节水型液动冲击器及风动钢球冲击器研究

中国许多地区严重缺水的现状及国家地质大调查战略的实施,使得如何快速、高效钻进干旱缺水地区大量遇到的软-中硬岩层成为当务之急。从分析干旱缺水地区节水型冲击器的设计思路出发,对两种新型节水冲击器-风动钢球冲击器和液动冲击器的结构设计、工作原理进行了研究。结果表明,这两种新型节水冲击器的应用不仅能够大量节约钻探过程中的用水量,而且能够大幅度提高钻探效率,在干旱缺水地区具有广泛推广应用前景。     

节水钻探新技术及其改型应用

传统的钻进工艺需要消耗大量的地表水,而干旱缺水地区钻探又经常会遇到缺水问题。针对这一问题,基于孔内地层水局部循环节水思维,研制了脉动器替代地表钻探泵的传统出水阀,利用地表钻探泵缸体中的水经过脉动器后形成水力脉冲驱动孔内潜水泵工作,使孔内地层水实现孔内局部循环完成正常钻进,可节水4/5~19/20。其潜水泵改型为液动冲击器、潜水泵改型成潜孔扬水泵、潜水泵改型成锤击打入式取样器,可实现孔底回转冲击钻进、抽取地下水满足缺水地区及时补充泥浆池供水的需要、在不扰动地层的情况下取得原状土。该节水钻探新技术在钻进过程中基本不消耗地表水,且不扰动地层,并能显著提高机械钻速,在干旱缺水地区具有广阔的应用前景。      

分布式水文模型SWAT模型在新疆叶尔羌河流域的适用性研究

为定量分析SWAT模型在新疆叶尔羌流域径流模拟的适用性,以叶尔羌河卡群水文站以上集水区域为研究流域,基于卡群水文站2000-2012年水文数据,运用SWAT模型模拟了研究流域的径流量,并设定2种气候变化情景模式,定量分析不同气候变化情景模式对叶尔羌流域径流量的影响。研究结果表明:SWAT模型在叶尔羌河流域具有较好的适用性,模拟的径流深相对误差小于8%,确定性系数均达到0.75以上;在降水不变化的前提下,气温升高2℃,流域径流量增加6.28%;在气温不变前提下,降水量增加5%,流域径流量增加9.50%。研究成果对于新疆叶尔羌河流域水文模拟及预测提供参考价值。     

净全辐射异常值的审核处理

针对近年来在省级质量控制数据R文件时净全辐射出现的问题,利用<地面自动站观测资料三级质量控制软件--省级软件>对净全辐射质量控制时数据异常原因进行举例分析,并采用人机交互方法对经质量控制后系统自动生成的疑误信息进行综合分析判断,同时结合有关规定和问题解答提出相应的处理方法,以确保净全辐射观测数据的真实、准确、可靠,进而为业务科研工作提供科学的、准确的数据.     

东昆仑西段落雁山花岗闪长斑岩年代学、地球化学特征及地质意义

东昆仑造山带发育大量花岗质岩浆岩,对其研究不仅能为东昆仑的岩浆、构造提供新的信息,且对探讨古特提斯的构造-演化过程具重要意义。本文报道东昆仑西段落雁山花岗闪长斑岩体的两组锆石U-Pb年龄和地球化学数据,并对其成因及构造意义进行探讨。两组落雁山花岗闪长斑岩体锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U-年龄分别为(312.4±2.0)Ma、(312.4±2.2)Ma,形成于晚石炭世。岩石地球化学特征显示,该岩体具高钾钙碱性准铝质花岗岩特征,稀土元素标准分布曲线呈右倾,富集轻稀土,轻、重稀土分异明显,微量元素中大离子亲石元素(LILE:Rb,Ba)相对富集;高场强元素(HFSE:Nb,P,Ti)亏损。锆石Hf同位素特征和岩石成因物源研究表明,落雁山花岗闪长斑岩为少量幔源岩浆参与的壳幔混源I型花岗岩。据区域构造研究,落雁山花岗闪长斑岩形成于晚石炭世古特提斯洋壳俯冲作用背景下的岛弧晚期岩浆活动。     

塔里木河下游河岸胡杨(Populus euphratica)林耗水过程模拟

选择塔里木河下游主要植物胡杨(Populus euphratica)林,以大气温度、太阳净辐射、大气相对湿度、冠层顶风速、地下水位和胡杨树茎横截面积为影响胡杨林耗水量的自变量,基于最小二乘法建立了多重线性回归模型、非线性回归模型和完全二次回归模型,并应用模型对塔里木河下游河岸胡杨林的耗水过程进行了日尺度上的模拟研究。结果表明:3个回归模型均表现出较好的模拟效果,其中完全二次回归模型的模拟精度最高,模型中大气温度、地下水位和胡杨树茎横截面积是影响胡杨耗水量的诸多环境因子中最敏感的因子;胡杨林的耗水量观测值与模拟值表现出较好的相关性,3个回归模型的模拟值与观测值的相关系数依次分别为0.6793、0.7299、0.7574,其相对误差分别为28.7%、26.1%、22.9%,其显著性水平均通过95%显著性检验;3个回归模型中完全二次回归模型具有使用简便、影响因子易测定、有一定精度等优点,能够更好刻画植被腾发量的复杂非线性特性,为干旱区自然植被耗水量估算、模拟和生态需水量计算提供了新的思路和方法。     

基于偏最小二乘法的土壤汞含量高光谱反演

采集新疆准东煤田典型土壤样品44个,在实验室测定风干后的土样汞含量和光谱反射率,经预处理后分析两者的相关性,运用偏最小二乘法(PLSR)建立土壤汞含量高光谱估算模型,由均方根误差RMSE和决定系数R2检验模型的预测能力和稳定性,并比较不同预处理方法的适用性。结果表明:反射率一阶微分光谱是估算土壤汞含量较好的指标,估算R2为0.77、RMSE为0.032。通过各种光谱预处理方法可提高土壤汞含量的估算精度,为研究区生态环境的恢复和评价提供依据。     

超导重力检测日本MW9.0地震激发的球型自由振荡

地球自由振荡是地球物理学上的一个重大发现,为人类认识地震震级和地球内部结构提供了一种新的方法和手段,具有重要的研究价值和意义.本文利用澳大利亚Conrad超导重力台站2011年3月11日至2011年3月15数据对日本MW9.0地震激发的球型自由振荡进行了检测.经固体潮改正和大气压改正后,采用加窗傅立叶变换对重力残差进行频谱分析,探测出了0S0～0S76球型自由振荡.将检测结果与PREM模型进行对比,误差均小于5.59‰,表明本文计算方法和计算结果是正确和有效的.     

新疆新源、和静交界M_S6.6地震地质灾害诱发因素浅析

介绍了2012年6月30日和静、新源交界MS6.6地震的地震地质概况,描述了引发地震地质灾害现象,结合地形地貌、地质构造、水文地质条件等分析了此次地震地质灾害的特点,并对其特征进行分析总结。