铲形断层:发展断层相关褶皱理论的\"新引擎\"

建立褶皱形态、断层结构和断层滑动之间的定量关系是当前地学研究国际前沿领域之一.Anderson断层理论和断层相关褶皱理论在该领域已经取得了瞩目的成果,二者都基于平面断层假设,但铲形断层及其上覆褶皱、地貌面弯曲变形在自然界中普遍存在,对上述理论形成了挑战.本研究利用前翼三角剪切和后翼简单剪切的综合模式,建立深部和地表耦合的铲形断层传播褶皱模型,用来解释上述构造变形机制问题.在此基础上,开展背斜区三维构造精细解析和铲形断层传播褶皱三维数值建模对比研究,实现构造变形从二维向真三维研究转换;准确限定孕震断层的铲形几何形态,为定量同震和震后变形提供直接的约束条件,为未来地震危险性评估提供科学数据支持;准确落实地下铲形断层和褶皱变形模型、裂缝发育区和构造型圈闭大小,服务于油气勘探开发.因此,铲形断层传播褶皱模型,一方面为完善和提升断层相关褶皱理论提供了新引擎,另一方面对区域构造变形分析、地貌演化重塑、地震危险性评价和油气资源前景评估有着重要的科学意义.     

基于改进元胞自动机的水污染扩散模拟

在现有的水体瞬时点源污染扩散元胞自动机模型的基础上,分析了基于元胞自动机进行瞬时点源污染物扩散漂移模拟分析的方法,结合河流速度分布特征,建立了河流污染扩散模型,采用该模型对汉江武汉段突发性水污染事故进行了动态模拟,以不同颜色显示不同污染浓度,预报了污染物质的漂移轨迹。     

泰青威天然气管道临朐段水毁灾害分布特征与风险评价

对泰青威天然气管道临朐段地质灾害发育特征进行调查研究发现,临朐段地质灾害类型主要为水毁灾害,具体可分为坡面水毁、河沟道水毁和台田地水毁。野外地质灾害实地调查临朐段管道沿线共发现地质灾害15处,其中坡面水毁点6处,河沟道水毁点4处,台田地水毁点5处。采用定性与半定量相结合的评价方法对其进行地质灾害风险评价,结果表明: 地质灾害风险等级较高的有1处,占6.66%; 风险等级中等的有4处,占26.67%; 风险等级较低的有10处,占66.67%。根据管道沿线地形地貌、地质灾害发育密度、风险等级等因素,划分地质灾害中易发区61 km,低易发区10 km,管道沿线以地质灾害中易发区为主。最后,针对不同类型、不同风险等级地质灾害提出了相应的防治消减措施,为后期管道安全运营和风险整治决策提供了有效的技术依据。     

供热管网地理信息系统设计及关键技术研究

探讨了基于B/S和M/S混合结构模式的供热管网地理信息系统的总体设计、数据库设计和服务器端、浏览器端及移动端功能设计,重点分析了跨平台数据传输、多热源环状管网爆管关阀分析和多线程异步回调等关键技术,为实现供热管网的高效运行和科学管理提供了技术支撑。     

四川什邡式磷矿床中、重稀土元素富集规律及资源潜力——以绵竹清平磷矿为例

什邡式磷矿床是我国重要的磷矿类型,其以矿床规模大、矿石磷品位高和富含稀土元素为特征。然而,对该类型矿床中稀土元素的富集规律及资源潜力尚缺乏详细的研究。本文以四川绵竹典型的什邡式磷矿床——清平磷矿为研究对象,在野外地质调研基础上,对矿区含磷层(磷块岩层、深灰色和褐红色富硫-磷-铝-锶层)和顶、底板岩石(白云岩)开展系统的显微岩相学、扫描电镜/能谱分析和全岩地球化学分析,探索矿床中稀土元素的分布和富集特征,并在此基础上揭示四川什邡式磷矿床中伴生的稀土资源潜力。结果显示,清平磷矿顶、底板白云岩稀土元素(La～Lu+Y)含量低(平均13.6×10^-6),磷块岩稀土元素含量中等(平均280.0×10^-6),而富硫-磷-铝-锶层稀土元素高度富集(平均2 053.9×10^-6),尤其是褐红色富硫-磷-铝-锶层(高达3 257.2×10^-6)。结合前人已有的分析数据,四川什邡式磷矿床中的富硫-磷-铝-锶层的稀土元素含量平均为2 259.4×10^-6,最高达3 286.8 ×10^-6,其中的中、重稀土元素(Sm～Lu+Y)平均为1 276.9×10^-6,最高达2 213.0×10^-6,在稀土元素总量中的占比高,达55.1%,远高于华南离子吸附型稀土矿、织金磷矿中伴生的稀土元素以及富稀土元素的深海沉积物。初步估算,四川什邡式磷矿床伴生的总稀土元素潜在资源量达25.2万吨,其中的中、重稀土元素含量达15.6万吨,仅富硫-磷-铝-锶层中伴生的中、重稀土元素就高达9.6万吨。因此,四川什邡式磷矿床具有重要的经济和社会价值,对其中的中、重稀土元素的开发利用将有望缓解我国中、重稀土元素资源短缺的现状。     

山东黄河下游区土壤微量元素地质背景与人为叠加影响的识别方法

准确识别土壤异常元素的成因和来源,识别其地质背景来源与人为污染的叠加量,可以为土壤污染评价与地球化学预警提供重要依据。利用山东省黄河沿岸土壤剖面的测量资料,根据土壤常量组分对微量元素含量具有决定性制约作用的特点,建立了利用土壤常量组分含量预测微量元素背景含量的数学方法,依据实测值和预测理论值可以定量地评价土壤人为叠加量,是评价土壤污染程度的途径之一。     

西藏蛇绿岩中硅铁合金组合及成因探讨

在雅鲁藏布江蛇绿岩带的东端罗布莎蛇绿岩的铬铁矿中发现不寻常的硅铁合金组合。4种硅铁合金的理论分子式分别为Fe0.84Si2.00(Fe3Si7)、Fe7Si3、Fe6Si4以及Fe4Ti3Si2P。这些合金均选自铬铁矿石的人工重砂中,在少数颗粒中见到由3种硅铁合金组成的交生结构,明显表明这些合金的同生和同成因性。推测它们为化学反应成因,来自于核幔边界地带。     

重金属离子在胡敏酸-高岭石复合体上的吸附

本文研究了胡敏酸存在下高岭石对重金属离子的吸附行为。实验结果表明:①胡敏酸和Cu2 溶液按先后顺序或同时加入高岭石中反应,在Cu2 平衡浓度<10mg/L时,3种加入顺序对Cu2 的吸附量基本相同,当Cu2 平衡浓度>10mg/L时,(K Cu) HA和(K Cu HA)两种加入顺序对Cu2 的吸附量比(K HA) Cu的略大。②在pH=5时,胡敏酸-高岭石复合体对Cu2 的吸附量明显大于纯高岭石。这是由于胡敏酸含有大量的羧基和酚羟基等活性基团,吸附在高岭石上的胡敏酸增加了其表面吸附位,在复合体表面形成了S—HA—Cu三元配合物,且Cu2 的吸附量与复合体中胡敏酸的含量在一定范围内成正相关;③溶液pH值在4～7之间变化可调控复合体对Cu2 的吸附机制。④在Cu2 和Cd2 共存时,随着金属离子初始浓度的增大,Cu2 的吸附量呈直线上升,而Cd2 的吸附量增加缓慢,表明复合体对Cu2 的吸附能力比对Cd2 强。     

山东省章丘富硒大葱产地土壤地球化学环境及适宜性研究

在章丘大葱种植区和规划种植区开展表层土壤地球化学背景调查,发现区内表层土壤具有高Se、B、P、N、S,低F、Mo、Ca的特点.较高的有益元素,尤其是Se含量,构成了该区发展特色富硒农产品的重要基础.章丘大葱植株中的硒和重金属含量与土壤中的硒和重金属含量关系密切.根据产区土壤的安全性研究结果,提出了章丘富硒大葱的种植规划,将全区划分为4个规划区,即最适宜区、较适宜区、一般适宜区和不适宜区,为优化章丘富硒大葱的种植规划、开发方案制定提供了参考.