微型生物在岩溶碳循环中的作用研究回顾与展望

全球气候变化问题使岩溶系统碳循环的研究倍受关注,有关微型生物及其碳酸酐酶在岩溶系统碳循环中的作用的认识也在不断深入。文章回顾了微型生物及其碳酸酐酶在碳酸盐岩风化以及碳酸盐岩沉积过程中的作用过程及作用机制,指出未来的研究需结合不同岩溶生态环境,量化微型生物及其碳酸酐酶对岩溶生态系统碳增汇的影响,为深入研究微型生物及其碳酸酐酶对岩溶碳汇的贡献、增加岩溶生态系统碳汇的能力、助力实现碳中和提供参考。     

中国黄土地球化学的若干河题

黄土地球化学是研究黄土中元素的分布、分配和迁移、富集的规律。它的研究不仅有助于进一步了解黄土物质成分的特征,而且对探索黄土堆积的地球化学环境,以及黄土形成过程的地球化学实质有重要意义。这些年来,我们继续以黄河中游黄土为重点,结合有关地区,进行了黄土地球化学的研究。     

联合局部二值模式的CNN高光谱图像分类

卷积神经网络CNN（Convolutional Neural Networks）具有强大的特征提取能力,应用于高光谱图像特征提取取得了良好的效果,双通道CNN模型能够分别提取高光谱图像的光谱特征和空间特征,并实现了特征的决策级融合。局部二值模式LBP（Local Binary Patterns）是一种简单但有效的空间特征描述算子,能够减轻CNN特征提取的压力并提高分类精度。为了充分利用CNN的特征提取能力及LBP特征的判别能力,提出一种双通道CNN和LBP相结合的高光谱图像分类方法,首先,采用1维CNN（1D-CNN）模型处理原始高光谱数据提取深层光谱特征,同时采用另一个1D-CNN模型处理LBP特征数据进一步提取深层空间特征,然后,将两个CNN模型的全连接层进行连接,实现深层光谱特征和空间特征的融合,并将融合特征输入到分类层中完成分类。实验结果表明,该方法在Indian Pines数据、Pavia University数据及Salinas数据上能够分别取得98.54%、99.73%、99.56%的分类精度,甚至在有限数量的训练样本条件下也能取得较好的分类效果。     

中国大陆科学钻主孔超高压变质岩中钛的矿化作用

在对位于苏北榴辉岩分布区的中国大陆科学钻探工程5158m主孔岩芯进行编录、岩矿鉴定及测试的过程中,对主孔岩芯的钛矿化进行了研究。主要有经济价值的含钛相是金红石,其次是钛磁铁矿。主要含矿岩石是普通金红石榴辉岩,石英金红石榴辉岩,金红石/钛铁矿石榴辉石岩,其次有多硅白云母金红石榴辉岩,蓝晶石金红石榴辉岩,金红石黑云绿帘纤闪石岩(退变石榴辉石岩)。根据不同的矿化程度和岩性组合,将整个主孔大致分为三大岩性段： ① 0～2038m：为主孔各类榴辉岩主要产出、钛矿化最好、厚度最大的地段; ② 2038～3597m：为主孔钛矿化贫化、分布零散、厚度较薄的岩性段,含13层矿化视厚度4～37m不等的退变～强退变的榴辉岩,主要围岩是榍石钛铁矿钛磁铁矿黑云角闪长英质片麻岩以及含白钛矿钛磁铁矿二长片麻岩,构造糜棱岩化或碎裂～角砾岩带发育,其中常见大小不等、晶簇状生长的石英方解石脉体和晶洞; ③ 3597m～终孔：主要为糜棱岩化强弱不同的含钛磁铁矿黑云角闪长英质片麻岩和糜棱岩化角闪黑云二长片麻岩夹角闪黑云片岩,无榴辉岩。但在3577～5150m发现了大量富含稀土矿物的脉体。主孔岩石类型主要有6种： 榴辉岩类,榴辉岩质片麻岩,石榴单辉橄榄岩,二长片麻岩和长英质片麻岩,纤闪石化辉石岩,碎裂岩和糜棱岩类。含钛矿物有金红石,钛铁矿,榍石,钛斜硅镁石,白钛矿及少量锐钛矿,板钛矿。矿石类型可分为13类。文章阐述了含钛相矿物学、金红石化学成分及微量元素特征以及金红石的成矿地球化学特征;讨论了超高压变质成矿及钛物质来源于罗迪尼亚超大陆形成后的新元古代裂解事件中的地幔柱的成矿模式。     

近50年海南岛红树林群落的变化及其与环境关系分析——以东寨港、三亚河和青梅港红树林自然保护区为例

选取海南岛东寨港、三亚河和青梅港红树林自然保护区为研究对象,在1959年和2008年的数据基础上,分析了近50年海南岛红树林种类、群落和面积的变化与环境之间的关系。在50年内,三地的红树植物相对灭绝种类比例小,只有三亚河种类变化较大,从26种减少为20种(另有2个引入种),东寨港和青梅港则分别仅减少1种。从群落类型面积变化分析可知,50年来三地主要群落的损失率均在41﹪以上,所毁灭的群落以近岸的内缘种为优势的群落为主,主要是海莲,尖瓣海莲,木榄群落和角果木群落等,并存在单优种群落向多种混合的多优种群落的演替,种群濒危,矮化和面积碎化现象突出。50年来三地红树林总面积也大为减小,东寨港和青梅港减少53﹪左右,而三亚河则减少92﹪。近50年来红树林的变化与环境关系表明,自然环境要素梯度变化形成了红树林群落空间分布和群落垂直分层的分异性。而社会(生产)环境要素的发展过程不但改变了红树林群落空间分布格局,还影响群落种群和外貌的趋同性。     

海上全方位观测系统照明

全方位观测系统是目前海上一种可以实现连续环状采集的地震观测系统,它有效扩大目标层上面元的采集方位范围,能够更全面地反映地下构造信息,具有极高的生产效率.本文在波前构建法三维射线追踪技术的基础上,通过获得模拟偏移振幅强度作为照明量,来衡量目标层对不同观测系统的照明响应,为评价和优化不同观测系统提供指导依据.测试结果表明:与平行观测系统相比,全方位观测系统在目标层上的照明能量的连续性和均匀性最好,能够有效地改善平行观测系统下照明阴影区的照明效果,是一种理想的观测系统,可以广泛适用于海上复杂地质环境下的地震采集工作.     

薄层软基上加筋垫层路堤稳定计算的简布条分法

针对薄层软土地基的特点,本文在简布条分法基础上研究建立加筋垫层路堤整体稳定性的分析方法。在一定假设条件下,根据加筋垫层的作用原理,通过对筋材受力分析和加筋垫层路堤的整体稳定极限平衡分析,推导出针对薄层软土地基的安全系数表达式和条间切向力H_i的表达式,通过迭代求解建立基于简布条分法的加筋垫层路堤整体稳定安全系数表达式。继而采用Python语言,对本文提出的加筋垫层路堤整体稳定性评价方法实现编程,并结合实际案例进行计算分析,验证所建立稳定性分析方法的可行性。     

副热带高压脊线季节活动的数值试验——Ⅱ.水汽凝结加热作用

利用两维平均模式,考虑太阳辐射加热作用,曾对副热带高压脊线季节活动进行数值模拟,得到了模拟副高脊线的季节性北跳等结果^[1]。本文采用相同的模式,除太阳辐射加热外,还考虑了副高北侧雨带中的水汽凝结加热作用,进行数值试验。考虑凝结加热后,仍能模拟出副高随季节北移和北跳等的基本特征,而且模拟结果还显示出,凝结加热可使副高脊线季节性北移所达的位置比之无凝结加热时偏南。因此,可以认为副高季节性活动的基本特征主要由太阳辐射加热决定,而其脊线位置的南北距平,是北侧降水带旱涝反馈作用的结果。     

钻孔测温在研究矿区岩溶水中的初步应用

钻孔测温不仅是地热研究的主要手段,而且在地质、水文地质、地球物理、地球化学、火山学、地震学、永久冻土学等方面也均有科学和实践意义。本文仅就钻孔测温资料在研究某些矿区岩溶水方面的应用介绍一些情况,並提出笔者的粗浅看法。     

副热带高压脊线季节活动的数值试验——Ⅰ.太阳辐射加热作用

西太平洋副热带高压(以下简称副高)活动,对东亚大气环流^[1]和我国夏半年雨带均有重要影响,副高位置季节性南北变动基本特征为:从春到夏,副高不断北移,入秋以后,又往南撤.在这种北移和南撤过程中,副高移动并不是匀速的,而表现出有稳定少变,缓慢移动与跳跃三种形式.在自南向北推移中,副高每年还有两次较迅速的北跳^[2](见图1).