雷云荷电模型量子反演

雷电物理学的发展和雷电防护新理论与新技术的研究需要对雷云荷电结构进行深入探索.利用地面电场观测数据对雷云荷电模型进行地球物理学反演是一个可行的研究途径.实际雷云荷电结构复杂多变,反演目标函数高度非线性,传统的反演方法往往显得无能为力,利用量子反演方法可尝试解决此问题.在总结分析近年发展比较成熟的量子遗传算法(QGA)、量子退火算法(QA)和量子粒子群算法(QPSO)的基础上,针对Amoruso和Lattarulo提出的带电圆盘雷云荷电模型建立反演模型,分别用三种改进的量子反演算法对理论模型计算结果进行了反演实验,发现QA对此模型的反演准确度最高,而QGA的全局收敛速度最快.通过用QGA对一组实际观测数据分别进行的三层、四层、五层带电圆盘模型的反演,对比分析了不同模型结构对实际反演结果的影响.     

过汶川地震主断裂科学钻WFSD-1反射地震采集方法研究

横穿龙门山地震反射剖面系列探测是WFSD工程中的一项重要研究内容.通过WFSD-1先导孔区二维反射地震的观测方法研究和试验,实现了预期目标:(1)在震后恶劣的天气、陡峭地形和地表严重破裂、破碎、滑塌等困难条件下,获得了WFSD工程首条分辨率较高的二维反射地震剖面;(2)从地学研究目的出发,结合龙门山地区的复杂地震地质条件,提出了以浅、中、深部复杂反射体探测为目标的高密度时间、空间采样的数据采集方法,为后续剖面的实施提供了方法依据;(3)发现了映秀—北川断裂带地表出露位置以西5 km范围内垂向上的多层次地质体的反射; 1.2 s以下的中深部反射体明显具有层状沉积岩或变质岩的特征;推断认为测线上彭灌杂岩最大厚度约3 km;(4)灌县—安县断裂带呈明显的双层结构,山前隐蔽带沉积体系完整;(5)在孔区附近800m范围内,进行了20~30 m激发点距、10 m道距的密集观测,为WFSD-1孔完钻深度以浅反射体的高精度标定提供了可靠的原始数据.     

各向同性介质长偏移距地震同相轴动校正

传统二阶动校正方法基于较小最大偏移距与目标层深度比和地震波沿直线传播假设,进行长偏移距地震资料处理时,这些假设不再成立.高阶项动校正公式能提高长偏移动校正精度,文中对几种典型的高阶项动校正方法进行了比较,并提出了优化四阶、优化六阶动校正方法.模型计算表明,高阶项动校正方法能取得较常规动校正方法好的动校正结果,但并非阶数越高动校正精度就越高;在纵向速度变化剧烈时,高阶动校正或优化高阶动校正方法一般不能适用于最大偏移距与目标层深度大于3.5的地震反射同相轴,优化四阶和优化六阶动校正公式由于考虑了无穷大偏移距的影响,具有更稳定、更加精确动校正效果,适合于实际的各向同性长偏移距地震资料处理.     

汶川地震SAR形变场电离层影响校正与断层地表破裂线自动提取

针对汶川地震PALSAR观测的方位向形变场存在严重电离层影响,导致准确提取断层地表破裂线困难的问题,本文使用一种基于频率域的电离层影响校正方法,从方位向形变场频域数据中提取电离层信号对应的频域信息,通过建模获得空间域电离层信号,并与原始形变场进行差分运算完成电离层影响的校正,还原了汶川地震断层近场沿SAR方位向的真实地表形变场.以校正后的方位向形变场作为数据源,采用非极大值抑制二维梯度算法,准确提取汶川地震北川—映秀断层和灌县—江油断层的地表破裂线.为验证提取结果的可靠性,引入野外地质调查数据进行对比分析,定量计算两条破裂线间的距离差异,结果表明基于SAR形变场自动提取的断层破裂线与野外地质调查数据具有较高的一致性,利用SAR观测形变场可作为调查地震断层地表破裂的重要补充手段.

     

龙溪隧道初期支护监控量测技术初步研究

针对龙溪隧道在施工过程中常出现软弱围岩变形现象,选取其左线LK22 083～LK22 153段为试验段:采用H20型钢施作初期支护.对锚杆轴力、围岩压力和钢拱架应变开展监控量测工作,验证H20型钢支护是否合理.在试验段范围内选取三个监测断面,对应里程桩号:LK22 084、LK22 100和LK22 125;每个断面在拱顶、两侧拱腰和边墙5个测点埋设监测仪器,每个测点处的锚杆计、土压力计和钢拱架应变计埋设在同一点,便于在数据分析时相互补充说明;通过实测数据分析,结合施工实践,综合表明H20型钢支护是合理的,确保了隧道施工顺利快速通过F8断层.     

前陆背景下的两种正断裂现象及其相互作用模式

许多前陆盆地同时存在着下部的裂陷正断裂和上部的造山期的挠曲正断裂。作用在均质不分层和非均质分层板块中的挠曲正断裂具有不同的外观形态和形变的空间协调机制，前者断面陡直、贯穿深远；后者则呈坡坪式形态。裂陷正断裂和挠曲正断裂具有3种相互作用方式、差异甚殊的断裂总体形态和中性面分布位置不同的应力体制。Ⅰ类，挠曲正断裂局限在陆缘期或坳陷期层序中；Ⅱ类，裂陷期正断裂断至断陷期层序，且以裂陷正断裂为基础而存在，二者构成完整而独特的断裂组合；Ⅲ类，挠曲正断裂亦断穿至断陷期层序，但和裂陷正断裂并不存在直接关系。这三类关系对孔隙—裂缝网络体具有不同的影响，并和应力体制一道，对流体尤其是烃类的作用过程有差异很大的影响。地层在跨越同生正断裂和挠曲正断裂时所发生的厚度的变化，起因于二者在物源方向上的完全不同。     

台湾西部前陆盆地的构造格局和演化规律

基于对台湾岛、台湾海峡和周边海域(南海、东海)的盆山系统、相应动力学机制、构造单元以及其他诸多造山带和毗邻前陆盆地的研究,提出了台湾西部前陆盆地演化的4阶段模式,即:①增生楔发育-单向物源阶段;②挠曲响应-双向物源阶段;③前陆盆地系统形成阶段;④造山带坍塌-前陆衰退阶段。并对各阶段的构造特征、沉积特征和物源供给方式的差异给予了探讨,认为在增生楔发育-单向物源阶段,尽管增生楔业已推覆至陆缘层序之上,但盆地依然呈被动陆缘的外廓特征,以大陆方向为盆地的唯一物源;在挠曲响应-双向物源阶段,盆地开始明显出现挠曲响应,增生楔开始具备并逐步加大向盆地供应沉积物质的能力,但依然以大陆方向为主要物源方向;在前陆盆地系统形成阶段,前渊和前隆区逐步形成,在来自唯一物源、后陆方向造山带物质的快速充填下,前陆期层序快速向前隆方向超覆,形成典型的前陆楔形体;在造山带坍塌-前陆衰退阶段,伸展作用出现并快速扩展,前渊抬升,前陆层序遭受剥蚀,火山作用重新出现。并探讨了该模式是否具有周缘前陆盆地的普遍适用性。     

黔北务正道地区早二叠世大竹园期岩相古地理及其对铝土矿的控矿意义

对黔北务正道地区早二叠世岩相古地理特征及其对铝土矿矿床的控矿意义进行了分析。认为位于赤道附近的炎热潮湿的古气候环境导致的红土化铁铝质古风化壳是铝土矿形成的先决条件;以页岩为主经长期化学风化形成的古剥蚀区为铝土矿的形成提供了丰富的成矿物质来源,而低凹的古地形地貌是沉积或堆积型铝土矿的最佳场所;在半封闭式的相对较为稳定的海湾相沉积环境下沉积铝土矿含矿岩系,早二叠世大竹园晚期,通过频繁的海进-海退循环,沉积区不断处于还原—氧化环境的交替变换之中,为铝土矿的形成提供了保障。     

北黄海盆地东部坳陷中新生代构造演化

在最新二维地震资料解释的基础上,对北黄海盆地东部坳陷的重要不整合面进行了研究,共识别出了4个重要不整合面;利用声波时差法和构造横剖面法,恢复了两期重要不整合面的剥蚀厚度;同时根据重磁资料及精细地震解释,对北黄海盆地东部坳陷的断裂特征作出了初步的研究,分析了主要断裂的形成期次及活动时间。最终,结合地层的分布特征及钻井资料,将北黄海盆地东部坳陷的构造演化史分为5个阶段。     

黄河三角洲经济落后原因及发展对策

本文分析了黄河洵测经济落后原因，论述了该区域经济起飞的必然性，并提出了加快黄河三角洲经济发展的对策。