全球变化科学进展与未来趋势

概括介绍了国际全球变化研究进展及其最新发展方向，提出了21世纪初我国全球变化科学的发展战略，对推动我国全球变化研究具有一定的指导意义。     

声波测井在煤岩弹性力学分析中的应用

煤岩弹性力学性质是煤层顶底板稳定性分析的重要参数,是煤矿实现安全、绿色开采的基础。随着煤矿开采程度和煤层埋深的增加,容易出现顶底板事故,从而影响矿井的安全生产。以往通过岩心测试获取岩石力学参数的方法具有数据离散、费用高、周期长的缺点,已不能满足生产的需要。在对东胜煤田南部的布尔台煤矿钻孔测井和岩心力学测试数据分析的基础上,探索了声波测井与岩石力学参数的关系,建立计算弹性力学性质参数的数学模型,经井检孔验证,相对误差仅0.9%,表明利用声波测井计算力学参数是可信的,并可快速、连续地建立岩石力学剖面。根据岩石力学计算结果,对煤矿主采煤层顶底板岩石的力学性质进行了分析,依据顶底板稳定性评价标准对煤层顶底板的稳定性进行了分类评价。结果表明:研究区主要可采煤层的顶底板多以粉砂岩、细砂岩及砂质泥岩为主,煤层顶板多数为不稳定Ⅰa类层,煤层底板多数为较软Ⅲb类层,煤层顶底板的稳定性较差;主采煤层顶底板硬度差异较大,普氏系数一般小于6,可采掘性较好,适合开展综合机械化开采。     

二维黄金分割法在抗滑桩截面优化设计中的应用

在对抗滑桩截面宽度和截面高度与抗滑桩费用之间的关系进行综合讨论分析的基础上,引入二维黄金分割法与计算机编程方法,编制了专门的计算软件对抗滑桩截面进行优化设计,以实现满足抗滑要求的前提下使单抗滑桩工程总费用达到最低的优化目的.在三峡库区某工程的实例应用表明,该方法具有良好的社会经济效益,对滑坡的治理设计具有较重要的实际应用价值.     

矿区塌陷地梯次动态复垦研究

文章通过对朱仙庄矿七采区地表塌陷现状的反复研究和充分论证，提出对矿区塌陷地实施梯次动态复垦，基本方法是根据采区内煤层赋存状况，合理布局回采工作面，厚薄煤层交替配采，使地表塌陷呈梯次动态变化。依据塌陷区综合治理规划。对浅部块段先行复垦还田；中部块段体耕期同治，“挖深垫浅”；形成精养鱼塘，发展水面养殖业；深部块段用固体废弃物充填，覆土后用于开发经济林地。塌陷区的综合治理安排了矿下岗人员再就业和农村富余劳动力，不仅保护了矿区的生态环境，保证了矿区安全生产形势的持续稳定发展，而且繁荣了经济、创直接经济效益3700万多元；取得了良好的经济和社会效益。     

2011 年中国海洋经济发展情况述评

2011 年是“十二五”规划开局之年,党的十七届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》确定了发展海洋经济的“百字方针”,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》首次以专章部署海洋经济工作,国家战略导向的转移为我国海洋经济发展提供了有力的政策支持,《2011年中国海洋经济统计公报》显示,我国海洋经济整体上继续保持稳步发展态势,主要海洋产业持续增长,海洋产业结构调整初显成效,区域海洋经济有序发展,实现了“十二五”时期的良好开局。     

微型近红外光谱仪测量北极积雪覆盖海冰内部太阳辐照度可行性研究

The extremely low temperature, high humidity and limited power supply pose considerable challenges when using spectrometers within the Arctic sea ice. The feasibility of using a miniature low-power near-infrared spectrometer module to measure solar radiation in Arctic sea ice environments was investigated in this study.Temperature and integration time dependences of the spectrometer module were examined over the entire target operating range of –50℃ to 30℃, well below the specified operating range of this spectrometer. Using these observations, a dark output prediction model was developed to represent dark output as a function of temperature and integration time. Temperature-induced biases in the saturation output and linear operating range of the spectrometer were also determined. Temperature and integration time dependences of the signal output were evaluated. Two signal output correction models were developed and compared, to convert the signal output at any temperature within the operating temperature range and integration time to that measured at the reference temperature and integration time. The overall performance of the spectrometer was evaluated by integrating it into a refined fiber optic spectrometry system and measuring solar irradiance distribution in the ice cover with thickness of 1.85 m in the Arctic during the 9th Chinese National Arctic Research Expedition. The general shape of the measured solar irradiance above the snow surface agreed well with that measured by other commercial oceanographic spectroradiometers. The measured optical properties of the sea ice were generally comparable to those of similar ice measured using other instruments. This approach provides a general framework for assessing the feasibility of using spectrometers for applications in cold environments.     

特定环境下水下地形和碍航物的复合探测

对水下地形、碍航物的搜寻方式已由过去的单一设备探测向多种设备复合探测转变。介绍了多种复合探测的基本方法和特点。通过沉船、飞机残骸和航道扫测实例,证明复合探测可大幅度增强水下地形测量结论和水下失落物搜寻判别的真实性、可靠性,同时缩短了搜寻时问,提高了工作效率。     

胶东早元古代荆山群富铝片麻岩中矿物共生的P—T—X关系及其演化

根据显微构造和矿物微区化学成分的详细研究,确定了胶东早元古代荆山群富铝片麻岩中存在平衡组合Ｇｒｔ－Ｃｒｄ－Ｂｔ－Ｓｉｌ－Ｋｆｓ－Ｐｌ－Ｑｔｚ,反映变质峰期Ｇｒｔ＋Ｓｉｌ＋Ｑｔｚ→Ｃｒｄ,Ｂｔ＋Ｓｉｌ＋Ｑｔｚ→Ｇｒｔ＋Ｃｒｄ＋Ｋｆｓ＋Ｈ２Ｏ和Ｐｌ（Ａｎ）→Ｇｒｔ（Ｇｒｓ）＋Ｓｉｌ＋Ｑｔｚ①等转换反应和Ｆｅ－Ｍｇ交换反应均基本保持平衡状态。实验资料和地质温压计估算确定其峰期Ｐ－Ｔ－Ｘ关系：Ｐ为０．６０～０．７０ＧＰａ,Ｔ为７００℃～７５０℃,ＸＧｒｔＭｇ为０．２１～０．２６,ＸＣｒｔＣａ为０．０４４～０．０５３,ＸＣｒｄＭｇ为０．６５～０．７２,ＸＢｔＭｇ为０．５０～０．５７,ＸＰｌＡｎ为０．２８５～０．３８８。但Ｇｒｔ、Ｂｔ和Ｐｌ又都有明显的微区成分变化,反映峰期后降温过程各种交换反应的效应,其封闭温度在５００℃～６００℃之间,压力为０．４０～０．５０ＧＰａ。研究确立逆时针的ＰＴｔ轨迹,其样式反映早元古代陆缘壳内拗陷带的闭合过程。     

采煤活动对唐山城市建设场地稳定性的影响分析

通过InSAR地表变形监测技术和数学模型理论计算,采空塌后期场区地基土的稳定性主要取决于采空区顶部的土体而不是岩体。城市规划区内局部有5层可采煤层,尤其是-200m以下的煤层停采在20世纪70年代以前,已完全塌落、压密、再造。而塌后期的土体底部粘土隔水层被拉裂,在双层水位作用下发生潜蚀形成土洞造成地面不均匀沉陷,影响城市建设场地的稳定性。