南极冰层取心钻探酯基钻井液抗低温性能试验

钻井液的选择是顺利进行极地科学钻探工程的关键技术之一。为寻找一种新型安全、环保的耐低温钻井液,笔者深入分析一元脂肪酸酯与二元脂肪酸酯分子结构特点,对三种不同混合酯的耐低温性能进行了试验研究,测试了三种混合酯的黏度与密度随温度的变化。试验发现,当温度下降时,混合酯的黏度都存在一个稠化温度,稠化温度的高低受酯的分子结构、分子量及分子间作用力的影响。混合酯的组成、分子结构及分子间作用力大小不影响密度随温度的变化关系,但对密度的大小与密度增加的速度影响较大。     

1996-2015年纽约湾区生态系统服务对景观格局变化的响应

生态系统服务价值对景观格局演变的响应研究已成为地理学、生态学等领域的研究热点。以纽约湾区为研究区,利用1996—2015年土地覆被数据和数字高程数据,采用生态系统服务价值当量估算法、景观格局指数、空间自相关分析等方法,分析1996—2015年湾区景观格局的时空演变规律,定量评估研究区生态系统服务价值,探讨纽约湾区生态系统服务价值对景观格局变化的响应。结果表明：①纽约湾区景观以林地和建设用地为主,其整体变化幅度较小,20年间湿地面积减少约10.94%,而建设用地增长幅度较高,约25.91%。②纽约湾区1996—2015年间ESV总量呈逐步减少,20年间共减少57.83亿元,2000—2005年间下降幅度较大约1.69%。③湾区ESV空间异质性较强,不同地区ESV增减所对应的土地利用转移各有差异。湾区南部热点区多出现湿地增加,而北部则以水域、草地增加为主。湾区西部冷点区多为湿地转林地的现象,而中部冷点区则以建设用地增加为主。④除建设用地外,湾区其余地类均呈现人为干预越少,景观结合度、聚集度越高,越有利于提升湾区整体的生态系统服务价值的规律。⑤纽约湾区ESV强度与土地利用程度（La）的空间关联性较弱,且湾区生态环境质量逐年下降。研究结果希望对世界级大湾区环境资源利用率的提升研究具有借鉴意义。     

地理空间模型自动数据匹配结果精准表达方法

随着现代地学研究的深入与交叉融合,地理空间模型变得日益复杂,需要的输入数据也越来越多。为了快速、高效准备输入数据,一种有效的方法就是为模型自动匹配网络上已经共享的数据。在此背景下,本文针对不完全匹配数据需要自动转换处理的需求,开展了匹配结果精准表达方法研究。首先分析了自动数据匹配流程,在此基础上,提出了匹配结果精准表达结构及其形式化方法。匹配结果包含数据内容、空间和时间3个本质特征项,以及数据类型、格式和结构等形态特征项,每个特征项通过基于XML的相似度、匹配关系、匹配范围分别对共享数据与模型输入数据是否一致、差异在哪、差异有多大等问题进行精准的形式化表达。如果某一数据特征项相似度为1或本质特征项相似度为0时,意味着该特征项完全满足或完全不满足模型的需求,则没有必要进一步精准表达匹配结果;否则需要按上述方法对该数据特征项的匹配结果进行精准的形式化表达。湖南省2010年土壤生产潜力计算实践表明,本文方法可以为后继数据处理服务的自动组合及其数据的自动处理,以及最终向模型推荐完全符合需求的数据奠定基础。     

碳酸盐岩团簇同位素约束下的川东地区二叠系热演化

有效古温标的缺乏制约了碳酸盐岩层系热史的研究,团簇同位素作为一种新兴古温标,对碳酸盐岩层系热史重建具有重要意义.四川盆地二叠系是天然气勘探开发的重点层系,本文通过对川东地区二叠系碳酸盐岩样品进行团簇同位素测试,联合镜质组反射率重建了二叠纪以来的热史,在此基础上明确了二叠系烃源岩的热演化,并讨论了峨眉山地幔柱对川东热体制的影响.川东地区碳酸盐岩的团簇同位素温度在101.7～178.7℃,利用交换/扩散模型进行热史模拟认为:川东地区晚白垩世古温度最高,最高古温度在213～225℃,古地温梯度在23～33 ℃/km;川东地区二叠纪古热流最高,最高古热流约为55～70 mW/m2,二叠纪之后热流逐渐降低至现今大地热流.烃源岩热演化分析认为:川东地区二叠系烃源岩热演化具有阶段性,热演化受控于构造运动,受印支期运动和燕山-喜马拉雅期运动影响存在两期热演化停滞,晚白垩世达到最高古温度后停止生烃,现今处于生气阶段.川东地区二叠纪热流值和烃源岩热演化主要受到地壳拉张减薄作用的影响,受峨眉山地幔柱的影响较小且具有局限性.     

光学遥感卫星平面定位精度误差分析

对于存在较大姿态测量误差、宽视场角和弱交会情况的卫星影像,传统有理函数模型区域网平差方法的误差补偿能力有限。虽然从物方角度去建立误差模型能够避免传统方法的局限性,但现有方法的模型构造都较为复杂。首先通过有理函数模型恢复像点的视线向量,求解视线指向角并构建指向角误差模型,然后通过区域网平差求解模型参数,最后根据模型参数更新有理多项式系数。仿真和真实的高分一号宽幅卫星影像实验表明,对比传统方法,所提方法在不同的角元素误差和控制点数量条件下可以取得更优且更稳定的定位结果;对交会角仅有0.05°的高分二号卫星影像进行实验,结果表明,所提方法无需数字高程模型辅助和弱交会检测就能得到收敛的结果,像方定位精度可达到1.89像素。

     

地学领域数据网格的构建与其应用案例分析

网格是20世纪90年代中期发展起来的新技术,它把互联网上分散的资源融为有机整体,实现资源的全面共享和有机协作。本文简单介绍了信息领域网格的起源和发展过程,并对几种网络计算技术进行了比较分析。进而将网格技术引入到地学领域,对地学数据网格作了初步的需求分析,阐述了构建地学数据网格的思路。最后,以人地系统科学数据网格为例,分...     

地理空间模型输入数据自动匹配方法研究

地理空间模型是地学研究中的重要工具,然而随着研究的深入,日益复杂的输入数据制备过程已成为影响地理空间模型应用和发展的严重障碍。当前数据共享快速发展,网络上已经存在大量的开放共享数据。因此,从网络开放共享数据中为地理空间模型自动匹配符合需求的数据是解决该问题的一种有效解决方案。本文提出了一种地理空间模型输入数据自动匹配方法,该方法首先通过选取统一描述因子,构建一致性描述方法,消除网络共享数据和地理空间模型在描述内容上的异构性;在此基础上,对地理空间模型输入需求和网络共享数据进行匹配计算,并通过相似度、匹配关系、匹配范围等相结合的方式精准记录两者间的匹配程度和匹配细节,为数据自动处理奠定基础;最后,针对不完全匹配数据,采用基于网络服务的数据自动处理方法消除其与地理空间模型输入需求间的差异,从而实现地理空间模型输入数据的自动匹配。土壤生产潜力模型应用实例表明,本文方法可有效实现地理空间模型输入数据的自动匹配,为解决地理空间模型输入数据制备困难问题提供参考。     

基于居里面深度对中国东北部大地热流的研究

大地热流值是表征地球热状态的重要参数,也是进行深部地温预测和评价一个地区地热资源的最基本数据.受钻孔测温的影响,盆地外的无钻孔测温地区缺少实测的大地热流值.目前的热流分布图都是依据相邻盆地的实测值进行插值绘制的,无钻孔区热流值可信度较低.由于岩石居里点与温度密切相关,可以通过居里面深度来研究地表热流值.本文依据东北地区现有的居里面深度分布图,结合实测的岩石热导率、岩石生热率数据和相应的地壳分层状况,计算了东北地区的大地热流值,重新绘制了中国东北地区精细的大地热流分布图.东北地区整体大地热流处于42.5～95 mW/m2之间,热流高值位于五大连池及敦化-密山断裂带海龙—牡丹江一带,松辽盆地内部、小兴安岭和长春-延吉缝合带也有局部的高热流值.热流高值与居里面隆起区域有较高的一致性,即居里面隆起处热流较高,而坳陷区热流较低.本次研究填补了中国东部地区热流实测值空白,为该区深部地温预测和地热资源评价提供了更加准确的参数.     

浅层地热能开发回灌井施工技术研究——以郑州市东、西部新城区为例

地下水回灌是浅层地热能开发利用中不可缺少的环节,回灌井是实施回灌的关键设施,其施工技术是影响回灌效果的重要因素。选取郑州市东部新城区、西部新城区浅层地热能开发的回灌井为研究对象,分析不同区域地质条件的差异,通过回灌井结构分析地下水的回灌机理,论述影响回灌效果的因素。结合试验井施工情况,论述泥浆正循环钻进、泵吸反循环钻进、冲击钻进等不同钻进工艺的适用条件和施工中存在的问题,以及钢筋砼管、钢管和U-PVC管等不同成井管材对回灌效果的影响,探索提高单位回灌量的针对性措施,为今后郑州市及周边地区浅层地热能开发回灌井的施工提供参考。     

基于词嵌入的地理知识库实体类别对齐方法研究

地理知识库是地理实体及其相互间关系的集合,对于智能搜索、问答、推荐等知识服务有重要的支撑作用.然而,已有的地理知识库由于来源、形式、构建者等的不同,在实体地名、空间位置、类别等方面存在"同义异形"和"同形异义"的语义异构现象,影响了地理知识库间的知识融合与共享.语义对齐是解决语义异构的一种有效方法,其中实体类别对齐是语...