高斯函数参量法及其在山区降水计算中的应用

本文根据乌鲁木齐河流域7个雨量站点多年(17~61年)的月平均降水数据的统计规律,提出一种新的、能够同时满足空间维和时间维插值需求的降水分布及降水量计算模型——高斯函数参量化法。该模型根据高斯函数的几何意义和降水分布规律,给高斯函数的参数赋予了明确的物理意义,从而把对降水量和分布函数规律的计算转化为对高斯函数少量参数(1~3个)的估计。不仅能够实现山区降水在时间上和空间上的插值,而且能够实现降水量和降水分布函数的相互转换。特别是能解决在高山区降水数据稀缺条件下的降水量和降水分布估计的问题。大大提高了降水数据的可用性。     

陕西洛川黄土剖面的白度参数及其古气候意义

对陕西洛川黄土剖面的白度研究表明，黄土和古土壤存在明显的白度差别，表现为黄土的白度值较高，而古土壤的白度值较低，依据白度值可以清晰地区另出剖面中的黄土层和古土壤层。化学处理以及分粒级实验结果表明风化成壤作用造成细粒级铁氧化物的含量增高是古土壤中白度值降低的主要因素。洛川剖面白度值的变化与第四纪冰期－间冰期旋回的波动特征相一致，其逐渐增高的趋势与全球气候变冷总体趋势相吻合，表明白度在反映夏季风环流强度变化，以及对全球气候变化的响应问题上具有广泛的应用前景。     

湘赣地区中生代基性岩地球化学特征与岩石圈厚度变化

湘赣地区中生代是多金属矿产的集中地区,是环太平洋成矿带的重要组成部分,该区中生代大规模成矿的最终制约因素来自地球深部,岩石圈厚度是探索地球深部的重要组成部分。本文通过湘南宁远玄武岩、长城岭辉绿岩和赣西北基性岩的研究,运用玄武岩主量元素对玄武岩的形成深度进行了定量模拟,初步探讨了湘赣地区中生代岩石圈厚度随时间的演化关系。研究表明,湘西南宁远地区晚三叠世岩石圈厚度约为53km,湘中南长城岭晚三叠世岩石圈厚度约为81~84km,赣西北早白垩世岩石圈厚度的形成深度约60~63km。     

河南鲁山地区中-新太古代灰色片麻岩

河南鲁山地区原划归太古宇太华群中解体出中—新太古代变形侵入体,由魏庄片麻岩和榆树庄片麻岩组成,变质程度达角闪岩相,局部为麻粒岩相。地球化学特征显示高铝质片麻岩特征,原岩为奥长花岗岩—英云闪长岩—花岗闪长岩(TTG岩系),从而为该地区发育中—新太古代花岗岩—绿岩带提供了证据。     

X射线荧光光谱在岩矿测试分析中的作用和地位

X射线荧光光谱是近代科学技术发展中建立起来的一门新的测试技术。从六十年代起,X射线荧光光谱得到了迅速发展,加上电算技术的应用,更加显示出了X射线荧光光谱的优越性,已经部分代替了一般的化学分析,解决了若干常量和微量元素的分析问题。现在,这种测试方法已被广泛运用到地质、冶金、煤炭、国防等科研和生产的许多部门。下面就X射线荧光光谱在岩矿测试分析中的几个问题简述于后,供同志们参考。     

环渤海地区地下水资源与环境地质若干问题探讨

环渤海地区在我国经济发展中具有重要战略地位.面对区内水资源的日益短缺和地质灾害严重,合理开发利用地下水资源,有效保护地质环境,是实现环渤海地区社会、经济可持续发展的重要措施.本文中以环渤海地区地下水资源与主要环境地质问题现状为基础,围绕区内社会、经济发展需求,就环渤海地区地下水资源与环境地质调查下一步工作进行了探讨,提出重点应放在优化调整地下水开采布局和层位,充分开发利用浅层地下水;利用滨海河谷建设地下水库;利用地下空间和雨洪水资源,实施地下水与地表水联合调度;扩大咸水资源改造利用;勘查、建立城市应急(后备)水源地;开展地下水污染调查;加强地下水动态监测与研究等措施,建立以城市、港口为重点的地下水供水安全保障体系.环境地质调查重点则放在确定海岸基准线,开展重点城市、港口以及湿地环境地质调查评价,建立海岸带地质环境监测体系和地质灾害预警系统,构建海岸带地质环境保障体系等方面.     

大规模三维大地电磁各向异性正演的非均匀网格外推多重网格法

大地电磁正演线性方程组求解的主要加速手段有并行技术和多重网格技术.传统的几何多重网格（GMG）方法依赖于均匀嵌套的正交网格,处理带跃变系数的问题时存在一定缺陷,且对各向异性问题需采用半粗化、线/面磨光等策略特殊处理,限制了GMG方法的应用.本文提出一种基于非均匀网格的外推瀑布式多重网格方法（EXCMG）,快速求解三维大地电磁各向异性有限元正演形成的大型复线性方程组.首先,对库仑规范下电磁耦合势满足的向量Helmholtz方程,由Galerkin加权余量法推导有限元离散系统,得到大规模、稀疏、复线性方程组.然后,从最密的非均匀正交网格出发,逐层粗化得到一系列嵌套网格;借助Richardson外推及Lagrange二次插值技术,设计非均匀正交网格下全新的多网格延拓算子;利用前两层网格上的数值解,构造下层密网上有限元解的高精度逼近,作为多网格磨光算子——复数域不完全LU分解预处理稳定双共轭梯度算法（BiCGStab）的迭代初值,加速收敛.最后,通过典型地电模型验证算法的精度和效率.数值实验表明,本文提出的算法适用于较宽频带,加速效果明显,相较于预条件BiCGStab方法,求解效率提升数十倍.本文算法能够求解上亿自由度的超大规模、强各向异性问题,且求解问题的规模越大,算法效率优势越明显.EXCMG算法有望在其他地球物理领域得到应用.

     

第四纪泥石流活动期与气候期的阶段性耦合过程

本文参考绝对年代测试结果、基于地球化学分析和区域地层对比等手段,对青藏高原东部边缘及华北地区近40多个第四纪泥石流沉积剖面进行了分析,初步认为我国第四纪泥石流沉积主要集中大约在1.8～1.6MaB.P.、0.7MaB.P.、0.5MaB.P.、0.14MaB.P.～80000aB.P.、40000～25000aB.P.、8000～5000aB.P.和200aB.P.以来共7个阶段。泥石流发育与区域乃至全球性气候波动呈现出大致同步的规律性;同时,不同地区泥石流发育历史存在明显的差异。云南小江流域的泥石流几乎贯穿整个第四纪时期,很少间断;甘肃白龙江流域第四纪期间泥石流活动受全球气候波动影响明显;太行山东麓及北京地区的泥石流活动主要集中在晚更新世以来。     

门帘石及其地质意义

本文以大同煤田区域地质构造特征为基础, 对门帘石的定义、岩性特征、形态与产状、分布和成因进行了分析研究, 指出其与井田发育的准同生岩溶陷落柱具有成生联系。因此, 门帘石的存在具有重要的地质与生产意义。     

《沉积建造学讲座》 第三讲 沉积建造原理和分析方法(二)

沉积速率是标定和分析沉积盆地及建造发育的构造背景的重要研究内容。