我国矿物材料研究进展(2000-2010)

本文介绍了我国关于矿物材料定义、分类及矿物材料学内涵的讨论及其发展现状,系统综述了近十年我国功能矿物材料(包括环境、光功能、电功能、声功能、生物医用等矿物材料)、结构矿物材料(包括矿物聚合材料、矿物摩擦材料、矿物复合材料)和纳米矿物材料的研究进展.资料表明:近十年来环境矿物材料依然是我国矿物材料研究最活跃的领域,其中固体废弃物利用研究得到明显加强,电、光、声学功能矿物材料研究相对不足.结构矿物材料方面,矿物聚合材料研究的兴起引人注目.纳米矿物材料则仍以聚合物/层状结构硅酸盐纳米复合材料研究为主.我国矿物材料研究存在的主要问题是研究方向分散、创新性不强、成果推广应用薄弱.笔者指出,今后我国矿物材料研究应更紧密地结合国家经济社会发展的需要和我国矿物资源的特点,大胆创新研究方法和思路,在进一步加强基础研究的同时,更加重视成果的应用与推广.     

海底钻机的高可靠绳索取心钻具的结构优化与仿真分析

以提高绳索取心钻具在海底钻机上应用的工作可靠性,依据海底环境的特殊性,从提高单动机构的单动性能和悬挂机构的工作可靠性两方面着手,对钻具的单动机构展开结构优化并利用ABAQUS仿真分析手段对悬挂机构进行数值仿真分析。结果表明：经改进后的单动机构能够抑制海水的腐蚀效应,改善芯轴的定心效果,提高运转灵活性;经改进后的悬挂机构能够降低在频繁使用过程中其关键零部件发生塑性变形的风险,提高悬挂机构的工作可靠性。研究成果可为相关钻具设计提供理论支撑。     

宝天高速公路西段大(暴)雨引发泥石流危险程度评价

大(暴)雨可能引发的泥石流等地质灾害,是宝天高速公路西段安全运行的最大威胁.根据宝天高速公路西段1965-2008年麦积国家基本气象站、街子气象哨降水资料及1980-2008年天水农业气象试验站历年土壤水分含量观测资料,分析了宝天高速公路沿线降水、大(暴)雨及土壤含水量分布规律,建立了大(暴)雨引发泥石流可能发生的危险性的评价模式.结果表明:天宝高速公路西段是地质灾害高危险区,也是天水市地区的大(暴)雨中心.自20世纪60年代以来,宝天高速公路段的年降水呈20 a周期变化,大(暴)雨出现次数与年降水量距平百分率呈正相关.大(暴)雨的出现具有明显的季节性,在大(暴)雨出现的4-10月,100 cm土层土壤最大水分容纳量为86~172 mm,40 cm土层为41~69 mm.大(暴)雨引发泥石流的危险性7月最高,4月最低.7-10月泥石流发生的危险程度高于4-6月,主汛期是该线路段泥石流等地质灾害的重点防御时段.     

江苏地区地磁变化和三个5级以上的地震磁效应

自1979年以来,江苏地区地磁总强度和垂直分量台网已进行了十年的观测和试验.在上述时间内共获得三个5级以上的地震磁效应.十年观测结果表明,本区在没有发生5级以上地震的期间,地磁垂直分量也未出现过异常变化.本文认为,在中低纬度地区,用较密集的连续观测垂直分量台网来捕捉地震磁异常,有可能改善地磁方法预报5级以上地震的效果和作用.      

青藏高原水系特征遥感影像解译方法研究

我国西部地区1∶50000地形图的缺失,制约了该区域经济建设和社会发展,给我国西部大开发战略的实施带来了困难。影像解译是整个测绘工程中的关键环节之一,水系特征又是各类地物中的关键要素。本文通过对不同影像中青藏高原水系特征的解译,结合其它技术手段,综合运用各类信息,在此基础上提出了针对不同水系特征的解译提取方法。结果表明,针对不同水系特征的特点,利用不同的遥感数据源,结合其它技术手段,加上各类信息的运用,能够有效地提取青藏高原的各类水系特征,基本能够满足1∶50000地形图的测绘需求。     

一种解释高-过成熟烷烃气碳同位素系列倒转的新观点:芳香烃脱甲基作用

天然气成因机理复杂,鉴于在高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转普遍存在,而高-过成熟阶段有机质中常富含芳环结构,利用芳香烃（甲苯）热裂解实验探讨高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转成因.甲苯热裂解实验表明随着模拟温度的增加,烷烃气产率逐渐增大;模拟产物中H₂产率也随着模拟温度的增加而增加.甲苯裂解产物中δ13C₁、δ13C₂和δ13C₃分布区间分别为-31.8‰~-27.7‰,-31.0‰~-20.4‰和-31.0‰~-20.4‰.在甲苯热模拟实验450℃时,出现了烷烃气碳同位素系列的部分倒转（δ13C₁>δ13C₂ < δ13C₃）.发现无论是煤成气还是油型气,在高-过成熟阶段都会出现烷烃气碳同位素系列的倒转,结合本次模拟实验结果,认为芳香烃脱甲基作用可能是烷烃气高-过成熟阶段出现碳同位素系列倒转的一个重要原因.      

夏季金塔绿洲与沙漠次级环流近地层风场的初步分析

利用2004年6～8月在甘肃省酒泉金塔地区进行的“绿洲-沙漠能量和水分循环的野外观测试验”的风场资料,分析了该地区两种不同的绿洲沙漠低层风场结构。结果表明：绿洲沙漠的温差效应可以激发绿洲和沙漠间的次级环流,在白天绿洲沙漠边缘低层是辐散气流,夜间表现为辐合气流;在大背景风场较强的情况下,在背景风场风向方向上局地环流被掩盖,而其它方向上局地环流占主导地位;大背景风场处于转换期,如西风转东风时,当西风削弱。而东风还没有产生时,绿洲地区背景风场很小,绿洲沙漠环流较为明显。     

卫星遥感的地学分析与验证

引言我国多次成功地发射和回收了人造地球卫星,迈进了空间技术的先进行列。成功地研制了甚高分辨率的卫星云图接收机和静止气象卫星接收装置,积极参加世界气象组织和国际水文十年等全球性的科学技术活动。研制了多种遥感仪器,开展航空遥感试验和进行卫星遥感的科学和技术准备。同时,也引进了部分美国陆地卫星所提供的遥感图象资料,研究它对我国地理环境的适应性和社会主义现代化建设中的经济技术效益。