湘南尖峰岭岩体锆石U-Pb年龄、地球化学特征及成因

香花岭锡多金属矿田处于南岭西段中_晚侏罗世形成的花山_西山_香花岭_骑田岭NE向的富碱侵入岩带上,是湘南地区矿化类型最为完整的锡矿区。尖峰岭岩体为矿田内主要的成矿母岩之一。为了进一步明确尖峰岭黑云母花岗岩的岩石成因及成岩年龄,笔者对尖峰岭黑云母花岗岩开展了LA_ICP_MS锆石U_Pb测年及岩石地球化学特征分析。锆石LA_ICP_MS U_Pb测年获得206Pb/238U年龄介于(158.6±2.3)Ma~(164.8±4.5)Ma之间,加权平均年龄为(160.7±2.2)Ma(MSWD=0.8),这与香花岭锡多金属矿田的成矿时限(154~161 Ma)相吻合,表明岩体的侵位与区内多金属成矿作用均发生于中_晚侏罗世。尖峰岭岩体的主量、微量元素研究显示,尖峰岭黑云母花岗岩具有富硅、富碱及成矿元素,富LILE及Zr、Ga等部分高场强元素(HFSE),贫Ca、Mg、P、Eu特征,指示尖峰岭黑云母花岗岩属于过铝质A型花岗岩(A2型)。综合研究表明,尖峰岭黑云母花岗岩体与其周缘钨锡多金属矿床在时间、空间及成因上有密切关系。结合区域上已有的同位素年代学数据,香花岭矿区的成岩成矿作用与南岭西段同时代的其他钨锡多金属矿床形成于同一岩石圈伸展的地球动力学背景下。     

基于深度卷积嵌入式聚类（DCEC）的海洋环境特征提取对渔情预报模型的改进研究

In order to improve the forecasting ability of the fishery forecast model for the longline bigeye tuna (Thunnus obesus), we proposed a marine environment feature extraction method based on deep convolutional embedded clustering (DCEC), combined with generalized additive model (GAM) for forecasting the longline bigeye tuna fishing grounds in the Southwest Indian Ocean. We used the MODIS-Aqua and MODIS-Terra sea surface temperature (SST) three-level inversion image data (in days) from January to December in 2018 at 0.041 6°×0.041 6° to construct a DCEC model, determined the optimal number of clusters based on the Davies-Bouldi index (DBI), and extracted the category feature value (F_M) of each month’s sea surface temperature (SST); we used monthly 1°×1° bigeye tuna longline fishery data from January to December in 2018 generated from the Indian Ocean Tuna Commission (IOTC), and calculated the catch per unit effort (CPUE); we matched the monthly category feature value F_M and the monthly average value of Chl a concentration with the CPUE data to construct an improved GAM; we matched the monthly average SST, the monthly average Chl a concentration and CPUE data to build a basic GAM; we used the joint hypothesis test (F test) to verify the influence of model explanatory variables; we used akaike information criterion (AIC), mean square error (MSE), and draw the frequency distribution diagrams and box diagrams of measured and predicted values, etc., to analysis the improvement effect of the improved GAM compared to the basic GAM. The results showed that: (1) the category feature value (F_M) extracted based on the DCEC model could better reflect the temporal and spatial dynamic characteristics of SST in the Southwest Indian Ocean, and was related with the climatic conditions, monsoon conditions, and hydrological characteristics in the Southwest Indian Ocean; (2) the factor interpretation of F_M was higher than that of the monthly average SST in GAM, which means F_M had more significant impact on the CPUE of bigeye tuna. The high catch rate was concentrated in the areas where the F_M category was 2, 10, 24 with intersections between the warm and cold currents; (3) the AIC of the improved GAM was reduced by 9.17% than that of the basic GAM and MSE of the improved GAM was reduced by 26.7% than that of the basic GAM; the frequency distribution of the CPUE logarithmic value predicted by the improved GAM was closer to the normal distribution, and the high frequency distribution interval was closer to that of the measured value; the scatter plot showed that the CPUE predicted by the improved GAM had a significant correlation with the measured CPUE, with r equaled to 0.60. This study proves the effectiveness of the DCEC model in extracting marine environmental features, and can provide a reference for the further study on the bigeye tuna fishery forecast.     

基于Landsat-7ETM+SLC-OFF影像的山地冰川流速提取与评估——以Karakoram锡亚琴冰川为例

Landsat-7机载扫描行校正器（Scan Line Corrector,SLC）失效后的ETM+影像（SLC-OFF影像）约有22%的数据缺失,严重限制了该影像在冰川研究中的应用,特别对长期缺乏高质量遥感影像的高亚洲地区冰川运动连续监测产生较大影响。以Karakoram 中部最大的锡亚琴冰川为例,初步评估了Landsat-7 ETM+SLC-OFF影像在山地冰川表面流速提取方面的适用性和可行性。选取2009年和2010年两景SLC-OFF影像,运用局部直方图匹配法（Local Linear Histogram Match,LLHM）和加权线性回归法（Weighted Liner Regression,WLR）修复缺失数据条带,并利用亚像元互相关方法对修复后两景影像进行冰川表面流速估算。结果表明,LLHM和WLR两种方法均能有效修复冰川区Landsat-7 SLC-OFF影像,其冰流估算结果与同期Landsat-5TM 影像的冰流结果较为一致,三者冰流速估算精度分别为±5.9m ·a^-1、±6.3m ·a^-1和±4.0m ·a^-1,验证了Landsat-7 SLC-OFF 影像在山地冰川流速监测中的应用潜力。     

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埋地目标体矢量电磁散射的一种快速正演算法

利用积分方程方法以及半空间并矢格林函数的快速算法对埋地目标体矢量电磁散射进行正演计算。首先,利用半空间电磁并矢格林函数建立起埋地目标体的体积分方程。然后通过将空间偏导转移至格林函数谱域积分的积分号之外,并采用离散复镜像方法来近似余下的零阶索末菲积分,进一步得到并矢格林函数各个分量的闭合形式。由于避免了对索末菲积分的繁琐数值计算,使得生成反应矩阵和计算散射场时由半空间并矢格林函数计算带来的瓶颈问题得到较好的克服,因而极大地提高了埋地目标体电磁响应正演计算效率,同时也能保证足够的精度。     

湖南宝山铜多金属矿床流体包裹体特征及氢氧同位素地球化学的初步研究

宝山矿床处于NE向钦杭成矿带与EW向南岭成矿带的结合部位,是湘南地区最大的铜多金属矿床,成矿斑岩主要为花岗闪长斑岩,其中铜钼矿体主要分布于花岗质岩体与碳酸盐岩接触带的矽卡岩中,铅锌矿体则分布于断裂破碎带和石炭系的层间裂隙带中。本文以宝山铜多金属矿床为研究对象,在详细野外调查的基础上,系统开展了镜下观察、流体包裹体显微测温、激光拉曼分析以及H-O同位素分析,进而对宝山矿床的成矿流体演化进行了初步研究,获得了如下认识:(1)该矿床成矿演化过程可分为矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、金属硫化物阶段及萤石-方解石脉阶段;(2)包裹体类型以富液相包裹体为主,成矿流体主要为H_2O-NaCl体系,含少量的CO_2,偶见含子晶包裹体;(3)矽卡岩阶段流体包裹体均一温度分布在430~550℃,主要集中在550℃以上,盐度范围为13.4%~21.98%NaC leqv;退化蚀变阶段的均一温度范围为211.8~395℃,在260~320℃和360~395℃出现两个峰值,盐度范围为3.71%~19.53%NaCleqv,该阶段围压由静岩压力向静水压力转变;金属硫化物阶段均一温度分布于156.7~323.1℃,主要为190~240℃,盐度范围为3.71%~19.84%NaC leqv;萤石-方解石脉阶段中的包裹体均一温度为100~266.5℃,主要集中于145~180℃,盐度分布在0.71%~18.3%NaC leqv。宝山矿床成矿压力介于23.8~169.9Mpa之间,利用静岩压力-静水压力梯度可得宝山矿床成矿深度约为2.25~6.29km,主要为4~6km;(4)退化蚀变阶段流体的37‰~7.47‰之间,δD_(H_2O)值介于3. 64‰;金属硫化物阶段和萤石-方解石脉阶段的δ~(18)O_(H_2O)值为-70‰~-δ~(18)O_(H_2O)值介于0.33‰~5.28‰之间,表明有大量的大气降水混入。因此,成矿流体从早阶段到晚阶段,由岩浆热液演变为大气降水,流体混合作用可能是矿质沉淀的主要机制。宝山铜多金属矿床是早期高温中高盐度流体向低温低盐度流体演化过程中形成的。     

多基线差分雷达干涉测量的大型人工线状地物形变监测

大型人工线状地物是人类改造自然的产物,同人类生活息息相关。本文从大型人工线状地物定义出发,阐述了其形变现象、成因及衍生灾害;并利用多基线差分雷达干涉测量技术(DifferentialSyntheticApertureRadarInterferometry,DInSAR)实施大型人工线状地物形变监测。通过多数据源实验(ENVISATASAR,广州;PALSAR,香港大屿山;TerraSAR-X,深圳),分析了当前高级DInSAR方法,包括永久散射体和相干目标法在监测大型人工线状地物形变上的能力。实验结果表明,采用了不同的影像干涉对组合策略,永久散射体法适合大数据量SAR影像处理,而相干目标法适合小数据量SAR影像分析。微波穿透性和垂直临界基线随波长增加而增加。因此,在波段选择上,低相干区宜选用长波SAR数据(比如ALOSPALSAR)以获取稳健反演结果;而高相干区宜选用短波TerraSAR-X或者ENVISATASAR数据,以获取高精度地表形变场。结合线状地物几何和物理特性,分别从先验基础GIS/GPS数据、SAR数据源选择、PS点提取和模型改进四方面进行分析和探讨,认为面向线状地物形变监测多基线DInSAR模型的研发是亟待解决的问题。     

双向振动条件下的饱和砂土动强度特性试验研究

利用全自动静动三轴双向耦合剪切仪,分别在均等固结和非均等固结条件下,进行了福建标准砂的动三轴不排水剪切试验,对比分析了轴向振动、径向振动、相位差分别为0°和180°的轴向-径向耦合振动等不同振动方式对饱和砂土动力特性的影响。试验结果表明,无论是均等固结还是非均等固结条件下,只要在最大剪应力面上的动剪应力水平相同,4种剪切方式对动应力-应变关系及动强度的影响都并不显著。     

基于Sentinel-1 SAR数据的黑河上游冻土形变时序InSAR监测

多年冻土活动层变化导致冻土区大范围地面变形,严重破坏区域内基础设施和水文地质条件,亟需加强活动层季节冻融过程的观测研究.本文提出一种基于分布式目标的小基线集时序InSAR(DSs-SBAS)的冻土形变监测方法.该方法采用分布式目标提取和特征值分解算法,并结合基于地温-形变约束关系的参考点选取新策略,提高了冻土形变监测结果的时空分辨率和可靠性.以祁连山黑河西支源头的野牛沟为研究区域,通过对27景Sentinel-1SAR影像进行时序InSAR分析,获取了2014-2016年该区多年冻土的形变时间序列和年均形变速率,并利用Stefan模型联合地温数据估算其季节性形变幅度.实地踏勘和结果分析表明:(1)研究区大部分多年冻土处于稳定状态(-1.0^+1.0cm·a^-1),在地形陡峭的南坡边缘及含冰量丰富的野牛沟河上游两侧沟底部分区域存在较大形变;(2)区域内冻土形变时间序列呈现年周期变化,冻土冻融形变存在季节性周期形变和季节性波动下沉两种形变特征,形变幅度和速率最大可达6.0cm和-3.0cm·a^-1;(3)不同区域的活动层冻结/融化始日和冻土形变存在明显差异,主要和冻土地貌、土壤类型以及活动层厚度有关.本文提出的方法在青藏高原多年冻土区大范围冻融监测和活动层厚度反演研究方面具有很大的应用潜力.     

利用高分辨率TerraSAR-X数据监测武汉地区2013～2015年地面沉降

利用27景TerraSAR-X数据进行时序InSAR分析,获取武汉城区2013~2015年地面沉降监测结果,并结合地质、水文及实地踏勘资料进行沉降成因分析。结果表明,武汉城区地面沉降主要分布在汉口后湖、青山区工业路及光谷广场附近区域,最大沉降速率达78.1 mm/a;软土地基上大规模的城市建设引起的地下水位下降和荷载增加是造成沉降的主要原因。另外发现,长江沿岸地表形变与长江水位变化密切相关,初步推测与长江水位对两岸承压水的动态影响有关。