江苏丹阳千年“沸井”的地质成因与形成机理

通过采用无机和有机化学分析、可控源音频大地电磁测深、高密度电阻率和氡气测量等地质地球化学和地球物理方法,对江苏丹阳九里村六口相距30～200 cm不等的"沸腾"了2000多年的古井及其周围地质环境进行了详细勘查,研究发现:①"沸井"沸腾的气体主要为CO_2,此外,还有微量氡气和总挥发性有机物(TVOC),这些气体组分在临近的非"沸井"的民用水井中均未检出。②"沸井"水样中游离二氧化碳、钙、铁、锰、总溶解固体、总硬度、重碳酸根、稀土元素等含量均明显高于"沸井"周围其他民用水井和湖水。③"沸井"井水温度(夏天约19℃)与周围其他民用水井基本一致,未见异常情况。④"沸井"地下深部存在玄武岩岩体和茅东断裂的次级断裂,在这些断裂地表出露处氡气含量明显高于其他地方。⑤"沸井"的存在与茅东活动断裂有着密切的联系,"沸井"中沸腾的气体主要来源于地壳深部或上地幔,气体沿断裂带上升而逸出地表。⑥六口"沸井"井水味道各不相同,系因各"沸井"井水中游离二氧化碳、钙、铁、锰等含量及pH值不一所致。"沸井"井水"三清三浊",主要与井水中铁含量高低有关,三口铁含量高的井水因暴露于空气中氧化为三价铁沉淀,是井水浑浊的主要原因。     

基于ISM法的大气专题人教版教材结构研究

本文以人教版高中地理教材的大气专题内容为例,采用ISM法对其结构进行分析,得到新教材相关内容的知识结构模型,将该知识结构模型与课标要求及学生应达到的学业质量水平进行联系,从核心要素、起始要素、结点要素和要素间形成关系进行分析,得出新教材在重新构建后的教材结构特征,并在此基础上对地理教师使用教材提出几点建议与参考.     

暴雨洪涝受灾人口与雨涝危险性指数关系模型研究

建立可监测、可预报的雨涝危险性指数与暴雨洪涝受灾人口的关系模型,对暴雨洪涝灾前、灾中、灾后人口受灾情况快速评估具有重要意义。以湖北省为例,利用小时降水、日最大降水量、累积降水量与暴雨持续天数等气象资料以及水系、高程等孕灾环境资料,构建了雨涝危险性指数。结合历史洪涝受灾人口资料,建立基于雨涝危险性指数的暴雨洪涝受灾人口灾损曲线。按照重现期划分雨涝危险性等级,并通过计算不同重现期雨涝危险性指数的致灾阈值,建立危险性等级与受灾人口的定量关系模型。结果显示:(1)湖北省暴雨高危险区主要位于江汉平原以东,其次是鄂西南南部、江汉平原南部。(2)通过历史暴雨过程受灾情况比较,包含小时雨量和孕灾环境的雨涝危险性指数更能呈现暴雨过程的受灾程度。(3)湖北省暴雨洪涝受灾人口与雨涝危险性指数呈幂函数关系,年及暴雨过程实际受灾人口与拟合受灾人口的相关系数分别达0.800和0.891。(4)利用5 a、10 a和20 a三个重现期将雨涝危险性指数划分为三个等级,当雨涝危险性指数超20 a一遇时,预计受灾人口将达12万人以上。     

长江流域水文气象预报服务

长江三峡水利枢纽工程,是世界上规模最大的水电站,也是中国有史以来建设最大型的工程项目。上流流域面积大(达100万km^2),天气气候复杂,其径流主要来自降水。     

北大巴山早古生代地幔交代作用与煌斑岩浆的起源和演化

产于陕西岚皋境内、赋存于碱质煌斑杂岩中的金云角 闪 辉石岩捕虏体是交 代地幔捕虏体。微量元素和SrNd同位素的对比研究表明,金云角闪辉石岩型交代地幔是寄 主煌斑岩的源区。金云角闪辉石岩捕虏体富含高Na、Ti的角闪石是本区寄主煌斑岩富Ti, 具 低K/Na值的根本原因。煌斑杂岩的同位素地球化学研究表明,早古生代地幔交代作用相对 于煌斑岩的侵位是一个相对近的时间间隔,大约发生于距今600～700 Ma。寄主煌斑岩 的 原生岩浆是金云角闪辉石岩型地幔经较大程度部分熔融而形成,原生岩浆为相似于橄榄金伯 利岩和橄辉玢岩的碱质超基性煌斑岩浆,其经初步分离结晶后形成两个不同的母岩浆,分别 相当于橄榄金伯利岩浆和橄辉玢岩岩浆,两个母岩浆各自具有不同的分离结晶系列,形成不 同的岩石类型。     

空间链接器式多维通用饱和-非饱和流模型研究

多维饱和-非饱和流方程离散后生成的系数矩阵中常存在零系数,这将影响求解过程中的存储空间和计算效率。合理的系数矩阵优化方法既能保证模拟精度,又能提高模型在大规模网格单元中的计算效率及通用性。文章在多维饱和-非饱和流有限差分法基础上,预先记录不同方向上有效单元间的连接关系,避免了零系数的计算和存储,并结合矩阵标识法建立了空间链接器式多维通用饱和-非饱和流模型。通过模拟地下水位起涨、渗流面排水等四个经典案例及田间三场长历时小雨入渗过程,验证了该模型的模拟精度及计算效率。对比结果表明:该模型在多维度、不同边界条件（包括天然降雨、渗流面等）下的模拟精度与Hydrus、VSF等成熟软件相当,计算效率略低于Hydrus软件。田间模拟结果表明:VG模型中的参数n敏感性最强,需优先率定;因模型中尚未考虑大孔隙流影响,各层土壤水分响应时间滞后于实测过程;三场降雨计算时段末期,超过80%的入渗水量仍滞蓄在表层40 cm的土壤中,仅有约4%~12%的水量已转化为潜水。本文模型有望成为传统多维饱和-非饱和流模型的重要补充。     

云南个旧锡多金属矿集区花岗岩中黑云母的成分特征及成岩成矿意义

黑云母的成分特征对指示岩石成因与成矿起着重要的作用,通过电子探针技术对个旧矿集区花岗岩中黑云母矿物化学研究表明,龙岔河斑状花岗岩、马松斑状花岗岩和神仙水等粒花岗岩中的黑云母属于铁质黑云母,白沙冲等粒花岗岩和老卡等粒花岗岩的黑云母属于铁叶云母。龙岔河岩体、马松岩体、神仙水岩体、白沙冲岩体和老卡岩体的黑云母结晶温度分别为679.57～711.46℃,632.83～711.55℃,572.23～661.61℃,450～620℃和500～708℃。各个岩体的固结压力分别为123.30～155.09 MPa,147.92～258.66 MPa,291.81～361.64 MPa,321.21～489.08 MPa和338.19～469.73 MPa,表明个旧矿集区花岗岩属中深成相。相比于其它岩体,神仙水岩体和白沙冲岩体形成于较高氧逸度条件。w(FeO~T)(18.58%～26.91%)、氧化系数(0.390～0.123)和镁质率(0.05～0.54)等特征,表明个旧矿集区花岗岩既有A型花岗岩的特点,也有I型花岗岩的特点。w(MgO)(0.57%～9.27%)表明其岩浆源区有壳幔混源的特点。低氧逸度和高温的花岗质岩浆有利于晚期分异的流体形成锡矿化,马松岩体和老卡岩体与Sn成矿更密切。     

三峡截流以来长江洪季潮区界变动河段冲刷地貌

潮区界河段河势演变对三峡工程的响应是长江经济带建设中的重要问题。然而受观测手段所限,对三峡截流以来潮区界变动范围及其地貌演变的客观认识亟待探讨。对大通站洪季水位资料进行频谱分析,初步判断了近期长江洪季潮区界位置;对比1998年和2013年水下地形资料,分析了三峡大坝截流以来该河段河槽的冲淤演变特征;利用多波束测深系统对冲刷明显河段的微地貌进行了高分辨率观测。结果显示:（1）1998-2013年潮区界变动河段河槽整体冲刷5 649.7万m3。其中,上段全面冲刷,太白、太阳两洲并岸,铜陵沙被冲开,主槽刷深达5.6 m;中段主泓摆动,天然洲南冲北淤,黑沙洲中水道淤死,南水道左岸最大冲深达8.9 m;下段近岸冲刷强烈,北岸最大冲深达15.4 m;（2）该河段近期处于剧烈的冲刷环境,左岸冲刷尤为显著;（3）冲刷深槽分布在顺直河段,深达5.4~12.6 m;冲刷坑分布在分汊河段平面形态突变处,最大冲深达28.1~30.5 m;水下侵蚀陡坡分布在近岸侵蚀严重的顺直河段,坡度为0.59~0.62。     

扬泰靖地区地下水硫同位素组成特征及其意义

通过分析长江三角洲扬泰靖地区第四系松散层地下水硫酸盐的硫同位素组成特征,揭示不同层次和地段地下水中硫酸盐的演化规律及其赋存环境变化特点。研究表明潜水中硫同位素值变化不大,8.3‰～10.5‰,而孔隙承压水中硫同位素值变化较大,随深度增加而增大(最高达71.6‰)。在潜水中,硫酸盐源于农业污染或污染物与海源硫酸盐的混合;在顶部地区和沿江地段的浅层孔隙承压水中,负δ34S值的硫酸盐源于硫化物的氧化,与其松散层岩性以砂性土为主、径流条件好、封闭性差和处于氧化环境有关;而在东部的深层孔隙承压水中,高δ34S值的硫酸盐源于硫酸盐的还原,与其松散层岩性以粘性土为主、隔水层发育、径流条件差、封闭性好和处于还原环境有关。     

南极长城站区土壤重金属含量特征及来源分析

频繁的人类活动对南极生态环境的影响越来越受到关注,在南极长城站周边人类活动密集区对土壤进行采样的基础上,分析长城站周边地区表层土壤中重金属含量特征,并结合近20年来长城站周边土壤中主要重金属含量的分布,展开对比研究,探讨长城站区主要重金属元素的来源。结果表明,8种主要重金属在长城站表层土壤中都有不同程度的富集,站区频繁的车辆活动使得汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生大量含重金属的有害气体和粉尘,这些物质沉降在站区土壤表层或许是南极长城站区土壤重金属富集的重要原因之一。