利用动力学方法解算GRACE时变重力场研究

本文利用动力学方法建立GRACE(Gravity Recovery And Climate Experiment)K波段距离变率(KBRR)观测、轨道观测与重力场系数的观测方程,通过GRACE Level 1B观测数据,成功解算出全球月时变重力场模型——IGG时变重力场模型,并将2008—2009年的解算结果与GRACE三大数据处理机构美国德克萨斯大学空间中心CSR(Center for Space Research)、美国宇航局喷气推进实验室JPL(Jet Propulsion Laboratory)和德国地学研究中心GFZ(GeoForschungs Zentrum)发布的最新全球时变重力场模型进行详细对比分析.结果表明:IGG结果在全球质量异常、中国及周边地区质量异常的趋势变化、全球质量异常均方差、2~60每阶位系数差值以及亚马逊流域和撒哈拉沙漠等典型区域平均质量异常等方面与CSR、JPL和GFZ解算的RL05结果较为一致.其中,IGG解算结果在2~20阶与CSR、GFZ和JPL最新解算结果基本一致,20~40阶IGG解算结果与GFZ、JPL单位最新解算结果较为接近,大于40阶IGG结果介于CSR与GFZ、JPL之间;亚马逊流域平均质量异常周年振幅IGG、CSR、GFZ和JPL获取到的结果分别为17.6±1.1cm、18.9±1.2cm、17.8±0.9cm和18.9±1.0cm等效水柱高.利用撒哈拉沙漠地区的平均质量异常做反演精度评定,IGG、CSR、GFZ和JPL的时变重力场获取到的平均质量异常均方差分别为1.1cm、0.9cm、0.8cm和1.2cm,表明IGG解算结果与CSR、GFZ和JPL最新发布的RL05结果在同一精度水平.     

利用光学遥感影像进行星载SAR影像正射纠正

基于角反射器点的正射纠正方法仅适用于局部区域的SAR影像,无法满足大区域生产和工程化需求的问题。本文采用有理函数模型（RFM）作为星载SAR几何模型,利用资源三号测绘卫星的数字表面模型（DSM）产品和数字正射影像图（DOM）,选取遥感13号SAR影像与资源三号光学影像的同名像点作为控制点,对遥感13号SAR影像进行了正射纠正,并与常规的基于角反射器点的正射纠正方法进行了对比分析。试验结果表明,针对平原地区的遥感13号SAR影像,在四角布设控制点的情况下,基于角反射器点的正射纠正方法比基于光学正射影像的正射纠正方法精度高,正射纠正精度分别优于2.5和4.5 m。     

EEMD滤波技术在GPS动态监测数据去噪中的应用

为了削弱结构动态监测中GPS随机噪声的影响,本文研究了一种基于集成经验模态分解(EEMD)技术的滤波方法。根据信号自身尺度分解信号,基于分解产生的本征模态函数(IMF)的Fourier变换频谱特征,构造了EEMD时空滤波器。对不同信噪比的仿真非平稳数据进行去噪处理并与小波去噪法相比较,各项指标表明基于EEMD滤波器的去噪方法与小波去噪方法效果相当,但避免了小波基的选择,具有更大的自适应性。应用于GPS动态监测数据的去噪结果表明该方法能有效分解信号消除GPS高频噪声及低频噪声的影响,提取有用振动信号,为进一步结构分析提供有效数据。     

GIS技术和数学模型在城市应急系统中的应用

目前,建立具有反恐应急作用的城市应急计算机系统已经成为政府信息化建设的重要内容。从目前相关研究来看,已有的城市应急系统存在专用性强、数据源分散的特点。本文从实践的观点阐述了城市应急系统中地理信息系统技术和数学模型的作用,分析并提出了城市应急系统应该具有的主要特点和功能;依据项目研发经验给出一个基于城市地理信息系统的城市应急计算机系统框架,最后介绍了该系统在两种紧急事件下的运作流程和提供决策支持的实例。     

基于统计学的随机地震反演在储层预测中的应用——以蜀南某地区嘉陵江组储层预测为例

在钻井资料较少的勘探开发初期,现今流行的地震反演方法难以准确预测储层.如递推反演分辨率不高;基于模型反演和随机模拟地震反演技术依赖大量井资料,在井资料较少的情况下,反演结果可靠性不高等.基于统计学的概率密度函数,随机地震反演引用测井资料参与反演约束,能有效地提高反演结果分辨率,并能充分考虑地下地质的随机特性,使反演结果更符合实际地质情况.同时,通过对测井资料概率密度函数的求取来实现反演,解决了随机模拟地震反演的变差函数在井资料较少,甚至在工区内井分布不均匀的情况下,变得极不稳定而使反演结果可靠性不高的问题,能较为准确地预测出储层低速异常带的分布.该方法在蜀南嘉陵江组储层预测中的成功应用表明,在薄储层且勘探初期钻井资料较少,且现今流行的叠后反演方法不能准确预测储层的情况下该方法能取得很好的应用效果.     

云南省勐腊县曼洒菱铁矿床Fe同位素特征及其地质意义

首次研究了云南省勐腊县曼洒菱铁矿床碳酸盐岩层中菱铁矿的Fe同位素组成特征,并利用菱铁矿Fe同位素对矿床成因及成矿环境进行了制约。曼洒矿区菱铁矿δ~(56)Fe值变化范围为-0.337‰~-0.201‰,平均值为-0.261‰;δ~(57)Fe范围为-0.518‰~-0.289‰,平均值为-0.380‰。菱铁矿样品Fe同位素组成非常均一,富集铁的轻同位素。通过大量对比分析,提出曼洒铁矿床的成矿作用与海底热液活动有关,为含矿热水溶液喷溢出海底后快速堆积成矿,矿床形成于局限深水洼地的还原性环境。     

内蒙古翁牛特旗晚志留世二长花岗岩年代学及地球化学特征

内蒙古翁牛特旗小营子地区铅锌矿周围分布有大面积花岗岩,野外地质调查及室内鉴定为二长花岗岩。通过LA-ICPMS锆石U-Pb同位素测试,确定其形成时代为419.3±9.2Ma,属于晚志留世。二长花岗岩中SiO_2含量为74.41%~75.05%,K_2O含量为3.05%~4.42%,K_2O/Na_2O值介于0.70~1.11之间,Al_2O_3含量为13.22%~14.02%,铝饱和指数(A/CNK)为0.99~1.1,Fe、Mg、Ti氧化物含量较低,这些特征显示二长花岗岩为富硅、略富铝、中高钾钙碱性I型花岗岩。轻、重稀土元素比值(LREE/HREE)在10.61~16.61之间,(La/Yb)_N值在12.52~27.44之间,轻、重稀土元素分馏明显,δEu值为0.48~0.81,显示中等负Eu异常。富集大离子亲石元素Rb、Ba、U、K,相对亏损高场强元素Nb、Zr、Hf,具有低的Sr、Yb含量。地球化学特征显示,二长花岗岩形成于活动大陆边缘火山弧。结合区域地质资料推断,小营子二长花岗岩是在古亚洲洋向华北板块俯冲背景下白乃庙岛弧消亡过程中形成的。     

2017年8月8日四川九寨沟地震诱发地质灾害空间分布规律及易发性评价初步研究

2017年8月8日四川省九寨沟发生7.0级地震,是继2008年汶川大地震和2013年芦山地震之后,四川省发生的又一次7.0级以上的强震。为了给现场救援和震后地质灾害防治提供科学依据,本文作者第一时间赶赴现场,并基于震前和震后高精度遥感影像,完成了震区地质灾害解译和复核工作,共解译地质灾害1883处,主要以中小型浅层滑坡和崩塌为主。基于解译结果,对同震灾害的空间分布规律和控制因素（距断层距离、地面峰值加速度PGA、高程、坡度和坡向等）进行了分析,研究表明地质灾害主要沿北西-南东向呈带状分布,且沿公路、沟谷较为发育,在野外推测发震断层2km范围内高度集中,呈现明显的断层效应,但与塔藏断层之间的空间相关性相对较弱。在上述分析的基础上,采用逻辑回归模型,利用地震、地形和地质3大因素（8个因子）对地质灾害易发性进行了快速评价和分区,经统计校验证明该模型的准确率达0.851,模型精度较高。     

内蒙古白音诺尔铅锌矿床成矿时代及其地质意义——来自侵入岩地球化学及年代学的制约

内蒙古白音诺尔铅锌矿床位于大兴安岭成矿带南段,是一个典型的矽卡岩型矿床。为了精确厘定该矿床的成矿时代,对区内与成矿关系密切的花岗闪长斑岩及流纹斑岩中的锆石进行了LA-ICP-MS定年,获得花岗闪长斑岩与流纹斑岩的形成年龄分别为（253.4±0.9）Ma和（133.6±0.7）Ma。岩石地球化学研究表明,花岗闪长斑岩为准铝质岩石,流纹斑岩为过铝质岩石,两者均具有轻重稀土分异明显、富集大离子亲石元素（LILE）、相对亏损高场强元素（HFSE）的特点。结合矿床地质特征及前人在区域上的研究成果,认为白音诺尔铅锌矿床存在两期明显的矿化事件,早期矿化发生在253.4 Ma左右,晚期矿化发生在133.6 Ma左右。白音诺尔铅锌矿床早期矿化很可能与古亚洲洋闭合碰撞后伸展有关,晚期矿化受蒙古-鄂霍茨克洋俯冲的影响。     

论鄂尔多斯盆地陕北盐洼镇钾1井奥陶系马四段的重复

陕北奥陶纪盐洼区钻探的镇钾1井"马五6盐层段"(奥陶系马家沟组五段6分段)出现了异常的岩性组合序列,盐岩厚度大幅度减薄,代之以厚度100 m以上的纯碳酸盐岩地层,这一变化单从沉积学角度无法解释。为了弄清该井异常岩性段的层位归属,开展了岩性组合、测井旋回、碳氧同位素对比和地震剖面多种资料的综合分析。纵向地层岩性、测井旋回特征、碳氧同位素对比分析表明,这套地层是构造复杂化了的异常地层序列,并非原地沉积,厚度超过100 m的碳酸盐岩地层实为马四段(马家沟组四段),与下伏原地正常沉积的马四段重复。地震剖面显示马四段重复可能与塑性盐岩卷入复杂化了的逆断层有关。因此,镇钾1井钻前预测的"马五6盐层段"实际上是以马四段为主的逆冲断片,该井地层存在重复。镇钾1井马四段重复的确认,有助于正确认识陕北盐洼区马五6地层充填序列,推动局部构造—沉积相关研究工作的进一步开展。