基于结点逼近提取的平面点集Voronoi图构建算法

提出一种基于结点空间逼近、精确提取以及面向拓扑关系生成的2维平面点集的构建方法。主要给出了搜索矩形域及其剖分概念、Voronoi图的基本性质、矩形域与Voronoi图结点关系的定理及其证明、基于链队的矩形域剖分和结点逼近机制及结点提取策略、基于条带有序表的最近邻近发生元快速检索算法、矢量Voronoi图的拓扑关系建立算法等。经过算法分析和程序试验验证本文算法的时间复杂度为0（n log2 n）,本方法可以扩展到平面任意发生元Voronoi图的构建,具有简洁、高精度、鲁棒性、高效、适合于海量数据等特点,并且具有较好的实用价值和应用前景。     

基础测绘产品批量处理工具条的设计与开发

在基础测绘生产中,在常用的Arc GIS的桌面软件Arc Map中对各类产品进行使用、检查时,由于产品的海量、重复性等特征,造成操作的高耗时、繁琐等问题。为了提高操作的效率,现基于Arc GIS平台的二次开发组件Arc Engine设计开发了针对主要基础测绘产品的批量处理工具条。该工具条实现了数据的批量加载与拷贝、显示设置等功能,操作便捷,能很好地提高数据的处理效率,同时具有很好的扩展性。     

胶东盘子涧金矿床成矿流体特征：来自包裹体、H-O同位素证据

盘子涧金矿床地处华北板块胶辽隆起区,栖霞-蓬莱金成矿带上。金矿的形成主要与区内控矿断裂-盘子涧断裂和中生代岩浆岩有关。为研究该矿床成矿流体性质及演化,并控讨矿床成因,对该矿床开展不同阶段的包裹体进行岩相学、显微测温、包裹体激光拉曼及 H-O 同位素分析研究。盘子涧金矿床成矿热液期可划分为 4 个成矿阶段,从早到晚分别是黄铁矿-石英阶段（Ⅰ阶段）、石英-黄铁矿（绢云母）阶段（ Ⅱ 阶段）、金-石英-多金属硫化物阶段（ Ⅲ 阶段）和石英-碳酸盐阶段（ Ⅳ 阶段）。其中 Ⅱ、III 阶段为主成矿阶段。不同成矿阶段的流体包裹体有 3 种类型,分别是富液气液两相盐水包裹体、含 CO2 三相包裹体和纯液相包裹体。显微测温结果显示,成矿流体的完全均一温度介于 142～348 °C,主要集中于 200～300 ℃,盐度介于 4.44%～10.98% NaCl eqv。石英的 δDV‐SMOW值为-74.6‰～-68.5‰,δ18OV‐SMOW 值为 +11.65‰～+13.92‰。显示成矿流体为中低温、低盐度的 CO2‐H2O‐NaCl 体系,来源于地幔,以岩浆热液为主,并伴有部分大气降水加入。矿床成因类型属石英脉型金矿。     

分布式MODIS植被供水指数生产模型研究与实现

遥感监测已成为旱情监测的重要手段,其中植被供水指数（vegetation supply water index,VSWI）产品是进行遥感旱情监测的重要参考依据,但其生产涉及的数据量大,处理周期长,严重影响监测数据处理的及时性。面向分布式计算环境,提出了一种基于开放服务网关协议（open services gateway initiative,OSGI）的分布式中分辨率成像光谱仪（Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS）植被供水指数产品生产模型（OSGI-based VSWI distributed production model,ODPM）,通过该模型将MODIS影像的植被供水指数产品生产算法转化成OSGI的Bundle组件,使其能够在分布式OSGI的平台中进行动态的部署与安装,充分利用局域网内的计算资源,实现快速的遥感数据处理与监测产品生产。利用中国7大流域数据对模型的稳定性进行实验,结果表明,相对传统的单机处理模式,该模型的运算速度提升3倍左右,内存占用减少大约2/3倍,并具有良好的计算稳定性。ODPM模型在提升数据处理部门的工作效率方面具有重要意义,可在海量遥感数据处理、大范围遥感监测产品生产领域发挥显著的作用。     

钻孔救援连续缆管储放设备研制

双钻头仿生自平衡连续钻进技术具有无需钻机、钻进速度快和对井壁扰动小等优点,是构建矿山灾害保障救援通道的潜在关键技术之一。该技术中的连续缆管由于内置有电源、信号和排屑等通道,要求在储放过程中不能出现像现有滚筒式绞车储存连续管时存在的互咬、挤压和设置动静导电滑环等情况,故需研制与之匹配的专用连续缆管地面储放设备。依据双钻头自平衡钻进技术的需求和连续管滚筒式绞车储存技术存在的不足,提出了连续缆管套筒式储存和夹持式输送原理,构建了连续缆管套筒式储存和输送模型,并应用有限元分析软件对连续缆管的夹持输送过程进行模拟分析。依据双钻头仿生自平衡钻进系统对连续缆管的性能要求,确定了整机尺寸参数,并对整机的运行参数进行了计算,建立了适用于连续缆管外径为50.8 mm、井眼深度小于1 016.8 m、场地面积小于50 m2钻井工况的钻孔救援连续缆管储放设备三维模型。最后,研发了与本设备匹配的电控系统,并对加工组装好的整机进行了连续缆管夹持输送、储放设备运行、连续缆管储放等机电一体化联调与试验。结果表明：连续缆管储放设备运行平稳,在连续缆管存储和输送过程中,无互咬和锁死现象,没有动静导电滑环,能够满足双钻头仿...     

白龙江流域隐伏活断层的综合地球物理勘探

白龙江流域构造活动频繁,是本区自然灾害频发的重要控制因素之一.众多学者对该区域的构造运动及影响进行了大量研究,但针对本区隐伏活断层勘查的例子较少.针对白龙江流域隐伏活断层,笔者通过高密度电法、地震反射法、地震折射层析法三种手段进行有效组合勘查,形成了一套行之有效的、适用于白龙江流域隐伏活断层勘查的综合物探方法,该方法不仅查明了断层的性质,还证实了断层的活动性.分别以含水断层与非含水断层两种类型进行举例说明,两者的地球物理特征既有相似点也有区别,所提出的综合物探技术对这两类断层均有较好的勘查效果,可以广泛应用于白龙江流域隐伏活断层的勘查工作,对其他地区的勘查也有一定的借鉴意义.     

岩性和种植年限对火龙果地土壤碳、氮、磷生态化学计量特征的影响

以石漠化问题突出区域——广西平果县太平镇耶圩火龙果种植园不同岩性背景(白云岩、碎屑岩)和不同种植年限(1、3、5a)土壤为研究对象,采用相关性分析和冗余分析方法探讨了不同岩性背景和火龙果种植年限下土壤碳、氮、磷生态化学计量特征及其影响因素。结果表明：①白云岩区土壤全磷含量显著高于碎屑岩区,而土壤有机碳含量、生态化学计量比(C/N、C/P和N/P)显著低于碎屑岩区;且白云岩和碎屑岩背景下的生态化学计量比(5. 96、11. 78、1. 96和8. 71、19. 78、2. 28)均远低于全国水平。②随着火龙果种植年限的增加,土壤有机碳、全氮含量和C/N、C/P、N/P呈现出逐渐增加的趋势,而土壤有效氮、全磷和有效磷含量无显著变化规律。随着土层深度增加,土壤有机碳、全氮、有效氮含量和C/N、C/P、N/P均增加,而土壤全磷含量无明显变化规律。③土壤C/N和C/P与有机碳、有效氮均呈显著正相关(P<0. 01),而与土壤水分、容重呈显著负相关,土壤N/P与全磷呈显著负相关。④冗余分析表明不同岩性背景和火龙果种植年限下土壤有效氮含量是土壤碳、氮、磷及其生态化学计量比的重要影响因子,且呈显著正相关关系(P<0. 01)。白云岩背景下火龙果的生长受到氮元素的影响更大,长期火龙果种植有利于碳、氮元素固存,土壤有效氮含量是影响土壤碳、氮、磷及其生态化学计量比的关键因子。     

广东洽水地区花岗岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb年代:对华南内陆~100Ma构造环境的制约

【研究目的】东南沿海地区发育大量~100Ma的岩浆岩,在华南内陆该期岩浆作用虽报道较少但往往与成矿有关。查明该期岩浆作用在华南内陆的分布,将为该区晚燕山期构造背景的研究及相关找矿勘查提供科学依据。【研究方法】基于1︰5万区域地质调查和详细的岩相学研究,对位于华南内陆的郴州—临武断裂附近的洽水地区花岗岩,划分为5个侵入次：（1）粗—中粒斑状含角闪石黑云母二长花岗岩;（2）中—细粒斑状含角闪石黑云母二长花岗岩;（3）中—细粒斑状黑云母二长花岗岩;（4）中—细粒含斑黑云母二长花岗岩;（5）细粒含斑黑云母正长花岗岩。然后系统地对不同侵入次的代表性岩石进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。【研究结果】获得第一到第五侵入次的年龄为102～97Ma,均属早—晚白垩世之交（~100Ma）侵入岩。【结论】综合分析对比华南内陆及东南沿海地区~100Ma的岩浆事件,认为华南内陆该期岩浆活动的动力学机制是：古太平洋板块俯冲后撤引发的弧后及陆内岩石圈伸展,导致郴州—临武等古深大断裂重新活化拉张,引起软流圈上涌和岩石圈减薄,进而产生较强烈的幔源和壳源岩浆活动。     

双孕镶金刚石钻头跟套管连续钻进机构设计及模拟分析

跟管钻进技术是解决复杂地层钻进的有效方法之一,针对跟管钻进过程中内外管环空间隙卡阻、钻具受力复杂、能耗大和套管连续下入深度有限、深孔干热岩花岗岩在热应力作用下破碎卡钻等技术难题,本文创新设计了一种双孕镶金刚石钻头跟套管连续钻进机构。理论分析表明：双钻头同心回转钻进岩屑小,避免内外管卡阻,极大地改善了钻具的受力状态,降低了钻具发生断裂的风险;内钻头通过齿轮啮合方式带动外钻头独立回转,相较于常规跟套管钻进能量消耗降低29.29%;外钻头采用高胎体交替式结构,有效避免了钻井液局部循环现象的发生,从而提高了套管连续下入的深度。该机构设计为跟套管钻进技术提供了一种新思路。     

贵州天柱大河边地区寒武系“九门冲组”“灰岩夹层”来源浅析——以天柱寨脚重晶石矿勘查区为例

据《中国区域地质志·贵州志》(2017),寒武系九门冲组定义为有机质灰岩(偶)夹炭质粘土岩,天柱大河边地区寒武系划归黔东南地层分区的三都小区,牛蹄塘组—变马冲组乃至杷榔组—乌训组,因岩性均为炭质黏土岩及炭质粉砂岩而统称为渣拉沟组。天柱寨脚重晶石矿勘查所划分的“九门冲组”,主要岩性为炭质黏土岩夹0-8层(套)灰岩建造,厚度分别从几十厘米至1423 m不等,产出部位高低不定,而且灰岩建造普见典型的滑塌滑移变形构造,结合乌训组滑塌角砾岩建造中包含来自其相变地层——台缘相清虚洞组的鲕粒灰岩成分的地质依据,综合分析认为,“九门冲组”中的“灰岩夹层或建造”应为外来滑塌滑移迁入。建议将老堡组之上的牛蹄塘组—“九门冲组”—变马冲组合并为渣拉沟组。而杷榔组和乌训组因岩性特征明显易于识别,应予保留。