不同含水率砂岩单轴压缩力学特性及波速法损伤

为了探究不同含水率砂岩单轴压缩下力学特性及损伤变化情况,首先对5种不同含水率砂岩进行静态单轴压缩实验,获得其物理力学参数;而后利用超声波检测仪测量该5种不同含水率砂岩的波速,将该批次砂岩加载到80%峰值强度后卸载到0,测量此时砂岩声波波速,利用声波法定义损伤,研究含水率对砂岩损伤的影响。结果表明:单轴压缩下,砂岩的峰值强度及弹性模量随含水率升高逐渐降低,而峰值应变变化呈相反趋势;总功及弹性能随含水率增加而下降,耗散能随含水率增加而增大。实验前声波波速随含水率升高逐渐减小,实验后声波波速随含水率升高而下降,且下降趋势较实验前更迅速;砂岩的残余塑性变形和内部损伤均随含水率升高逐渐增大。研究结果可为现场岩石损伤测试提供依据。      

江南造山带东段新元古代花岗岩组合的年代学和地球化学:对扬子与华夏地块拼合时间与过程的约束

江南造山带东段发育了一系列新元古代的花岗岩类侵入体,本文用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对区内出露的主要岩体(包括许村岩体、歙县岩体、休宁岩体、灵山岩体、莲花山岩体、石耳山岩体)进行了定年,并分析了这些岩体代表性样品的主量和微量元素含量。结果表明,区内的花岗岩类侵入体分属S-型和A-型两类,前者属于同造山的岩浆岩,成分主要为花岗闪长质;后者为晚造山的岩浆岩,成分为花岗质。S-型花岗闪长质岩浆是在碰撞、地壳加厚后由不成熟的变质沉积-火山岩系经减压熔融形成的。由同造山到晚造山阶段,随着地壳应力由挤压转为拉张,所形成的A-型花岗岩中有明显的新生地幔物质的加入。两类岩体的空间分布有明显的规律,且随时间具有明显的向南(大洋侧)迁移的趋势。同造山的S-型花岗闪长质侵入体均分布在皖南蛇绿混杂岩带的北侧(及缝合带内),其中空间位置最北突的许村岩体的侵位时间最早,为850±10Ma;位于皖南蛇绿混杂岩带内,具有同构造特点的歙县岩体的侵位时间为838±11Ma;同样侵位于该缝合带内,具有晚构造特点的休宁岩体的侵位时间为826±6Ma。而晚造山的A型花岗岩均分布在该缝合带的南侧,其中灵山岩体和莲花山岩体的侵位年龄分别为823±18Ma和814±26Ma,两者的侵位时间在误差范围内一致。后造山裂谷环境下形成的石耳山花岗斑岩的年龄为785±11Ma。我们认为江南造山带形成于新元古代,造山过程具有多岛弧拼贴、多缝合的特点。不同缝合带上洋盆闭合的时间存在着差异,最早闭合的可能是赣东北带(蛇绿岩套)、其次是江山-绍兴带,最后是皖南带(歙县蛇绿岩套)。不同缝合带上发育的岛弧型火山岩在地球化学性质上存在着明显的差异,前两者是在洋壳基础上发育起来的,而后者是在不成熟的陆壳基础上发育起来的。江南造山带形成后不久,其南侧即遭受到后造山裂谷(南华裂谷系?)作用的破坏,只是到了早古生代末期(加里东期)扬子克拉通与华夏地块之间的裂谷才最终闭会形成华南统一大陆。     

东欢坨矿顶板涌水条件与工作面水量动态预测

针对开滦东欢坨矿开采煤₈诱发的顶板涌(突)水问题,首先采用五个物理场的多源地学信息复合研究方法对煤₈顶板充水含水层进行了富水性综合分区。此外,在充分分析煤₈至顶板充水含水层间岩段的岩性特征基础上,将据《煤矿安全规程》计算出的导水裂隙带发育高度进行了全方位的岩性场定性校正,并编制了煤₈回采冒落安全性分区图。在此基础上,耦合叠加分析煤₈回采冒落安全性分区和其顶板充水含水层的富水性分区结果,对东欢坨矿煤₈回采顶板涌(突)水条件进行了综合评价,提出了A、B、C、D、E5个不同涌(突)水特征的分区划分方案。最后运用目前国际上先进的地下水流水质模拟评价的Visual Modflow专业软件系统,建立了三维可视化渗流模型,并对待采的2086、2188B回采工作面涌水量进行了动态实时预测。      

用TOPCON-GTS311S型全站仪测量数字地形图

随着计算机技术的普及及测绘仪器自动化水平的提高，数字化地形图比模拟线划地形图具有种种优点，使传统手工白纸测图的方法将被全站仪、成图软件完成的数字化地形图所替代。在数字地形图测量模式中，选择无码作业的方法，由1人或多人现场绘地形草图，将被测碎部点的坐标存人全站仪内存器中，利用清华山维的EPSW 98成图软件在QBASIC的平台上实现与计算机数据传输，编制成图。     

基于单CCD尺寸检测的摄像机标定方法

为提高机械零件尺寸检测的精度,针对Tsai两步标定法中初始参数不精确的问题,提出了基于直线投影约束的三步标定方法.该方法首先利用直线投影约束条件求解出图像中心点和畸变参数的初始值,然后结合径向排列约束条件求解超定方程组得出全部外部参数和余下内部参数值,最后对全局参数进行非线性优化.为验证提出方法的效果,通过建立基于图像模板的世界坐标系实现,即首先利用图像像素坐标求取摄像机坐标,再将摄像机坐标进行归一化,利用外参数矩阵就可以求解出图像点的世界坐标.结果表明,该方法可以有效提高摄像机标定的精度,像素误差可达0.126 5像素点,单目视觉尺寸检测中任意两点距离误差小于0.41%.     

面向地理国情监测的变化检测与地表覆盖信息更新方法

常态化地理国情监测能够全面、动态地掌握地理国情信息及其变化,为经济建设和社会发展提供数据基础。地理国情普查成果是按照统一规范标准、经过内业解译和外业核查形成的矢量数据。如何在普查成果的基础上,利用多时相遥感影像实现变化信息提取与更新是地理国情监测的关键。针对地理国情普查成果的特点与监测需求,以多时相遥感影像处理分析为基础,构建了针对地理国情监测的变化检测方法体系,提出了像元—对象结合的多时相影像变化检测、基于对象实体统计分析的变化识别方法,实现了综合地理国情普查成果和遥感影像的地理国情变化检测与数据更新。基于像元—对象结合的多时相影像变化检测首先根据传统的变化矢量分析法提取基于像元的变化检测结果,再以地理国情普查的矢量对象为统计单元计算对象内变化像元的比例,以此判断该矢量对象是否发生了变化,并根据变化像元的比例计算其变化强度。基于对象实体统计分析的变化检测方法直接以地理国情矢量为对象进行特征提取和差异构造,再将差异影像进行阈值分割得到基于地理国情对象的变化检测图。最后,根据变化检测结果,对变化区域进行面向对象分割,并从上一期未变化区域选取训练样本训练分类器模型以得到变化区域的地表覆盖类型,将变化区域与未变化区域结合得到更新后的地理国情矢量图。选取江阴市地理国情普查成果和两期高分辨率遥感影像进行试验,结果表明本文提出的方法在准确提取和解释变化区域的同时,明显提高了变化检测和数据更新的效率,可用于常态化地理国情监测。     

地质界面成矿现象及其控矿原理分析

一般来说,从成矿作用的角度来看,控矿的地质界面可以分成三类。控矿原理主要包括动力原因、环境原因、时间原因以及化学原因。研究人员通过对地质界面成矿现象及其控矿原理进行研究以及分析,就可以进行准确的识别以及定位地质界面的性质,研究并且理解其控矿的作用,并对其进行仔细的分析。     

四川省汶川地震极重灾区次生山地灾害分布规律与发育趋势

通过对汶川地震极重灾区次生山地灾害的实地考察、遥感调查和综合分析,阐述了次生山地灾害类型与特征,分析了次生山地灾害的时空分布规律,并结合灾害活动特性,探讨了次生山地灾害的发育趋势,提出了灾区防灾减灾和恢复重建的对策与建议。研究结果表明:(1)汶川地震在极重灾区诱发次生山地灾害逾万处,其分布具有点多面广、类型多样、成灾迅速、危害严重、监测预报困难等特点;(2)次生山地灾害的分布受地震烈度、地质构造、地形地貌、地层岩性的制约,并具有明显的滞后性和延续性;(3)利用GIS和遥感技术,能够快速有效地进行地震次生山地灾害的动态监测与灾情评估,从而为防灾减灾管理和灾后重建工作提供科学依据和借鉴参考。     

陆面—水文耦合模式的参数率定及改进研究

基于淮河流域的地形、岩石地质类型等空间分布特征,对陆面—水文耦合模式CLHMS1.0(Coupled Land Surface-Hydrological Model version 1.0)的河道曼宁糙率系数、水力传导度两个关键参数进行了率定;在此基础上,通过基于CLHMS1.0的多组敏感性试验,分析了河道曼宁糙率系数、水力传导度对CLHMS1.0模拟淮河流域水文过程的影响。研究结果表明,淮河流域上游王家坝子流域曼宁糙率系数的减小,可以显著提高模式对王家坝水文控制站上游模拟的水流流速,减小了模式对王家坝洪峰来临时间模拟偏迟的误差;依据淮河不同子流域的岩石地质类型选定更为合理的水力传导度参数后,模式对淮河流域河道流量等水文过程的模拟更为准确。利用参数率定后的CLHMS1.0对淮河流域1980~1987年逐日水文过程进行了模拟,与观测实况比较结果表明,采用了新的河道曼宁糙率系数和水力传导度参数后,模式对淮河流域逐日水文过程的模拟能力显著提高,且可以更合理地模拟出地表产流和地下水补给对流域河道流量的相对贡献。     

南方丘陵区的生态脆弱度评估--以衡阳盆地为例

本文将生态脆弱性分为潜在脆弱性与现实脆弱性。根据南方丘陵易侵蚀退化脆弱区的脆弱因子分析,选择高度、坡度、土壤可蚀性K值、降雨量、暴雨量、多雨期降雨比重和少雨期干旱指数为潜在生态脆弱度指标;选取森林覆盖率和坡耕地指数作为现实脆弱度评估的人为修正指标,计算现实生态脆弱度。计算结果显示,衡阳盆地大部分的潜在生态脆弱性为轻度脆弱,其中盆地中部的衡南县脆弱度最大,衡阳县次之;无论1984年还是2000年的现实生态脆弱度,均以衡南县最大,祁东县次之;各县2000年的现实脆弱度均比1984年有所下降,其中下降幅度最大的是衡阳县,下降幅度最小的是衡南县。