柱状危岩体崩塌产生涌浪的物理试验与数值模拟分析

柱状危岩体是三峡库区常见的一种典型地质灾害隐患,其崩塌产生涌浪给库区航运、旅游、生产生活以及人员财产造成巨大威胁和损害。文章基于野外柱状危岩体的成生及运动边界条件,开展了颗粒柱体崩塌产生涌浪的物理试验和数值模拟。结果表明:该数值模型能较好地模拟崩塌涌浪的形成过程、矢量信息以及与水体的相互作用;速度曲线定量地展示了能量的传递;物理试验和数值模拟涌浪高度偏差约3~4 cm;数值模拟堆积区堆积角比物理试验大5%;比前缘运动距离小7%。为柱状危岩体崩塌产生涌浪灾害的预测和预警提供了重要依据。      

人工载体理化性状对附着生物水质修复能力的影响

附着生物初级生产力、叶绿素a含量和碱性磷酸酶活性能够指示其对水质的净化能力.本实验选择了5种具有不同表面结构和理化特性的人工载体(载玻片、PVC片、软性载体、组合载体和立体载体),野外原位测定了不同人工载体上附着生物的初级生产力、叶绿素a含量及碱性磷酸酶活性.结果表明:人工载体的理化性状是影响其上附着生物群落稳定、生产力、叶绿素a含量和碱性磷酸酶活性的重要因素.在野外原位条件下,附着生物通常在8～10 d就可以达到最大附着量,此时,其初级生产力、叶绿素a含量和代谢活性等均处于最佳状态.在所选择的5种人工载体中,立体载体和软性载体上附着生物的初级生产力、叶绿素a含量及碱性磷酸酶活性均显著高于其他3种载体,其中立体载体上附着生物净初级生产力最高可达164.21 mgO2/(g.h),且与软性载体相比,立体载体价格相对经济,因此立体载体是一种比较理想的用于水质修复的人工载体.     

含软弱夹层岩质边坡的模态分析及其对边坡地震动力响应影响的初步研究

本文以含软弱夹层岩质边坡作为研究对象,基于数值软件ANSYS的模态分析给出了含不同倾角与厚度软弱夹层边坡的前5阶固有频率与振型,并分析了夹层倾角和厚度对边坡固有模态的影响。接着,结合已有的大型振动台模型试验结果,在小应变范围内讨论了边坡的固有模态与其动力响应特性之间的关系。结果表明:(1)在夹层倾角相同时,含较厚软弱夹层边坡固有频率低于含较薄软弱夹层边坡;(2)在夹层厚度相同时,随着倾角增加,夹层从反倾变化到顺倾,低阶(1、2)固有频率也逐渐增加,而高阶(3、4、5)固有频率则呈下降趋势;(3)从第3、4阶开始,边坡变形受夹层影响增强;(4)基于加速度傅里叶谱比分析得出的边坡响应放大频率与边坡前5阶固有频率范围接近,加速度和位移响应在夹层及以上部位响应强烈,与边坡前5阶振型较为一致,预示了边坡的共振响应。需要指出的是,本文得出的结论尚且不能用于准确解释边坡在大变形及破坏阶段的动力响应特征,但可为边坡动力特性及共振响应的深入研究提供思路。     

昆仑山隧道沟谷融区发育特征分析

利用多年冻土区昆仑山隧道2#冲沟帷幕注浆的机会,将注浆孔当作测试孔,测试每个孔的水位和孔温。通过测试孔水位、孔温和注浆量变化分析,判断2#冲沟融区发育特征,得出2#冲沟沟底的融化深度远大于通常的冻土上限;阳坡地温高于阴坡地温;在2#冲沟段,昆仑山隧道中心线左右至少7m范围内为融化区,融区深度在隧底25m以下;阳坡地层的孔隙率高于阴坡孔隙率,沟底岩层与地表有较为畅通的地下水流通道,沟底地下水渗流通道明显优于两侧山坡,沟心纵断面位置附近存在至少一条未被冻结的地下水通道,且该通道的埋置深度至少可达1730m,为昆仑山隧道渗漏水病害治理提供依据。     

伊犁盆地南缘中侏罗统西山窑组沉积环境讨论

伊犁盆地南缘是中国重要的煤和砂岩型铀矿富集区,中侏罗统西山窑组是主要的赋矿层位。基于对野外剖面的实测、室内岩矿鉴定、碎屑粒度统计分析和钻测井等资料的解释,明确了伊犁盆地南缘中侏罗统西山窑组的沉积环境类型、砂体成因、展布及其煤系地层分布的耦合关系。研究结果表明:伊犁盆地南缘西山窑组为曲流河三角洲平原-前缘沉积环境,分流河道微相的砂岩以高含煤屑或碳质、中粗结构、富岩屑和长石、分选性较差、中等磨圆为特征,具有较低的成分成熟度和结构成熟度。粒度曲线以三段式为主,显示了三角洲平原水道跳跃、滚动和悬浮搬运的特征。电阻率曲线纵向上表现为粒度向上变粗的逆粒序。砂体厚度多在20~40 m之间,砂地比值在0.3~0.8之间。分流河道砂岩与分流河道间沼泽相的煤层或泥炭在平面上毗邻、剖面上交互产出,古植物茎干化石和植物印痕多处存在。曲流河三角洲沉积环境和三角洲砂岩与煤系地层共生耦合关系的提出,对伊犁盆地南缘煤铀富集规律的深入研究提供了沉积学支持。     

碳捕获和存储技术综述及对我国的影响

近十多年来,气候变化问题已被列为全球环境问题之首,并且日益成为国际社会关注的热门话题。其重要的焦点就是如何控制温室气体的浓度稳定在防止气候系统受到危险的人为干扰的水平上。为此,国际上提出了许多新观点和新技术以达到上述目标。其中的碳捕获和存储就是一项关注于研究和开发CO2的分离、捕获、运输和存储的技术方法。分析了碳捕获和存储所涉及的科学和方法学问题,包括概念、技术流程、技术潜力以及涵盖的环境、经济和社会因素。在此基础上,分析评价了其对我国能源和经济的影响。最后提出了我国今后在开展碳捕获和存储研究、能力建设等方面的建议。     

长江中下游地区中生代陆内构造作用与成因分析

长江中下游地区多期构造叠加、复合联合作用明显,中生代以来地壳运动频繁、构造活动强烈,地表为桐柏-大别造山带,九岭-江南隆起带,其间为对冲样式构造组合的长江复合构造带。大别造山带前陆深地震反射剖面揭示长江中下游深部为“双鳄鱼构造”状态,大量前陆断褶带的物质被掩盖在大别造山带之下,岩片叠置、断裂交错的镶嵌构造极为发育,下地壳切过莫霍面向北俯冲,是后期岩浆的活动通道和就位空间。综合地球物理剖面揭示下扬子地区南北岩石圈结构差异明显,上地壳南北对冲构造发育;下地壳为向北倾斜的构造带,北部仍向南逆冲,南部切过莫霍面向北俯冲。长江中下游地区上述构造的形成受控于长江陆内异化带的作用,该带是一条陆内岩石圈规模的向北倾斜的破裂带,发生在中国大陆形成之后,不受早期板块界线的控制,是岩石圈规模的大陆异化、物质重建、结构重组的产物;主要结构特征为上地壳对冲式逆断层组合,中地壳为水平流变层,下地壳切过莫霍面由南向北俯冲;形成过程是印支晚期-燕山早期中国陆内近南北向挤压,地壳破碎,岩石圈加厚;燕山晚期大规模伸展拉张,岩浆活动,壳幔混熔。特殊成因机制和演化过程的综合效应是长江陆内异化带的地质内涵。深部物质沿长江陆内异化带上升,在上部地壳内多期叠加构成的构造格架中就位,岩体形态在深部近东西向呈带状,中部状态复杂,浅表受控于多种构造组合形式,见空即灌。     

Geochronology and Petrogenesis of Granitoid Intrusions in the Feidong District, Southern Tan–Lu Fault Zone, China

The Feidong district is located in the southern segment of the Tan–Lu fault zone that separates the South China Block (NCB) from the North China Craton (NCC). We report zircon U-Pb geochronology and Hf isotope data, as well as whole-rock geochemistry for Xishanyi granodiorite and Jianshan granite in the Feidong district. Zircon U-Pb dating results show that the emplacement ages of the Xishanyi and Jianshan intrusions are 124 ± 3 Ma and 130 ± 1 Ma respectively, coeval with magmatic events linked to large-scale lithospheric thinning in eastern China. The whole-rock geochemistry of the Xishanyi and Jianshan intrusions demonstrate that they are peraluminous, high potassium calc-alkaline I-type granites with adakitic characteristics. Both intrusions underwent weak crustal assimilation during emplacement. The in situ zircon εHf(t) values of the Xishanyi granodiorites range from ?26.4 to ?21.8, with TDM2 model ages of 2552 to 2841 Ma. The in situ zircon εHf(t) values of the Jianshan granite are from ?27.5 to ?23.0 with TDM2 model ages of 2632 to 2904 Ma. The peak age of inherited zircon grains from the Xishanyi granodiorite and the Jianshan granite were ~2.07 Ga and ~1.94 Ga, respectively. After compared with the regional magmatism, we suggest that both the Xishanyi and Jianshan granitoid intrusions were derived from partial melting of the NCC lower crust.     

拉萨地体中部古新世早期灯垌火山-侵入杂岩成因及地壳硅质岩浆演化

花岗岩-流纹岩的成因研究是认识地壳演化机制的重要途径.通过岩石学、地球化学和同位素地质学方法,对拉萨地体中部措麦地区灯垌破火山机构的火山-侵入杂岩进行了成因研究.灯垌火山-侵入杂岩主要由花岗斑岩、流纹岩和流纹质熔结凝灰岩组成,锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为64.1±0.8 Ma、62.9±0.7 Ma和63.2±...     

New Discovery of Ca. 38 Ma Ultramafic–mafic Dyke Swarms in the Mitizi Area, Northwestern Tibetan Plateau

正Objective The Tibetan Plateau, located in the eastern part of the Alpine Himalayan tectonic domain, is the youngest and the most spectacular of all continent-continent collisional belts in the world(Zhang et al., 2007; Xu et al., 2011; Zhu et al., 2012).