主余震作用下塔尔寺中心大塔响应研究

目前对建筑结构进行主余震序列作用下的动力响应研究表明,主震过后的余震往往会造成结构损伤的累积,导致结构裂缝扩展甚至倒塌,但主余震分析在土遗址的分析中却应用较少。以锁阳城塔尔寺中心大塔为研究对象,基于目标谱匹配方法选取6条自然地震动记录调幅,进行单一主震与主余震序列作用下的动力响应分析。结果表明：加速度与位移响应沿佛塔高度的变化趋势在主震作用与余震作用下基本一致,加速度与竖向位移最大值位于佛塔顶点,而水平位移最大值位于覆钵体与塔身结合处;结构在主震作用下产生塑性损伤后,余震会扩大损伤的范围和程度,且损伤严重的部位扩大效果最明显。通过以上分析得到塔尔寺中心大塔的薄弱位置,提出在合适部位进行支护加固等改进措施。     

胶西北焦家断裂带深部载金黄铁矿标型特征研究及其地质意义

胶东是我国最重要的金矿集中区, 焦家金矿带是区内最主要的金矿床分布区, 黄铁矿是焦家金矿成矿作用的贯通性矿物, 是主要的载金矿物之一。本次工作采集了焦家断裂带深部2700~3000 m内的矿体及矿化体样品, 对黄铁矿进行了晶体形态、主量元素、微量元素、EMPA面扫等研究工作。各个成矿阶段的黄铁矿晶体形态标型研究表明, 成矿I阶段黄铁矿自形-半自形, 颗粒较细小, 以细粒的立方体、五角十二面体为主; 成矿Ⅱ、Ⅲ阶段黄铁矿自形-半自形, 颗粒较粗大, 以立方体为主, 含少量五角十二面体, 具有较多的立方体、五角十二面体聚形晶; 成矿Ⅳ阶段黄铁矿主要以继承性的细粒立方体黄铁矿为主。各个成矿阶段的主、微量元素有显著的差异, 焦家深部成矿流体成矿早期Ⅰ阶段富Co、Ni, 贫Au, 成矿温度较高, 随着成矿作用的进行, 温度逐渐降低, 成矿Ⅱ阶段的成矿流体中含有一定量的伴生中温金属元素Ag、As、Te、Cu等, 成矿Ⅲ阶段中, 成矿温度进一步降低, 成矿流体逐渐转化为贫Co、Ni, 富Au及其伴生金属元素Ag、As、Te、Cu、Zn、Pb、Sb等。根据电子探针(EMPA)面扫描, 区分两种黄铁矿类型, Py1型黄铁矿, 富Co、Ni, 贫As、Pb等元素; Py2型黄铁矿, 主要为富As, 包裹部分被溶蚀的Py1型黄铁矿; 通过对焦家金矿带黄铁矿的晶体形态、主量元素、微量元素、EMPA面扫等标型特征进行详细研究, 对于深部找矿预测具有十分重要的意义。     

X射线粉晶衍射法在片麻岩鉴定与分类中的应用

利用偏光显微镜岩石薄片鉴定和X射线粉晶衍射物相分析技术,对34件片麻岩样品矿物组分进行检测.两种方法分析结果比对显示,有18件岩石样品定名一致,其余16件岩石样品详细定名有差异.偏光显微镜鉴定技术的优势在于能准确定出岩石构造和结构,能鉴定出更多的金属矿物、电气石、榍石、磷灰石、绿帘石,有效区分白云母和黑云母;X射线粉晶衍射法优势在于更准确区分出岩石中层状硅酸盐矿物绿泥石、蒙脱石和云母,确定钾长石、钠长石和石英矿物种类与含量.研究表明：片麻岩鉴定应该把偏光显微镜岩石薄片法与X射线粉晶衍射矿物半定量技术结合起来,才能更好地确定片麻岩的矿物组分,为地学研究提供更符合客观实际的技术数据和分析结论.     

地热与热液型铀矿成因联系：研究现状及解决方法

地热能作为一种清洁可再生能源已被广泛应用于发电、供暖等领域,放射性产热是地球内热的主要来源。目前,关于放射性产热的研究主要集中于高放射性花岗岩在干热岩资源探测和潜力评价中的应用,而同样作为放射性产热源的热液型铀矿与地热研究不足,二者的成因联系尚缺乏深入研究。为加强对地热与热液型铀矿成因联系的研究,本文收集和整理了国内外大量文献和相关资料,分析了目前的研究进展及存在的问题,创新性地提出了解决二者成因联系的研究方法。可望丰富地热地质理论,为地热与热液型铀矿床的成因联系提供新方法和新参考,同时,为深部地热、干热岩和固体矿产综合找矿,即“热矿共采”提供一定的理论依据。     

麦积山石窟栈道地震动力响应分析及损伤评估研究

为研究麦积山石窟人行栈道在地震作用下的动力响应,选取154石窟处栈道作为典型结构,利用ABAQUS建立三维实体模型,充分考虑麦积山石窟地震环境条件,基于麦积山石窟窟区地震危险性评价结果,分析石窟栈道在50年超越概率63.5%、10%、2%水准所对应地震作用下的加速度响应、应力和损伤分布情况,进而对栈道结构抗震性能水准进行划分。结果表明,在地震作用下,栈道结构斜梯加速度响应明显大于平台板处加速度响应,平台板随其所处位置高度的增加,加速度响应峰值增大;栈道结构悬臂梁与岩体嵌固的端部混凝土应力数值较大,斜梯梁与悬臂梁相交处钢筋应力较大;随地震作用的增大,栈道结构混凝土拉压损伤出现范围和数值均呈增大趋势,且主要集中在悬臂梁与岩体嵌固端部,呈现出上部受拉、下部受压的典型破坏特征;基于栈道结构材料应力应变和构件损伤程度对其抗震性能水准进行划分,栈道在多遇(PGA=70 gal)、设防(PGA=240 gal)地震作用下,地震损伤评估结果均为轻度损坏,在罕遇(PGA=450 gal)地震作用下,地震损伤评估结果为严重损坏。该研究结果可为麦积山石窟栈道震损评估和加固设计提供科学依据。     

非均匀冻胀条件下铁路纵向变形模型及参数分析

我国是冻土分布大国,寒区铁路轨道普遍遭受地基土冻胀影响。以往的研究偏重地基土的冻胀特征,而对纵向非均匀冻胀变形下铁路与地基土的相互作用关注较少。基于双层弹性地基梁理论,建立铁轨-轨下基础在非均匀冻胀变形作用下的力学模型,给出模型的解析解,结合算例分析夹层弹性系数和冻胀量对轨道位移和内力的影响。结果表明：弹性夹层可以有效减弱铁轨的冻胀变形和应力响应,有利于维护铁轨的运营;铁轨和轨下基础的过渡段长度、凹凸弯折段处的剪力、弯矩随着冻胀位移的增大而增长;夹层弹性系数增大会导致冻胀力对轨下基础的影响逐渐向轨道转移;过渡段的长度只与冻胀量有关。文章提出的计算方法和分析结论可为寒区铁路设计和运营维护提供科学指导。     

新疆阿舍勒铜矿GIS预测时的找矿有利度和空间相关性分析

以新疆阿舍勒地区铜矿GIS预测为实例,说明线型异常和面型异常的找矿有利度分析方法,并给出断裂、有利地层和物化探异常找矿有利度分析的结果.给出计算空间相关性的公式,并研究了不同元素化探异常的空间相关性.最后,研究了不同元素的组合异常,论证了在矿产预测中应用组合异常的必要性并利用GIS进行了找矿有利地段的圈定.     

中国沿岸海域深度基准框架点布设研究

根据已有深度基准面模型,研究了深度基准面在不同方向的非线性变化程度,并且从深度测量的极限误差出发,推算得到深度基准面内插的极限精度要求,二者结合确定深度基准面线性内插的有效范围。实验结果证实,潮波传播特征差异会导致深度基准面线性内插有效范围的差异。最后,结合深度基准面线性内插的有效范围,在渤海湾部分沿岸海域设计了框架点的布设方案。     

国内5.0级以上地震数字记录波形及震相特征分析

从地质构造、波列特征、P波初动、S-P到时差、主要震相、最大振幅、震中距、震源深度等方面着手对广州基准地震台记录到的国内5级以上地震进行分析研究,力求总结出不同区域地震的波形及震相明显特征,找到适用的仿真器,提高地震速报和地震编目质量。     

西南地区汛期降水次季节变化主模态的低频环流传播路径特征

【目的】本文探讨中国西南地区汛期（5~9月）降水次季节变化的主模态,以及中高纬和热带次季节波动如何影响该地区持续性异常低频降水,以期能为了解和预测西南地区汛期降水的次季节变化提供参考。【方法】利用西南地区111个地面气象站1961~2015年逐日降水资料和JRA-55再分析环流场资料,采用EOF经验证交分解方法,分析西南地区汛期降水次季节变化主模态的低频环流特征和传播路径。【结果】西南地区汛期逐日降水主模态的空间分布为南北纬向型分布,空间特征向量高值区域分布在西南地区的南部和东南部,其高值区对应的SWDR与PC1的相关系数达0.991（通过0.05信度检验）,PC1气候平均值的显著周期为12.9 d,且逐年PC1的显著周期主要集中在10~20 d时段,占比为60.0%;在PC1的典型低频年中,汛期季节内及其各分月的PC1均能较好地表征对应降水异常分布型的时间演变特征,且二者低频分量的正相关性更高（通过0.05信度检验）,即PC1低频分量均能更好地把握SWDPI低频分量的准双周振荡特征,尤其在6、7和8月,这可能与影响主模态降水异常分布型的同期大气低频环流信号更为稳定有关;PC1的季节内变化不仅与中国东南部和南海形成的对流异常偶极子有关,还与在西南地区对流层高层形成的位势高度异常偶极子息息相关,该对流异常偶极子的形成与前期菲律宾以东OLR正异常的西北向传播和巴尔喀什湖东南部OLR负异常的东南向传播有关,并且菲律宾以东被抑制的对流向西北方向传播总是伴随着低层的局部反气旋,而西南地区的西南部对流的增强（抑制）总是伴随着高层北部的负（正）位势高度异常,同时,西南地区对流层高层的位势高度异常偶极子的形成,与中高纬对流层高层类似Rossby低频波列东南向传播过程中在青藏高原东侧顺时针转向有关。【讨论】从气候背景看,影响PC1季节内变化的低频波列传播主要与两个方面的因子有关,一方面为对流层高层西风急流轴主体位置的南压和强度的增强,通过影响中高纬类似Rossby低频波列的东传南下,从而影响在西南地区对流层高层形成位势高度异常偶极子型分布,另一方面为印度季风槽的北抬加强了南海至菲律宾海域异常反气旋西北侧的西南气流,促使了西南地区低层异常气旋的形成,同时东亚季风槽的增强也利于热带西太平洋低频对流发展并向西北传播,从而影响在中国东南部和南海的形成的对流异常偶极子型分布。