吉林一次极端降水发生发展动热力过程的数值模拟分析

利用ERA-Interim再分析资料、常规气象观测资料、CMORPH（CPC MORPHing technique）融合降水资料以及WRF（Weather Research and Forecasting）高分辨率数值模拟结果,对2017年7月13～14日吉林地区的极端降水天气过程的环流背景和触发机制进行了分析。结果表明:（1）东北冷涡环流控制下,副高北抬与中纬度锋区形成了有利的大尺度环流背景。降水发生在冷涡底部与副高之间的平直纬向环流中,东北冷涡南部的低槽、低空切变线、高低空急流是影响此次降水的重要天气系统;（2）在高层辐散低层辐合的有利动力条件下,极端的水汽输送与吉林地区西低东高地形的阻挡和强迫抬升是极端降水产生的重要原因;（3）中高层有干冷空气入侵,伴随高空动量下传至低空,加强了低空急流发展,低空急流发展至地面附近产生超低空急流后,加强了上升运动。南北经向动量输送交汇加强了低层风辐合切变,切变线上对流发展与永吉附近小地形的抬升作用,诱导永吉县产生极端降水。     

东昆仑达达肯乌拉山铅锌矿床牦牛山组火山岩地球化学特征及意义

通过对达达肯乌拉山铅锌多金属矿床的牦牛山组火山岩的岩石学、岩石地球化学及年代学研究,显示牦牛山组火山岩岩相学为安山岩、凝灰岩、英安岩和流纹岩,化学成分显示其为粗面英安岩、英安岩和流纹岩。岩石地球化学研究表明,牦牛山组火山岩属高钾钙碱性系列,所有样品的稀土配分曲线具有相似的特征,稀土丰度总量REE为67.72×10-6~371.9×10-6,轻重稀土分馏明显,(La/Yb)N=3.7~26.5,δEu为0.73~1.16,微量元素以富集Rb、Ba、Th,亏损Ta、Nb为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究结果显示,牦牛山组英安岩形成于(369.2±3.3) Ma,属于晚泥盆世。综合研究认为,达达肯乌拉山铅锌矿区牦牛山组火山岩具岛弧火山岩特征,产于造山后碰撞环境。     

考虑颗粒破碎影响的粗粒土本构模型

颗粒破碎直接改变了粗粒土本身结构,对粗粒土的剪胀、内摩擦角、峰值强度、渗透系数都会产生影响。为了能够准确地描述粗粒土的应力-应变关系,特别是高应力条件下出现显著颗粒破碎时的应力-应变关系,亟待建立考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型。根据三轴试验数据,建立考虑颗粒破碎耗能的应力-应变关系,采用相关联流动法则导出考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型。所建立的本构模型考虑了颗粒破碎对粗粒土剪胀、内摩擦角的影响。通过变异粒子群优化算法确定模型参数,拟合试验曲线。模型计算结果与试验曲线拟合较好,能够很好地描述粗粒土在不同围压下的体积剪胀、剪缩和应力硬化、软化现象。     

堆石料残余变形特性与参数敏感性分析

基于搜集的国内多座土石坝堆石料的动力试验成果,研究了堆石料的振动残余变形特性。在整理试验数据过程中,尝试对沈珠江模型进行改进,改进模型充分考虑固结比对堆石料振动残余变形特性的影响,并能更好地拟合试验数据。通过对理想面板堆石坝进行地震动残余变形计算,对比分析了与沈珠江模型、孔宪京改进模型以及凌华改进模型的异同,阐述了本次改进模型的合理性。此外,在统计大量试验数据的基础上,给出了 - 与 - 关系曲线的平均线及上、下包络线,采用该统计曲线对理想面板堆石坝进行了地震残余变形敏感性分析。计算结果表明：参数c4、c5对坝体残余变形影响较大,参数c1、c2影响程度较小;选取均值曲线参数可应用于缺乏动力试验的中小型土石坝抗震设计。     

华南—西秦岭地球化学走廊带水系沉积物钴含量影响因素评价

地球化学填图可为解决钴的资源和环境问题提供重要基础数据。深入理解沉积物中钴含量影响因素是科学利用钴地球化学填图数据的前提。本文基于华南—西秦岭地球化学走廊带钴等元素(指标)空间分布,利用相关性系数R、线性回归方程和地理加权回归方法系统评价不同因素对沉积物钴含量的影响。中—基性岩区和碎屑岩区源岩对沉积物钴含量具有主导作用。在碳酸盐岩区和酸性岩区,源岩-沉积物的局部拟合度和回归系数均降低,说明源岩对沉积物钴含量的相关性和贡献度减弱,富集系数提高和负的回归系数表明次生富集作用的影响占据主导。在碳酸盐岩和酸性岩区,铁锰氧化物和有机质对沉积物钴的次生富集影响显著,尤其在碱性条件下和强氧化条件下,氧化锰和有机质与钴的次生富集相关性达到R_Mn=0.54～0.63和R_org=0.75。引入地理加权回归方法研究不同地质背景区源岩对沉积物钴含量影响,进一步深化了水系沉积物钴含量影响因素的认识,为资源勘查和环境评价提供理论参考和基础支撑。     

河北阳原泥河湾盆地郝家台NHA钻孔岩心岩石地层划分及对比

位于河北、山西两省桑干河、壶流河流域的泥河湾盆地内发育一套中外驰名的晚新生代地层,内含丰富的哺乳动物化石和古人类文化遗迹。岩石地层的划分是区域地质研究的基础,为了加深对这套地层的认识,2013年中国地质科学院地质研究所在泥河湾盆地东部化稍营郝家台打了一钻,钻孔座标:N:40°13'0.4〃,E:114°38'32.3〃,H:938m。据365.82 m厚的钻孔岩心岩石地层分析,自上至下划分为6个组:(1)上更新统马兰组,厚9.64m,以风积成因为主的黄土堆积,与下伏地层有沉积间断;(2)上更新统郝家台组,厚23.46 m,属滨、浅湖相沉积;(3)中—下更新统小渡口组,厚36.08m,属三角洲-滨湖相沉积;(4)下更新统泥河湾组,厚87.92m,属滨、浅湖相沉积;(5)上新统稻地组,厚111.78m,属湖沼相沉积;(6)上新统壶流河组,厚73.02m,属洪泛平原相沉积。孔深341.90~365.82m由白垩纪地层组成(未见底)。此剖面厚度大,连续性好,钻井采取率近100%,岩心在野外按钻井进尺依次进行连续描述,分辨率高,经研究认为泥河湾盆地第四系不仅在泥河湾盆地内可对比,并与黄土高原第四系也有一定的可对比性,即郝家台组与萨拉乌苏组对比,小渡口组与离石黄土对比,泥河湾组与午城黄土对比。本剖面可作为华北地区河湖相地层层型剖面之一。     

傍河型矿床水文地质特征及矿井水资源化可行性分析——以鹤岗煤田峻德、兴安两矿为例

本文以鹤岗煤田峻德、兴安两矿为例,作为典型的傍河型孔隙、裂隙充水矿床,对其矿床充水条件和充水来源组成进行了分析,确定鹤立河水侧向补给是矿井涌水的主要来源;通过多年矿井涌水量、补给组成及保障分析,得到其矿井涌水具备充足的补给来源、矿井水资源化具有较大可行性的结论,为此类矿床的研究提供了借鉴和参考。     

内蒙古中部达尔罕茂明安联合旗腾格尔诺尔湖泊 沉积物记录的全新世晚期环境演变

通过对内蒙古中部腾格尔诺尔湖泊沉积、粒度组成、孢粉组合等特征的综合分析,重建了该地区全新世晚期1700aBP以来的环境演变过程。结果表明,该地区1700aBP以来的气候环境变化可以分为4个阶段:1700～1170aBP,气候温暖较湿润;1170～840aBP,为温干气候期;840～200aBP,气候转为温暖湿润,间有短期的冷干波动;200aBP以来气候以温干为主,晚期气候有向凉干转变的趋势。     

遵义黄家湾Ni-Mo多金属矿床成矿流体特征:来自方解石流体包裹体、REE和C、O同位素证据

黄家湾矿床是近几年在贵州遵义地区寒武系底部黑色页岩中新发现的以Ni-Mo为主的多元素矿床,本文首次对该矿床成矿阶段方解石的流体包裹体、REE和C、O同位素组成特征进行了系统研究.研究结果显示:(1)该矿床成矿阶段方解石中含有3种类型的流体包裹体:富液相气液两相水溶液包裹体;富气相气液两相水溶液包裹体;纯液相包裹体.它们的气相分数变化较大,显示成矿过程中可能发生过沸腾作用.流体包裹体的显微测温结果显示,成矿流体的冰点温度为-11.6～-5.5℃,流体盐度变化范围为8.55％ ～ 15.57％ NaCleqv,均一温度为109.0 ～ 181.8℃,对应流体密度为0.97 ～ 1.44g·cm-3;(2)遵义黄家湾钼-镍多金属矿床中与成矿期有关的方解石的稀土总量高且变化范围宽(39.9×10-6～ 275×10-6),配分曲线为轻稀土富集((La/Yb)N=29.6 ～63.3)的右倾型,且铕正异常明显(Eu/Eu*为2.14～14.8),与现代海底热液矿床中方解石的稀土特征类似;(3)同位素测定显示成矿流体的碳氧同位素组成分别为δ13C V-PDB=-6.3‰～-5.7‰,δ18OV-SMOW=15.6‰ ～16.0‰,计算得到流体水的δ18OV-SMOW-H2O‰平均值变化于-0.97‰～ +5.16‰之间.上述综合研究表明:黄家湾Ni-Mo多金属矿床成矿流体主要为海水和地层中的建造水(盆地热卤水),同时由海水演化来的海底热液也参与了成矿过程.成矿流体中的碳可能由深源碳与海相碳酸盐岩共同提供.     

张力样条函数在雨量等值线光滑中的应用研究

本文针对绘制雨量等值线的特点,指出了其他算法对等值线追踪完成后进行光滑时存在的缺点。介绍了张力样条函数的数学原理及其在等值线光滑应用上的优点。经过研究可知,张力样条函数可根据追踪等值线过程中节点的疏密程度自动调整张力系数,解决了光滑邻近等值线时相交这一个棘手的问题。在绘制北京市平谷地区雨量等值线图过程中,应用张力样条函数算法光滑后的雨量等值线图达到了很好的效果。