地理国情普查中的遥感影像融合算法分析

地理国情普查是一项重大的国情国力调查,是全面获取地理国情信息的重要手段,是掌握地表自然、生态及人类活动基本情况的基础性工作。影像融合旨在生成具有高空间分辨率和高光谱分辨率的遥感影像,为地理国情普查提供基础数据。然而目前影像融合算法虽多却没有一种普适性算法能够有效应用于各种需求,因此需要根据地理国情普查的实际需求分析,以获取较为合适的融合算法。     

西藏南木林县格张地区早白垩世火山岩岩石成因

西藏南木林县格张地区在构造上位于中冈底斯带南部(即中拉萨地块南部)的革吉—申扎弧后盆地。以格张地区出露的火山岩为研究对象,进行岩石学、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、元素地球化学和Lu-Hf同位素地球化学分析研究。结果显示,格张地区火山岩主要为一套酸性火山碎屑岩夹少量的火山熔岩,岩石组合为流纹质含角砾晶屑凝灰岩和流纹质(含角砾)晶屑熔结凝灰岩夹少量流纹岩和玄武岩。火山岩中发育典型的岩浆锆石。对1件流纹岩和1件流纹质晶屑熔结凝灰岩样品中的锆石进行U-Pb LA-ICP-MS定年分析,分别获得的年龄为(133±1.7) Ma和(128±1.5) Ma,表明火山岩形成于早白垩世(K1)时期。火山岩主量元素在质量分数上表现为高SiO2(69.4%~75.8%)、高K2O(2.93%~5.58%)、富Al2O3(12.7%~14.6%)、低TiO2(0.20%~0.34%)、低Na2O(0.05%~2.5%)、弱过铝质过铝质(A/NK为0.92~1.83,A/CNK为1.06~3.59)、高钾钙碱性系列的钾质火山岩特征。稀土元素配分模式呈现为轻稀土元素强烈富集的右陡倾斜型,其(La/Yb)N为12.3~22.0,具明显的负铕异常(Eu/Eu*=0.47~0.62)。微量元素普遍表现出Rb、Th、K等元素的正异常和Ba、Ta、Nb、Sr、P、Ti等元素的负异常。火山岩的εHf(t)值主要集中在-12.4~-7.2,两阶段地壳Hf模式年龄tDM2主要为1.5~1.7 Ga,相当于念青唐古拉群(AnZNq)的地质时代。格张地区早白垩世火山岩应为中部拉萨地块基底的念青唐古拉群(AnZNq)部分熔融的结果,并伴有少量幔源物质的加入,形成于因班怒洋板片南向俯冲所产生的陆缘弧构造环境。     

汤加-斐济地区300 km间断面的SdP转换波证据

上地幔速度间断面的存在形态及其性质的研究对于理解地球构造运动以及地球内部物质运移过程具有重要意义.针对上地幔中可能存在的300 km速度间断面, 本文收集日本Hi-net地震台网所记录的2004年以来、震源深度在145~219 km之间、且震级为m_b5.0~6.0之间的6个汤加-斐济地区地震的波形资料. 利用4次根倾斜叠加方法对收集到的波形资料进行叠加处理,获得了相应的叠加灰度图, 从中提取的离源下行的SdP次生转换震相, 进而据此确认了汤加-斐济地区下方的300 km深度附近的速度界面.因该界面起伏较小, 更倾向于该界面为辉石的斜方到高压单斜相变面; 同时基于转换震相的强度差异,我们发现该界面速度跃变量要大于410 km间断面, 因而俯冲带的化学分异和脱水过程产生的较轻物质可能在该界面处形成一定的聚集,使得汤加-斐济地区的该界面更容易被观测到.     

基于磁测的边坡深部大变形监测方法

现有边坡深部变形监测仪器易受雨水、泥石流、滚石等环境的影响,仪器布设较繁琐,且无法监测边坡深部滑移的中后期变形。基于磁场定位理论,采用磁性物质制作智能石头,在边坡深部布置智能石头,通过智能石头和全张量磁力梯度仪建立边坡深部大变形监测系统。基于磁场梯度张量缩并定位对智能石头进行三维定位,实现边坡深部的中后期大变形监测。针对全张量磁力梯度仪的精度和地球磁场梯度的影响,由三维磁感应强度和磁场梯度的分析,其有效监测距离为35 m;在磁场定位试验中,监测精度为0.06 m。可为磁测在边坡深部大变形监测的进一步研究和应用提供参考。     

青岛胶州湾口海底隧道火成岩岩石地球化学及成因

胶州湾是位于新华夏隆起带次级构造单元胶南隆起区和胶莱凹陷的交接部的断陷盆地,团岛——薛家岛海底隧道开挖段有大量火成岩出露。本文对采集于海底隧道的8件岩石样品进行了岩石学和地球化学研究,按岩性将其分为偏基性岩类和偏酸性岩类两类。其中除样品F4-5(辉绿岩)外,偏基性岩类均落入岛弧型钙碱性玄武岩区域内;而偏酸性样品均落入火山弧花岗岩区域,显示其原岩起源于同一种火山弧的环境。稀土元素标准化曲线表明,其岩石轻重稀土元素分馏比较明显,其LREE/HREE也显示样品的分异作用较强。岩石样品的地球化学特征研究证明,研究区域的玄武质岩体为遭受地壳混染的岛弧型性玄武岩,应为在燕山晚期花岗质脉岩沿着青山群中构造薄弱带侵入,与地壳物质发生混染作用形成的。     

弹塑性介质内的波速变化

应用一个具体问题展开了波在固体在弹性、弹塑性和应变局部化阶段的传播特性的研究。当经典本构计算到材料出现应变局部化时失效、控制方程出现分叉现象时,非局部效应本构描述得以继续分析,破坏过程变形进一步体现。本构内引入梯度项的贡献,以牺牲了特高频率( )特性为代价,增强了控制方程的稳定性。阻尼的影响复杂得多,考虑滞变阻尼、且仅与质量有关时,阻尼对控制方程的稳定性没有贡献。如果阻尼考虑为与质量和刚度联合相关时,阻尼对控制方程稳定性是有一定的贡献。     

对自然地理区划方法的认识与思考

在研习和继承前人区划研究工作与成果的基础上, 着重于自然地理区划方法论及其体系的探讨。首先, 深入阐述了自然地理区划的内涵, 认为: 自然地理区划既是区域划分的结 果, 也是区域划分的方法与过程, 同时还是认识地理特征和发现地理规律的一种科学方法。 第二, 假设性认为自然地理区划是客观存在的, 针对不同的区划目的和采用不同的区划原则 所形成了不同类型的自然地理区划, 如部门区划与综合区划、区域区划与类型区划等, 则构 成了对区划对象的多角度认识, 并且这些区划间存在内在联系, 具有一定的一致性和可转换性。第三, 在分析总结各种自然地理区划方案研究的基础上, 提出了包括区划本体、区划原 则、区划等级系统、区划模型和区划信息系统的自然地理区划范式, 其中自然地理区划原则、等级系统和区划模型构成了区划方法的核心, 并且通过区划模型, 实现区划原则、指标体系 和单位等级系统的综合。最后, 论文对自然地理区划信息系统研究所涉及的主要科学问题和 主要功能作了简要的说明和讨论, 并指出: 在地理空间单元理论的指导下, 可以实现在统一 的科学框架下的各种自然地理区划的集成, 并为开展综合区划研究提供可用的技术方法。     

考虑桩桩相互作用的双排支护桩受力变形分析

双排桩支护结构的变形与内力计算是其设计计算的重要内容之一。双排支护桩结构是由前排桩、后排桩及桩顶连系梁组成的空间门架式结构。在承受水平荷载时,后排桩向坑内发生挠曲变形,挤压桩间土体,同时桩间土体又对前排桩产生推力,使得前排桩向坑内发生挠曲变形,挤压前排桩桩前土体,以致该支护结构在传递水平荷载时,前后排桩及桩间土体之间存在非常复杂的相互作用。本文基于上述双排桩支护结构受力变形特性,将前、后排桩均视为竖向放置的弹性地基梁,以欧拉伯努利双层梁理论考虑前后排桩的相互作用,以水平向弹簧模拟桩间土相互作用,以朗肯土压力计算作用于后排桩的主动土压力,以弹性抗力法计算作用于前排桩基坑底面以下的被动土压力,以基坑底面为界人为将前、后排桩分为上下部分,并通过桩身各段的受力平衡建立前后排桩的挠曲变形控制微分方程,然后通过桩端约束及基坑坑底平面处的连续条件得到方程的解析解,给出了一种考虑桩桩相互作用以及桩土相互作用的双排桩支护结构计算方法。最后结合两个实例,将本文方法计算结果与实例结果进行对比分析,验证本文方法的可行性,以期为双排桩支护结构在工程中的设计计算提供借鉴。     

洛川典型剖面黄土的非饱和参数测试与分析

土-水特征曲线是反映非饱和土基本特性的本构曲线,是土质斜坡非饱和渗流和力学机制分析中的重要参数。但受限于实验设备和测试技术等条件的限制,使得土-水特征曲线的测试耗时长、难度大,且多数测试方法难以实现全吸力范围内(0~106kPa)的曲线测定,间接获取土-水特性曲线的模型拟合法,通常又存在因参数多解性而导致的结果失真等问题。现有的黄土高原非饱和特征曲线测试结果多集中于马兰黄土(L1),而其下的几十层黄土、古土壤的测试尚基本属于空白。笔者基于TRIM试验测试技术,对洛川黄土剖面的29层黄土-古土壤序列进行测试,获取了土-水特征曲线、吸应力特征曲线和渗透系数函数等系列参数,建立了黄土高原非饱和黄土工程特性标准剖面。通过对各参数综合分析发现,各物性参数在垂向上随深度呈现相似的变化规律,且均在黄土-古土壤的接触带参数变化较大;粘土矿物成分和孔隙结构特征是影响非饱和土-水特征曲线的重要参数,且与曲线参数α、n存在一定的非线性关系。     

海南岛发现榴辉岩-高压麻粒岩组合

在海南木栏头地区首次发现了一套榴辉岩-高压麻粒岩组合。该岩石产出于沿海潮间带中,主要由石榴子石、绿辉石、角闪石、石英和金红石组成,含或不含黝帘石和(或)斜长石。由传统的地质温压计计算获得岩石峰期变质作用的温压条件约为800～850℃、1.5GPa,锆石U-Pb定年得到的变质时代为340～300Ma。榴辉岩-高压麻粒岩组合的发现对于深入理解海南岛构造属性、古特提斯洋东域构造演化过程等均具有重要意义。