时空数据模型及其可视化技术初探

目前较好的空间数据模型是三维数据模型 ,但它存在很大的不足 ,不能描述第四维 :时间和变化 ,表现不出动态的特性。因此 ,我们需要在空间模型中引入时间的概念 ,构造时空一体化数据模型。本文对时空数据模型进行了简要的探讨 ,同时也探讨了时空数据模型的可视化问题     

关中西部漳水河全新世古洪水平流沉积地层研究

在淖水河谷多个地点发现全新世古洪水平流沉积层赋存于黄土-古土壤剖面中.在杨凌河段的典型地点系统采样,通过磁化率、烧失量、碳酸钙和粒度分析,揭示了古洪水平流沉积物的基本特征,明确了其与风成黄土和古土壤之间的主要区别.通过地层对比及对平流沉积层上下的文化层考古学断代,并且结合与主流漆水河古洪水的时代对比,确定了湋水河谷两期洪水发生在4 500-4 100aB.P.,相当于龙山文化的晚期,对应我国夏代之前的特大洪水.该研究对于湋水河古洪水水位和流量的恢复有十分重要的意义.     

Oxygen and Hydrogen Isotopes of Waters in the Ordos Basin,China: Implications for Recharge of Groundwater in the North of Cretaceous Groundwater Basin

Hundreds of precipitation samples collected from meteorological stations in the Ordos Basin from January 1988 to December 2005 were used to set up a local meteoric water line and to calculate weighted average isotopic compositions of modern precipitation. Oxygen and hydrogen isotopes, with averages of ?7.8‰ and ?53.0‰ for δ18O and δD, respectively, are depleted in winter and rich in spring, and gradually decrease in summer and fall, illustrating that the seasonal effect is considerable. They also show that the isotopic difference between south portion and north portion of the Ordos Basin are not obvious, and the isotope in the middle portion is normally depleted. The isotope compositions of 32 samples collected from shallow groundwater (less than a depth of 150 m) in desert plateau range from ?10.6‰ to ?6.0‰ with an average of ?8.4‰ for δ18O and from ?85‰ to ?46‰ with an average of ?63‰ for δD. Most of them are identical with modern precipitation. The isotope compositions of 22 middle and deep groundwaters (greater than a depth of 275 m) fall in ranges from ?11.6‰ to ?8.8‰ with an average of ?10.2‰ for δ18O and from ?89‰ to ?63‰ with an average of ?76‰ for δD. The average values are significantly less than those of modern precipitation, illustrating that the middle and deep groundwaters were recharged at comparatively lower air temperatures. Primary analysis of 14C shows that the recharge of the middle and deep groundwaters started at late Pleistocene. The isotopes of 13 lake water samples collected from eight lakes define a local evaporation trend, with a relatively flat slope of 3.77, and show that the lake waters were mainly fed by modern precipitation and shallow groundwater.     

波流作用下太湖水体悬浮物输运实验及模拟

利用室内外实验和数学模型对波浪和湖流共同作用下太湖水体悬浮物输运过程进行了研究.结果表明:当太湖日平均风速在2~8m/s时,水体悬浮物再悬浮通量与平均风速符合正相关关系;太湖悬浮物沉降属于絮凝沉降.悬浮物浓度较低时,其沉降速率与浓度无明显的相关关系;而浓度较高时,沉降速率随浓度升高而增大.悬浮物浓度和沉降速率符合Logistic函数;将太湖湖流模型和波浪模型耦合,有效地反映了太湖的水动力过程;在太湖悬浮物模型中,引入底泥起悬条件,将底泥的起悬量与沉降量分开处理,有效地模拟了太湖悬浮物的输运过程.模拟结果表明太湖悬浮物沿岸区域受湖流的影响较大,湖心区域受波浪影响较大.     

基于LIDAR数据的森林参数反演方法研究

森林结构参数诸如林分平均高、平均冠幅、平均胸径、林分密度、地上生物量等的空间分布对于森林可持续经营管理具有重要意义。以黑河流域祁连山大野口典型森林区为研究区,采用高密度LIDAR小脚印点云数据,在进行单木结构参数提取的基础上,按20 m×20 m大小的网格进行了小区域森林参数反演研究。首先由LIDAR点云数据生成冠层高度模型(Canopy Height Model,CHM),从CHM中估测单株木结构参数树的位置、树高、冠幅。然后采用多元逐步回归分析法建立样地(20 m×20 m)尺度上LIDAR估测的平均树高、冠幅等与实测森林参数(林分平均高、林分算数平均高、平均冠幅、平均胸径、林分密度、地上生物量)之间的关系。结果表明,林分平均高、林分算术平均高、地上生物量的估测方程精度较高,R2均大于0.7,平均冠幅、平均胸径、林分密度的估测方程R2均大于0.5,根据建立的方程得到了森林参数的空间分布图。高密度LIDAR数据可以得到较高精度的森林参数空间分布图,对于森林可持续经营管理以及林相图的更新等具有重要意义,同时对小流域森林水文科学的研究具有重要的应用价值。     

阿拉善高原盐湖水化学特征的主成分分析研究

运用数理统计的主成分分析法对阿拉善高原腾格里沙漠地区和巴丹吉林沙漠地区的21个盐湖、八种水化学特征变量进行研究,获得四个可以揭示水化学特征的主成分及相应的数学模型,进一步得出各盐湖在四个新的主成分变量上的得分值,从而解释八种水化学成分变量与盐湖类型之间的相关信息。     

利用SPSS软件探讨表层土壤中有效磷与全量的关系

以成都市彭州地区表层土壤剖面数据为数据源。用深层样品数据进行聚类分析,取其中样品数最多的剖面样品数据（27个）作进一步分析。利用SPSSv11．5forwindows版软件,对表层土壤中磷元素有效态含量与全量做相关分析和回归分析。结果表明,彭州表层土壤中有效磷与全量呈显著相关性,Pearson相关系数R为0．62;在磷有效态含量与全量之间建立起有意义的回归方程,有效P=e^（4.848-1428.31/全量P）（n=27,R^2=0．398,P〈0．001）。     

云南金顶铅锌矿床的有机成矿作用——来自围岩、矿石中有机质生物标志化合物的证据

云南金顶铅锌矿床是世界上成矿时代最新且唯一的陆相沉积岩容矿的超大型铅锌矿床。矿区存在2类有机质——原生型和迁移型,与矿石共生。生物标志化合物研究结果表明：正构烷烃碳数分布范围较宽,有2种峰型;萜烷化合物的相对丰度五环三萜烷＞三环萜烷＞四环萜烷;规则甾烷C27～C28～C29呈不对称V字型分布;有机质的母质来源以低等水生生源的海藻类为主,伴随有一定量的陆源高等植物组分;有机质沉积于弱氧化—弱还原环境;成矿热液的热力作用使样品遭受了一定程度的热解,部分样品还遭受了生物降解作用;生物标志物多参数对比表明有机质来源于三叠纪三合洞组碳酸盐岩地层。原生型有机质的成矿作用主要体现在对成矿金属元素的预富集上,而迁移型有机质的成矿作用主要是对成矿金属元素的活化运移。     

西天山特克斯达坂地区库勒萨依斑岩地球化学特征及构造意义

O型埃达克岩是洋壳板片俯冲消减的关键证据.库勒萨依斑岩体里特曼指数(δ)平均值为3.05,属于钙碱性系列岛弧浅成岩.w(SiO2)为57.06%～70.74%,具高w(Al2O3)、w(Na2O)、w(Sr)和相对富集LREE,低w(MgO)、w(Y)、w(Yb),强烈亏损HREE的特征.w(Na2O)/w(K2O)＞1,w(Sr)/w(Y)平均为50.95,δ(Eu)正异常,属典型O型埃达克岩.岩石化学和元素地球化学图解均印证其形成于岛弧环境,是天山洋在俯冲过程中,俯冲到一定深度后发生部分熔融,上侵形成的O型埃达克岩,这一结论为西天山早石炭世末期的板块俯冲、大洋板片消减等演化提供了重要的佐证.     

混源油气定量研究思路与方法

混源研究是油气成藏机理研究的重要内容,是油气勘探方向不可回避的现实问题.以东营凹陷为例,提出多数盆地都具备油气混源的必要条件,混源现象普遍存在但具有明显的非均质性.以塔中地区为例,指出烃类指标、同位素、包裹体等地球化学测试手段是识别混源油的重要途径.密度驱动混合作用和分子扩散是油气混合的重要机制,受油源、混合时间与隔层等多种因素的控制,不同油气藏具有不同的油气混合尺度.混源定量方法主要包括:应用烃类指标或参数进行的二端元、三端元线性与非线性混源定量法、碳同位素混源定量法、模拟实验法、排烃量计算物质平衡法.建立适用于多源混合、包含多项指标、采用更优化的混合定量数学模型如与高分辨率气相色谱指纹相结合的ANN神经网络数学模拟的混源定量计算,将有效提高混源定量精度.