城市非点源污染管理的制度、信息和决策支撑

城市非点源污染对中国水环境的威胁日益加剧。制度不健全、信息基础薄弱和缺少决策支撑是当前城市非点源污染管理的主要制约因素。短期内,改善城市非点源污染管理的首要任务是夯实信息基础。从长远来看,制度的完善是落实城市非点源污染管理的根本保障。发达国家在信息基础建设和制度设计方面的成果和经验对于中国城市非点源污染管理工作有重要的参考价值。此外,先进的决策支撑技术是管理获得预期成效的重要保障。国际上决策支撑技术研究的最新发展动态值得国内相关领域借鉴。     

抽水作用下先期断裂对地裂缝的影响研究

过度抽取地下水和先期存在的断裂构造是西安市地裂缝地质灾害发生的主要原因。作者首先从理论上分析了抽水情况下地裂缝形成的张拉破裂机制、剪切破裂机制和张剪复合破裂机制,并从结构面控制理论分析了先期断裂在地裂缝形成中的控制作用;然后依据比奥三维固结理论,采用FLAC软件建立了西安地裂缝的计算模型,比较了抽水作用时没有先期断裂和地层差异、有先期断裂而没有地层差异、有地层差异而无先期断裂等情况时的地面变形特征,得出抽水作用下,先期断裂对地裂缝的形成及发展具有诱导、隔离和放大的耦合作用,从而得出先期断裂不仅仅只是地裂缝形成的构造基础的结论。     

真空预压法加固吹填土的孔隙水压力试验研究

利用真空预压法处理吹填土时,孔隙水压力变化常常反映土体固结程度的好坏。通过6个模型箱试验,监测不同排水系统下孔隙水压力变化,确定有效排水体间距。研究发现0.4m间距的土内孔压下降效果比0.8m间距的土内孔压下降效果好;排水体内的孔隙水压力与排水体类型有关,且距离排水体10 cm处土体内的孔隙水压力仅为排水体内孔隙水压力的1/2弱;滤膜排水系统中的吹填土孔隙水压力下降幅度最快,B型排水板系统次之,而砂井系统最慢。另外,对于吹填土而言,排水体有效间距介于0.4m与0.8m之间,其中滤膜的有效间距最大,B型排水板次之,砂井远小于前两者。     

塔里木盆地侏罗-白垩纪古气候研究

以沉积学理论为指导,结合岩石学和矿物学等学科,通过对塔里木盆地岩相和重矿物类型和组合及其稳定性等的分析,详细探讨了塔里木盆地侏罗纪—白垩纪的岩相特征,并重建古气候的演化特征。塔里木盆地侏罗纪主要属于温暖湿润气候,晚侏罗纪后期到早白垩世属于干旱炎热气候。     

Investigation of the sulfur speciation during chalcopyrite leaching by moderate thermophile Sulfobacillus thermosulfidooxidans

The surface sulfur speciation of chalcopyrite leached by moderately thermophilic Sulfobacillus thermosulfidooxidans was investigated by employing scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and sulfur K-edge X-ray absorption near edge structure spectroscopy (XANES), accompanying with the leaching behavior elucidation. Leaching experiment showed that there was an optimum range of the redox potential for chalcopyrite dissolution. Leaching products were found accumulating during the leaching process, which might be jarosite according to the XRD analysis. The sulfur K-edge spectra indicated that chalcocite might be the intermediate sulfur compound under a critical redox potential, which might explain the existence of optimum range of the redox potential and provide an evidence for the two-step leaching model of chalcopyrite at low Eh. In addition, the results of sulfur K-edge spectra showed jarosite would accumulate on mineral surface, which might be the main component of the passivation layer.     

洞庭盆地两护村孔重矿物特征及其对第四纪构造活动与环境演变的响应

第四纪洞庭盆地主体自西向东分为安乡凹陷、赤山隆起和沅江凹陷等3个次级构造单元。在安乡凹陷东南部两护村新施工揭穿第四系的ZKC1孔,其地层组成自下而上依次为早更新世华田组、汨罗组,中更新世早期—中期洞庭湖组,晚更新世坡头组以及全新统等。对钻孔岩芯进行了系统的重矿物分析,进而根据特征重矿物来源和含量变化,结合钻孔岩性和岩相变化以及区域地质和地理背景,探讨洞庭盆地南部早—中更新世沉积环境暨河湖变迁以及构造沉降过程。研究表明,洞庭盆地存在幕式断陷活动,早更新世早期、早更新世末期和中更新世中—后期等3个时期强烈断陷沉降,相对湖平面上升,来源于盆地南缘中段的资江河水部分向西注入安乡凹陷,导致ZKC1孔华田组下段下部、汨罗组顶部、洞庭湖组上段等相应层位中的锆石、金红石、锐钛矿和菱铁矿等(主要来源于资江流域)含量显著增高。其它时期断陷作用较弱,河湖水位低,沅水和资江分别沿其主水道于赤山隆起西侧和东侧向北汇入长江,导致ZKC1孔相应沉积层位中锆石、金红石、锐钛矿和菱铁矿的含量明显偏低。对重矿物特征指数变化与孢粉和化学蚀变指数所反映的气候变化的相关性研究,暗示上述3次相对湖平面上升的主要原因不是降水增加,而是构造沉降增强。     

GIS-based distributed technique for assessing economic loss from flood damage: pre-feasibility study for the Anyang Stream Basin in Korea

Large national budgets are required for flood damage reduction projects, making it critical to ensure that public money used therein be spent efficiently. Accordingly, reliable assessment of flood damage is a critical issue in analysis of the economic aspects of flood damage reduction projects. To this end, this study aims to provide a GIS (geographical information system)-based technique for distributed flood damage assessment. We consider two aspects of flood damage assessment from an engineering and economic perspective, i.e. flood inundation analysis and multi-dimensional flood damage analysis (MD-FDA). To perform this assessment, we used a GIS-based framework and data processing method to assess damages. The proposed methodology was applied to flood control channel projects for flood disaster prevention in the Anyang Stream Basin in Korea and presents detailed GIS data processing and assessment results. Findings from this study may contribute to the improvement of usability of MD-FDA and may provide research directions for integrating economic and engineering factors. This distributed technique will also assist in the decision-making process when evaluating the economic feasibility of flood damage reduction projects for structural and non-structural measures.     

第四纪洞庭盆地赤山隆起与安乡凹陷升降运动的沉积记录

通过地表地质调查和钻井资料,对第四纪洞庭盆地南部赤山隆起及其西侧安乡凹陷的沉积和地貌特征进行研究,进而探讨二者的升降过程。赤山隆起为居于洞庭盆地南部的小型抬升断块,主要受东、西边界正断裂所控制,长约18 km,宽4~5 km。隆起内早更新世汨罗组和中更新世新开铺组、白沙井组组成多级阶地。安乡凹陷内充填200~300 m厚的河流和湖泊相沉积,自下而上依次为早更新世华田组、汨罗组,中更新世洞庭湖组,晚更新世坡头组,全新世湖积、冲积等。地貌与沉积特征表明,早更新世—中更新世中期赤山隆起总体表现出抬升期与稳定期交替的脉动式抬升,而安乡凹陷则表现出缓慢与快速沉降交替的幕式沉降特征;前者构造较稳定期和构造抬升期分别对应于后者缓慢沉降期和快速沉降期。中更新世晚期二者因区域构造反转而整体抬升并遭受剥蚀。晚更新世—全新世安乡凹陷在拗陷背景下接受沉积。上述第四纪早期赤山隆起脉动式抬升与安乡凹陷幕式沉降的对应关系,为洞庭盆地与周边隆起的盆—山耦合过程提供了约束,同时暗示盆地断陷活动可能与地幔上隆导致中地壳物质自凹陷向周边迁移有关。     

鄂尔多斯盆地晚三叠世延长组长6期湖盆坡折带特征及其地质意义

鄂尔多斯盆地晚三叠世湖盆西南缘及东北缘发育典型坳陷型湖盆坡折带。研究表明,在北东缘具有多级缓坡坡折带特征,坡度1°~3°,宽度15~25 km;西南缘具有单一陡坡坡折带特征,坡度3°~5°,宽度10~20 km。由于受湖盆收缩原因影响,坡折带平面展布局部会发生变化。与此同时,坡折带在对地层的超覆叠置、岩性纵向组合以及沉积体的纵横向展布上均具有重要的控制作用。以坡折带特征研究为基础,建立坡折带控制非构造圈闭展布模式,对于指导鄂尔多斯盆地晚三叠世地层的油气勘探具有重要意义。