Groundwater Potential Mapping Using GIS-Based Hybrid Artificial Intelligence Methods

Groundwater is one of the major valuable water resources for the use of communities, agriculture, and industries. In the present study, we have developed three novel hybrid artificial intelligence (AI) models which is a combination of modified RealAdaBoost (MRAB), bagging (BA), and rotation forest (RF) ensembles with functional tree (FT) base classifier for the groundwater potential mapping (GPM) in the basaltic terrain at DakLak province, Highland Centre, Vietnam. Based on the literature survey, these proposed hybrid AI models are new and have not been used in the GPM of an area. Geospatial techniques were used and geo-hydrological data of 130 groundwater wells and 12 topographical and geo-environmental factors were used in the model studies. One-R Attribute Evaluation feature selection method was used for the selection of relevant input parameters for the development of AI models. The performance of these models was evaluated using various statistical measures including area under the receiver operation curve (AUC). Results indicated that though all the hybrid models developed in this study enhanced the goodness-of-fit and prediction accuracy, but MRAB-FT (AUC = 0.742) model outperformed RF-FT (AUC = 0.736), BA-FT (AUC = 0.714), and single FT (AUC = 0.674) models. Therefore, the MRAB-FT model can be considered as a promising AI hybrid technique for the accurate GPM. Accurate mapping of the groundwater potential zones will help in adequately recharging the aquifer for optimum use of groundwater resources by maintaining the balance between consumption and exploitation.     

Soil respiratory and enzyme activities in leachate-contaminated soils with different application rate of cow manure compost: a laboratory study

The experiment was conducted to evaluate the effects of cow manure compost (CMC) application on respiratory and enzyme activities of leachate-polluted soils. Soils treated with various levels of leachate (0, 12.5, 25, 37.5, and 50 ml leachate per 300 g soil) were amended with 0, 25 and 50 g CMC, respectively. Soil pH, respiration and enzyme activities were evaluated by regularly repeated sampling. Addition of CMC neutralized pH and maintained it within the range of 6.4–6.7 in a long run. Respiration was increased neither by leachate nor by CMC. This probably results from deterioration of soil compaction, biotoxicity of leachate, or increased fungi proportion. Enzyme activities increased with increasing CMC application but decoupled with leachate addition rate, reasonably attributed to pH neutralization and high content of humus in CMC. Thus, pH value and humus content could be considered as key items affecting soil enzyme activities.     

黑龙江张家湾岩体锆石U-Pb年龄与地球化学及其地质意义

通过对兴蒙造山带东段小兴安岭-张广才岭地区张家湾岩体石英闪长岩、正长花岗岩进行的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分析测试、岩石地球化学的各项分析测试,综合分析研究表明,石英闪长岩形成于早侏罗世(176.2±1.8Ma),具浆混花岗岩特点,属壳幔混合成因;正长花岗岩形成于中侏罗世(166±2.2Ma),具"S"型花岗岩的地球化学属性,属壳源熔融成因。结合该区大地构造背景,认为张家湾岩体很可能是环太平洋增生地体的佳木斯板块与西侧的张广才岭地块碰撞造山作用形成。     

中国高端技术产品出口效率的空间集聚及影响因素

通过构建“多投入-多产出”出口效率测度模型,探讨了2001—2019年中国对49个主要贸易伙伴高端技术产品出口效率的时空分异特征及驱动因素。研究发现：① 中国高端技术产品出口效率整体呈增长趋势,国别间差距逐渐缩小。② 中国高端技术产品出口效率的空间格局明显存在空间集聚特征,高-高型国家集聚于“一带一路”沿线地区并向西蔓延,而低-低型国家分布范围逐年缩小。③ 双边贸易关系对中国高端技术产品出口效率的影响存在空间溢出效应,中国对贸易互竞国家高端技术产品的出口效率要比其对贸易互补国家的出口效率低0.017%,而对贸易互竞国家的邻近国高端技术产品出口效率要比其对贸易互补国家的邻近国出口效率高0.088%。④ 管制性制度差异对出口效率存在直接促进作用,而经济自由度差异对出口效率整体上有阻滞（负溢出）作用。     

焦作市太阳辐射资源分析评估

利用焦作市辖区7个县(市)1961-2010年的月日照百分率观测资料,以天文辐射为起始值,采用气候学计算方法获取辖区各站相应的太阳辐射资料.统计分析显示,全市近50 a的年均总辐射量在4625.026 ～5020.026MJ/m2,受所处太行山南麓的地形影响,区内太阳总辐射呈北低南高分布,与同纬度(30-40°N)内我国中东部地区太阳总辐射北高南低的分布特征相反.年内太阳辐射最少月出现在12月份(1月份次之),与天文辐射最少月相吻合;最多出现在5月份(6月份次之),较天文辐射最多的7月份提前2个月,这与该月日照时数≥6h天数的晴好天气比率最高相对应.按照太阳能资源评估国家标准(QX/T 89-2008)评估,辖区东南部属于资源很丰富区,北部和西部属于丰富区;辖区太阳能资源均属于稳定级别,但西北部山区稳定程度稍差.金市太阳辐射总量减少幅度明显大于全国平均减幅:20世纪60-70年代,全市平均年均辐射量超过5148.5 MJ/m2(达资源很丰富标准),但在20世纪80年代中前期太阳辐射量锐减,进入21世纪以来减少趋势不明显,市区有回升的态势.另外,年太阳辐射总量年变化曲线围绕着趋势线表现出较明显的波动,且振荡频率在加大.     

钦州对虾养殖灾害性天气分析和气象服务要领

利用钦江农场养虾基地提供的养殖数据,结合钦州的天气气候资料,从气象角度分析得到,影响钦州对虾养殖主要有五个气象要素和三大灾害性天气,并提出防灾措施和进行虾业气象服务所应掌握的要点和要领。     

锶同位素地层学研究进展

锶同位素地层学（SIS）根据地质历史中的任何时间全球范围内海水的 锶同位素组成都是均一的，海水87Sr/86Sr比值随时间变化这一基本原理，利用代表原始海水的海相碳酸盐（以及磷酸盐和硫酸盐）的87Sr/86Sr比值确定海相地层的年代，研究海平面变化，造山运动，古气候等全球事件，在地层学，沉积学，石油地质学和矿床学等领域中有着广泛的应用前景，同位素地层学已在世界范围内得到地质学家的普遍关注，并已获得迅速的发展，国内的有关研究则刚刚起步，锶同位素地层学研究的难点主要在于对样品成岩蚀变的挖掘和分析技术上，同时还需要有良好的地层学研究基础，在样品选择上应充分考虑其原始组分的抗成岩蚀变能力，锶同位素地层学的研究需要地层学家，沉积学家和地球化学家的共同努力。     

一次暴雨过程中湖北西北部和东北部降水差异的成因分析

利用地面自动站资料和NCEP提供的0.5°×0.5°高时空分辨率GFS(Global Forecast System)再分析资料,对2008年7月1—2日一次暴雨过程中,湖北西北部与东北部降水差异的成因进行分析。结果表明:1)湖北西北部的降水发生在高低空急流发展时期,且西北部很快处于后一个高空急流的右前方,不利于西北部降水持续发生;东北部降水发生在高空急流稳定期与低空急流发展期,高低空急流耦合,诱发中尺度低涡形成,导致持续性强降水。2)水汽输送在西北部集中的时间短,提供的水汽有限;在东北部集中的时间长,提供的水汽充足。3)西北部不稳定能量释放得快;东北部一直存在不稳定能量释放,导致该地区天气尺度系统猛烈发展,激发重力波,造成强降水。4)西北部锋生位于随高度向北倾斜的锋区中,随着冷空气的南下,强降水很快结束;东北部锋生位于随高度向南倾斜的暖区锋区中,冷空气与稳定的副热带高压外围西南暖湿气流对峙,产生较强的倾斜项锋生,有利于东北部的长时间强降水。     

严格地下水管理和保护制度体系建设构想

随着我国地下水资源开发与保护形势的日趋严峻,迫切需要进一步加强对地下水管理工作的规范化、制度化建设.结合我国实际情况,以贯彻落实最严格水资源管理制度为宗旨,构建以“地下水开发控制制度、地下水高效利用制度、地下水保护制度、地下水管理责任和考核制度”四项基本制度为核心,总体分为四个层级结构的严格地下水管理和保护制度框架体系,并叙述各层级上的建设要点和主要任务,为我国地下水管理保护工作提供政策与技术双方面的支撑.     

南秦岭中生代张家河煌斑岩的地球化学特征及其岩石成因探讨

锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄(225±1.5 Ma)表明,研究区煌斑岩为印支晚期岩浆活动的产物。化学组成上,煌斑岩的SiO2含量为49.31%～52.87%,w(K2O)=0.86%～1.34%,Na2O>K2O,属钙碱性系列。MgO含量高,变化范围较大(13.11%～15.88%),Mg#=77.74～80.44),富集大离子亲石元素(LILE)(Rb、Ba、Th、U和Sr)、LREE和Pb,亏损高场强元素(HFSE)(Nb、Ta、Zr和Hf)为特征。同位素组成上,岩石具有高的(87Sr/86Sr)i(0.714697～0.716534)和负的εNd(t)(-8.55～‐9.09),表明研究区煌斑岩源区可能为EM2型地幔。此外,煌斑岩具有较高的相容元素,Cr(1161×10-6～1597×10-6),Co(60.3×10-6～77.2×10-6)和Ni(220×10-6～366×10-6)含量。综合证据表明,张家河煌斑岩来自富集的岩石圈地幔,且源区受到了来自俯冲大洋(古勉略洋)沉积物析出流体的交代作用影响。原始岩浆在上升侵位过程中存在橄榄石和单斜辉石等矿物的分离结晶作用,但没有明显的地壳混染影响。构造和地球动力学背景分析表明,研究区煌斑岩为扬子板块和南秦岭微板块碰撞后伸展拉张阶段的产物。