The use of geochemical indicator elements in the exploration for hot water sources within geothermal fields

Soils, rocks, altered rocks, hot and cold waters, and hot spring precipitates were sampled within and on the outskirts of geothermal fields in China. The contents of thirty trace elements in soils and rocks show that Hg, As, Sb, Bi, Li, Rb, Cs, Au, Ag, B, W, Sn, Pb, Zn, Mn, Ni and Co can serve as direct and indirect indicators for geothermal field exploration. Large amounts of data indicate that Hg, As and Sb are the best indicators of hot water sources. Altered rocks contain higher Hg, As, Sb, Bi and Be than unaltered rocks. Based on their abundances in hot waters, it is suggested that the following elements may be used as hydrochemical indicators of high-temperature hot-water geothermal systems: K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, SO²⁻₄, HCO⁻₃, F⁻, Cl⁻, SiO₂, HBO₂, CO₂, pH, total dissolved solids and hydrochemical types, as well as Hg, As, Sb, Be, Li, Rb and Cs. Modern precipitates associated with hot springs have high contents of Ba, Be, Fe, Ti, Hg, As, Sb and Bi. Using these geochemical data, the authors have had much success in locating hot water drill sites within geothermal fields. Case histories are described for five geothermal areas.     

华北断块区地震幕与气温异常

本文利用1951-1980年期间中国气温资料研究了1966-1976年间华北断块区地震幕活动与1960年2月-1977年1月气温异常之间的关系。主要结论如下:1.华北断块及其邻近地区1960年2月天气异常增温到1977年1月天气异常降温过程与地震幕活动开始和结束的时间相关联;1967年5月、1973年1月、1975年9月和1976年2月的气温异常与该地震幕中1969年7月18日渤海7.4、1975年2月4日海城7.3和1976年7月28日唐山7.8级三次地震密切相关。2.气温异常时问和异常范围之间以及它们与地震能量之间都有较高的可信度,表明气温异常与地震幕之间有成因上的联系。3.从1960年2月气温异常开始到1976年7月28日唐山7.8级地震发生时的16.5年可按0.618~N划分为18个时段,4次7.0级以上地震和5次气温异常发生的时间恰好位于某几个时间段上。     

BOREHOLE STONELEY WAVE PROPAGATION ACROSS PERMEABLE STRUCTURES1

This study investigates the propagation of borehole Stoneley waves across permeable structures. By modelling the structure as a zone intersecting the borehole, a simple 1D theory is formulated to treat the interaction of the Stoneley wave with the structure. This is possible because the Stoneley wave is a guided wave, with no geometric spreading as it propagates along the borehole. The interaction occurs because the zone and the surrounding formation possess different Stoneley wavenumbers. Given appropriate representations of the wavenum-ber, the theory can be applied to treat a variety of structures, including a fluid-filled fracture. Of special interest are the cases of permeable porous zones and fracture zones. The results show that, while Stoneley wave reflections are generated, strong Stoneley wave attenuation is produced across a very permeable zone. This result is particularly important in explaining the observed strong Stoneley wave attenuation at major fractures where it has been difficult to explain the attenuation in terms of the single planar fracture theory. In addition, by using a simple and sufficiently accurate theory to model the effects of the permeable zone, a fast and efficient method is developed to characterize the fluid transport properties of a permeable fracture zone.     

亚洲东部的阻塞形势及其对天气气候的影响

本文对东亚(100°E以东)地区1951—1956年的阻塞形势进行了分析.结果得出:东亚的阻塞形势六、七月出现得最多,位置多集中在沿海的大陆上,维持的时间多为七天.在阻塞形势下降水区分为三带:一在阻塞高压西侧一在其南面,另一带在副热带高压北缘.温度距平基本上与雨量距平相反.     

基于北斗星间链路闭环残差检测的星间钟差平差改正

利用“闭环检测”思想检测和修正系统测量累积误差,是工程科学中的常用和有效手段。本文指出了北斗三号系统全球星间链路中所存在的有利闭环条件,并提出一种利用其进行闭合残差检测与分析的方法。在此基础上,构建了闭合残差整网平差模型,实现了对北斗三号卫星星间相对钟差的误差修正。基于在轨实测数据的计算表明,北斗三号系统全球星间链路中确实存在着明显的常数性或周期性非零闭合残差。通过对星间链路闭环残差的平差修正,基本消除了卫星星间钟差不闭合的现象,减少星间钟差随机噪声30%~50%,有效提高了星间相对钟差测定的精度,有利于提升北斗系统服务能力。     

3D高阶抛物Radon变换在不规则地震数据保幅重建中的应用

3D地震数据不规则采样缺失重建是地震勘探数据处理流程中的重要问题.本文提出了一种基于具有保幅特性的非均匀高阶抛物Radon变换（NHOPRT）地震数据重建方法.在最小二乘反演方程中引入Delaunay三角网格剖分来计算空间不规则加权系数,从而获得最接近完整规则数据的高阶抛物Radon变换域系数.在用SVD求解反演方程过程中,利用高阶抛物Radon变换算子在频率域为指数函数,具有线性可分解特性,将二维空间的高阶抛物Radon变换算子分解为两个独立的一维空间变换算子,减小了变换算子的矩阵大小,从而很大程度地提高了计算效率.理论模型和实际地震数据重建测试证明了本文方法的有效性以及实用性.     

多旋翼无人机航磁系统误差综合补偿研究

多旋翼无人机磁通门航磁系统以其安全、稳定、高效等特点可广泛应用于中大比例尺矿产资源探测领域,但由于磁通门传感器存在三轴不严格正交,灵敏度、零偏不一致造成的转向差,且系统作业中存在固定场干扰、感应干扰和涡流干扰,需要进行流程繁琐的标定和补偿测试.本文根据实测数据分析出航磁系统机电干扰主要来自机载设备高频干扰,针对机电干扰高频特性设计相应低通滤波器进行误差处理,并基于Tolles-Lawson模型建立仪器转向误差和飞行平台机动误差补偿模型,根据两者结构相似的特点,建立综合补偿模型,该模型简单,实用性强,可通过野外一次补偿测试求取补偿参数进而对工区航磁数据进行补偿处理.最后,将综合补偿研究应用到辽宁省兴城市夹山地区航磁数据,综合补偿后的处理有效去除了航磁数据中的条带状干扰异常,并与地面磁测数据异常形态具有良好的一致性,验证了该研究方法有效性和实用性.     

云南强震和月相、白赤交角的关系

考察本世纪云南强烈地震与月相和白赤交角的关系。结果表明云南强震与月相的关系呈区带性的相关。中甸丽江带的强震大多发生在望;巧家宜良带多发生于朔和望;而大关马边带的强震则完全不发生在朔和望。另一结果显示：本世纪云南１３次７级以上的强烈地震中１１次发生在月球白赤交角的极值年及其前后２ａ（年）中,尤以勐海、耿马、峨山特别明显。通海峨山强震则发生在白赤交角最大值处     

珠江三角洲东部常平地区景观异质性研究

本文以１９８８年－１９９６年６个时段景观遥感类型图为主要信息源,利用信息熵法和空隙度指数法对珠江三角洲东部常平地区的景观异质性进行了研究。重点探讨了景观组分的空间分布差异和异质性动态变化情况。结果显示,开发区主要呈宏观异质性分布,果园,农田和林地呈微观异质性分布,城镇和水体的异质性分布特征均出现显著变化。     

分层随机抽样下全球30 m火烧迹地产品验证

火烧迹地是全球及区域碳循环和气候变化等研究所需的重要参数之一,卫星遥感技术为快速获取大区域火烧迹地空间分布信息提供了有效手段。中国科学院基于Landsat系列卫星数据研发了首个30 m空间分辨率全球火烧迹地产品GABAM (Global Annual Burned Area Map)。遥感数据产品的精度验证对产品使用具有重要意义,迄今尚未有研究机构对GABAM产品精度进行独立评价和分析。为系统评价GABAM产品精度,利用2010年全球30 m空间分辨率火烧迹地产品(GABAM2010)开展精度验证研究工作,在全球和几个陆地生物群落中估算了产品精度,并探索了全球遥感专题产品精度验证的技术框架。基于分层随机抽样选择80个非重叠的泰森多边形区域TSA (Thiessen Scene Areas),采用误差矩阵和6个精度指标对GABAM2010产品做全面精度评价和分析,以满足火烧迹地产品用户的使用要求。结果表明:在全球范围内,GABAM2010产品的错分率和漏分率分别为24.32%和31.60%,总体精度为97.85%;由于数据质量(如条带、云)等的影响,火烧迹地的范围会被低估,对于较容易发生火灾的生物群落,如热带亚热带草原区域,GABAM2010产品精度较高;在生物群落内部,高密度火烧迹地区域的精度高于低密度火烧迹地区域。