Research and Application of In‐seam Seismic Survey Technology for Disaster‐causing Potential Geology Anomalous Body in Coal Seam

In order to effectively detect potential geology anomalous bodies in coal bearing formation, such as coal seam thickness variation, small faults, goafs and collapse columns, and provide scientific guidance for safe and efficient mining, the SUMMIT-II EX explosion-proof seismic slot wave instrument, produced by German DMT Company, was used to detect the underground channel wave with the help of transmission method, reflection method and transflective method. Region area detection experiment in mining face had been carried out thanks to the advantage of channel wave, such as its great dispersion, abundant geology information, strong anti-interference ability and long-distance detecting. The experimental results showed that: (1) Coal seam thickness variation in extremely unstable coal seam has been quantitatively interpreted with an accuracy of more than 80% generally; (2) The faults, goafs and collapse columns could be detected and predicted accurately; (3) Experimental detection of gas enrichment areas, stress concentration regions and water inrush risk zone has been collated; (4) A research system of disaster-causing geology anomalous body detection by in-seam seismic survey has been built, valuable and innovative achievements have been got. Series of innovation obtained for the first time in this study indicated that it was more effective to detect disaster-causing potential geology anomalies by in-seam seismic survey than by ground seismic survey. It had significant scientific value and application prospect under complex coal seam conditions.     

内蒙古北柳图庙幅1∶50 000地质图数据库

内蒙古北柳图庙幅（K49E011021）1∶50 000地质图根据《区域地质调查技术要求（1∶50 000）》（DD 2019–01）和行业的其他统一标准及要求,充分利用1∶200 000区域地质、1∶50 000矿产调查工作资料,采用数字地质调查系统（DGSS）,结合Spot、ETM、Aster等多种遥感影像对构造及岩性边界不断验证和完善,最终绘制成图,是内蒙古温都尔庙—白乃庙地区具有重要参考意义的成果图件之一。图件详细填绘了白乃庙岛弧带的物质组成和构造组合特点,对志留系、二叠系、白垩系等沉积建造类型进行了重新划分,把区内侵入岩划分为4个期次,并构建了相对完善的构造演化序列。图幅数据库的数据内容包含有3个非正式填图单位、10个正式地层单位、4期岩浆事件和2期构造变形,以及176个样品的岩石全分析数据,10个样品的锆石U–Pb年龄数据,数据量为28.9 MB。该图幅细化了北侧温都尔庙构造带向南侧俯冲过程形成的白乃庙岛弧带的构造、岩浆演化过程,反映了1∶50 000区域地质调查最新示范性成果,对温都尔庙造山带古生代构造演化具有重要的科学研究价值,对后续该区域的地质调查工作也具有参考和借鉴意义。该图幅为中国地质调查局第一幅开展智能化区域地质调查填图的试点图幅,首次实现了中国区域地质调查工作的全流程智能化野外调查。     

内蒙古北山造山带白云山地区上泥盆统墩墩山组火山岩的厘定及其构造意义

北山造山带中部发育北西西向展布的洗肠井-白云山-牛圈子-红柳河蛇绿混杂岩带,白云山地区上泥盆统墩墩山组呈近东西向分布于蛇绿岩带两侧,该地层的岩石组合为底砾岩、岩屑砂岩、安山岩、英安岩、英安质角砾熔岩及英安质凝灰岩。锆石U-Pb年代学特征表明,英安质角砾熔岩及英安质凝灰岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为368. 1±1. 8Ma、363. 5±2. 5Ma。白云山地区墩墩山组岩石组合及时代与牛圈子地区墩墩山群十分相似,具有可对比性。墩墩山组火山岩微量元素蛛网图中Nb-Ta负异常及Th/Yb-Nb/Yb构造判别图解显示了大陆边缘弧的地球化学特征,结合区域蛇绿岩及晚泥盆世岩浆岩的时空展布,我们认为,北山造山带中部晚泥盆世陆缘弧的岩石组合主要为花岗闪长岩(英安岩)和二长花岗岩(流纹岩),其形成可能与柳园洋的向北俯冲有关。墩墩山组酸性火山岩正的ε_(Hf)(t)值(+1. 4～+16. 4)反映其源区具有幔源物质的贡献;Sr/Y-Y图解、MgO-SiO_2图解及变化的Mg~#(17. 6～62. 5)进一步指示俯冲洋壳+地幔楔及弧增生物(变质玄武岩为主)为墩墩山组火山岩的主要源区,即洋壳及弧增生物的部分熔融是北山造山带中部晚泥盆世陆壳增生的方式之一。     

基于过程模拟的李官堡水源地地下水污染预警

基于过程模拟的地下水污染预警是基于包气带和饱和带过程模拟的耦合实现的,且融合了涵盖整个地下水系统的四个预警指标。选取浑河冲洪积扇的李官堡水源地为例,基于Hydrus-1D和Visual Modflow分别进行包气带过程模拟和饱和带过程模拟,针对潜层和承压层的复杂程度分别制定了各自的预警临界值;经分析可知,随着时间的推移,地表污染物持续进入到地下水中,污染晕范围不断扩大,地下水中最大浓度值和水源井浓度值也持续增加,且承压含水层的预警级别要高于潜水含水层;同时基于潜层和承压层中污染物最大浓度值与时间分别近似呈线性关系和指数关系可进行长时间尺度的预警;并提出了零级预警区和一级预警区管理措施以监测和预防为主,二级预警区、三级预警区和四级预警区管理措施以控制和监测为主。     

基于SWAT模型的绍兴城市径流时空演变规律分析

为克服较大尺度城市径流的定量难题,引入了分布式流域水文模型(SWAT),对绍兴城市径流开展了定量模拟及时空演变规律分析。经DEM建模分析,将绍兴城市置于合适尺度的流域内建立SWAT模型;在敏感性分析的基础上,利用径流监测数据对模型进行了校准与验证,模型评价结果表明,所有站点校准期与验证期的平均相对误差Re(-5.29%~8.81%)、判定系数R2(0.91~0.96)和效率系数Ens(0.90~0.94)均满足年水平和月水平径流定量要求。在此基础上,以1992~2011年的降雨为驱动模拟得到了子流域的月径流数据;最后利用地统计学方法(GSM)对绍兴城市径流的时空演变规律进行了分析,并得到了关键源区,为绍兴城市水资源保护与利用提供科学依据。     

BSR-2宽频带地震记录仪的研制

介绍了一种完全自主研发的新型数字地震记录仪,系统采用双CPU结构、GPS授时同步与高精度恒温晶振相结合的时钟机制、新型24位A/D、完全超大容量电子固态存储以及内建自测试(BIST)等新技术,非常适合于天然地震的野外流动观测,也可应用在人工源反射、折射地震勘探等其他领域,是一种数据可靠、使用方便、具有较高性能价格比的宽频带地震数据采集系统.     

华北平原中部地区深部构造背景及邢台地震（二）

1966年3月22日邢台7.2级地震极震区的人工爆炸地震波场十分复杂。其运动学和动力学特征表明,沿人工爆炸测线地区的深处存在着许多深断裂,且将全测线切割成为五个块段,断裂面常延伸到莫霍界面和上地幔顶部的坚硬介质。极震区则为更特殊的块段结构。 极震区人工爆炸地震波的视速度V~*、视周期T~*、界面速度V_d、介质对能量的吸收系数α~*均有异常的变化,是一个断裂错综分布,宽约10-20公里的破碎地带。 7.2级地震震中区下面存在着两组深大断裂,且在此汇集。在震源深度附近的介质中,局部水平错动可达4公里左右,上地幔顶部在此隆起。     

海洋地理信息产品远程保障模式研究

探讨如何改变传统的保障方式,建立新的海洋地理信息产品的远程保障模式。从有线网络技术、无线3G技术和卫星通信技术三个方面论述了新的远程保障模式运行框架,提出了建立新的保障模式技术路线。远程传输测试表明,三种形式的远程保障可行、高效、实用,可以进一步研制开发相应的软硬件实体平台。     

中国经济地理研究进展

进入21世纪以来,各国经济地理学家纷纷开始回顾本国经济地理学的发展历程,并对未来研究进行了展望。中国经济地理学在实践中形成了具有中国特色的“实践派”,并开始国际化。科学认识和总结中国经济地理学取得成就、发展过程和特点是推进学科发展的前提。为此,在阐释经济地理学的社会功能和社会功能基础上,以中文核心期刊和SSCI数据有关中国经济地理研究论文为依据,借助于科学知识图谱方法和工具,刻画了1994年以来中国经济地理学发展总体情况、研究团队发展情况、研究热点及主要研究方向进展,揭示了中国经济地理学演进的基本规律性。论文关键词共现分析表明：中国经济地理学研究具有很强的问题导向性,很好地引领和回应了中国区域发展的需要。高产作者合作网络表明：经济地理学与城市地理学研究相互影响,密不可分;同时,中国经济地理学界已形成了具有明确研究传统的研究团队。海外学者和中国学者有关中国发表的SSCI高被引论文引文图谱分析表明：尽管国际上有关中国经济地理学的研究主要由海外华人学者主导,但中国本土学者在重要理论范式构建也做出了重要贡献。在上述科学计量分析基础上,并结合专家咨询意见,总结了区域差异、产业聚集、空间联系研究、区位论与产业布局研究、交通地理、生产者服务业、功能区划与典型地区规划、能源与碳排放、贸易与投资、信息技术与互联网等经济地理学分支研究领域进展和发展趋势。最后提出,在未来的研究中需要妥善处理好继承优良传统与锐利进取自由探索、具体研究方向与学科发展、处理好区域性研究与理论深化、人文与经济等关系。     

Tracking footprint of hydrogeology research in China via scientific projects funded by the NSFC (1997–2013)

In order to track the footprint of the hydrogeology research in China during the past years, all the projects with the code of D0213 (hydrogeology, geothermic geosciences included) funded by the National Natural Science Foundation of China (NSFC) from 1997 to 2013 were searched and analysed. The statistics results showed that, a total of 88 institutes were ever funded with a total of 462 projects with the gross amount of 214 million yuan, and Beijing and Wuhan were the two most important centres for the hydrogeology research. In detail, A few 211 Project & 985 Project universities were the main forces, followed by Chinese Academy of Geological Sciences and Chinese Academy of Sciences. Apart from the several traditional geological universities/colleges (China University of Geosciences (Wuhan), China University of Geosciences (Beijing), Nanjing University, Jilin University, and Chang’an University) with outstanding performances, a few new forces from 211 Project & 985 Project universities also made good achievements with Beijing Normal University and Peking University standing out. Generally speaking, the focused scientific issues and related technologies included that but were not limited to, (1) Mechanism, control and remediation of groundwater/soil pollution were the most active fields, (2) Flow dynamics in saturated/unsaturated zone was still an interested topic, (3) Groundwater in hydrological cycle in different scales under climate change and human activities developed very quickly, (4) Engineering problems and disasters associated with groundwater aroused enormous attention, (5) Numerical modeling was still the most important means with wide application, and (6) Environmental tracing was a very active technique and new tracers were found and tried frequently