近35a来黑河干流中游平原区陆面蒸散发的变化研究

利用FAO Penman-Monteith公式计算了黑河流域中游地区农田、草地和荒漠3种不同下垫面条件下的实际蒸散量,分析了1967-2000年近35 a蒸散量的变化规律及季节变化特性,并结合黑河中游甘州(张掖)、临泽、高台和民乐这4个地区的3期遥感影像资料分析了1967、1986、2000年的土地利用变化,最后根据计算的实际蒸散量计算这3种不同下垫面条件下的总蒸散量.结果表明:黑河流域中游平原区陆面蒸散量总体呈现减小的趋势,农田、草地和荒漠3种下垫面条件下的多年平均蒸散量分别为762 mm、285 mm和229 mm;蒸散量的季节变化差异较大,其季节变化在这3种下垫面条件下都表现为夏季实际蒸散量>春季>秋季>冬季,实际蒸散量受季节变化的影响较为明显;同时这4个地区的土地退化较为严重,其中,草地退化较为明显,荒漠面积明显增加,农田面积也有所增加;在1967年4个地区的3种下垫面条件下的总蒸散量为37×10⁸m³,而1986年的总蒸散量为38×10⁸m³,2000年的总蒸散量为39×10⁸m³.     

郑州强对流天气成因分析

对2004年郑州出现的7次强对流天气过程的天气形势、影响系统及稳定度的分析结果表明华北低涡和NW气流形势下存在着低层升温、高层降温机制,使大气层结趋于不稳定,当测站高低空温差或温度平流差达到一定量值,且近地层存在辐合系统时,易出现强对流; SW气流或高压控制时,大气高温高湿,具有较强不稳定能量,若850 hPa或地面出现辐合系统时,易产生强对流;地面湿度连续数天加大或保持在某一值域,其上空温湿24 h变化呈上趋冷下趋暖或上趋干下趋湿并达到一定量值,预示强对流的发生;700～500 hPa湿度明显减小,24 h温度露点差加大4 ℃以上,或近地层θse≥350K,中低层Δθse≥26 K,θse小值位于700 hPa或500 hPa,其厚度≥2000 m,易出现强雷雨大风; 700 hPa以下t-td≤4.3 ℃,或连续4天850 hPa t-td≤7 ℃、700 hPa t-td≤5 ℃、500 hPa t-td≤9 ℃,PW≥12,可预示短时暴雨的出现.     

河南省近10年汛期多雨时段大尺度环流特征

利用1995～2004年气象资料,分析了河南省降水最多年份汛期降水集中时段的大尺度环流特征,结果发现降水集中时段100 hPa南亚高压120°E脊线基本维持在25～32°N之间,降水集中时段开始前南亚高压有一个东移北跳过程,降水集中期间100 hPa高度场上呈现东高西低形势,有利于副高西伸和北抬;西太平洋副热带高压相对稳定,在多雨时段副高进退次数较多,且较长时间稳定在25°N左右,有利于西南暖湿气流沿副高外围进入河南省境内,为暴雨提供了充足的水汽;在降水集中时段,中纬度西风急流轴位置被北抬到40°N 以北,40°N以南基本是东风,这种中纬度地转西风持续偏弱,有利于副热带高压北跳和北跳后稳定,使雨带稳定在河南省.     

黔东南铁厂沟铝土矿含矿岩系地球化学研究

贵州黔东南铁厂沟铝土矿目前已探明矿石量约298万吨,属大型矿床,其含矿岩系为二叠系下统梁山组,矿体常呈似层状、透镜状、漏斗状覆于上泥盆统高坡场组白云岩古侵蚀面上,矿体底部通常含菱铁矿结核.矿体顶板通常为碳质页岩或煤带,部分地区的顶板为二叠系栖霞组灰岩,由此组成了凯里—黄平地区典型的煤-铝-铁结构.对铁厂沟铝土矿成铝盆地中心的1个钻孔中的高岭岩系样品进行元素地球化学特征分析,解剖该成铝盆地中心的沉积风化成岩过程,主要结论包括:1)稳定元素特征如Zr-Ta、Zr-Nb、Cr-Ni图解及Al2O3/TiO2比值等综合表明基底的志留系地层是铁厂沟矿床主要的物源;2)二叠系该区域的第1次抬升剥蚀,致使盆地周缘出露并发生剥蚀去顶作用,风化产物向盆地中心运移,初次沉积以高岭石为主、富集锐钛矿、锆石等副矿物的原始高岭岩系,与志留系页岩相比较,具有低K、Mn、Cs、Rb、Sr、Ba,高Al、Sr、Th、Nb、Zr、Y和REE等特征,δCe异常总体为弱负异常,表明其沉积环境总体以弱还原环境为主;3)第2次抬升作用使得盆地中心剖面也发生了一定程度的风化淋滤改造,但剖面整体Al/Si比值变化较小,表明仅发生了一定的去铁淋滤,上部高岭岩中V/Cr(平均1.96)、Th/U(平均3.40)和Co/Ni(平均0.39)均体现出弱氧化的风化特征,风化淋滤导致上层高岭岩系轻稀土元素的迁移及总稀土元素含量下降,并最终改变了上、下层高岭岩的稀土配分模式,下层高岭岩系以富含菱铁矿结核为特征,风化过程中从上部及盆地周缘成铝部位淋滤的铁在剖面下部富集,推测原始形态为铁结核,在后期成岩过程中与周围的有机碳反应形成菱铁矿结核.     

基于遥感技术的土地利用信息提取及变化

遥感图像是地理信息分析非常重要的数据源。遥感技术和GIS技术被广泛应用于土地利用动态监测。利用1987年和2000年的遥感影像,分析了徐州市14年间土地利用动态变化情况,并运用ArcView实现土地利用的空间分析,对徐州市土地利用状况进行了研究,分析了各土地利用类型变更情况。以耕地为例,利用徐州市的社会经济统计数据,运用多元统计分析方法,基于SPSS软件对耕地变化的主要驱动力和驱动机制进行了分析。     

基于IDL的地层三维可视化

以钻孔资料为源数据,利用克里格为插值方法,生成了相关地层的规则网格数据,并基于IDL实现了地层三维的可视化,并运用了光度学、色度学的算法实现视觉效果,引入了消隐、光照模型、颜色模型等技术,增强了地层可视化的仿真效果。利用本系统,可实现实时放大、缩小、旋转、平移并对每一个地层表面调色等功能,使得难以观察的地层可以逼真的展现在人们面前,提高了人们对地层的认知能力。     

徐州市土地利用CLUE-S模型变化模拟

对徐州市1987年、1994年和2000年3期遥感影像图进行分析,利用面向对象的思想,采用多尺度分割法对影像进行分类,通过遥感影像的光谱特征,确定分类目标,获取该区过去13年间的土地利用/覆被时空变化特征。运用CLUE-S模型以1994年土地利用数据模拟了2000年的土地利用空间变化状况,并通过2000年实际遥感影像分类数据加以验证,结果计算出Kappa指数为0.846,达到精度要求,实例证明CLUE-S模型较好地模拟了徐州市的土地利用/覆被变化。最后运用CLUE-S模型以6年为1个时空尺度模拟该区未来12年的自然状态和生态保护状态下的土地利用/覆被变化特征。     

数码调绘的卫星影像导航模型及其误差分析和误差消除

数码调绘系统以仿射变换方程描述卫星影像的投影几何关系,用到实地采集1-2个定向点的方法,在PDA上实现卫星影像导航。并按摄影测量的原理分析导航误差来源,在生产实践中如何克服它。     

塔里木盆地西部白垩纪—古近纪海相地层框架及对重大地质事件的记录

塔里木盆地西部白垩纪—古近纪发生了大规模的海侵事件,形成一个喇叭状向西开口的海湾,该海湾属于东特提斯洋的一个分支。该地区白垩纪—古近纪海相地层记录了东特提斯洋演化和一系列重大地质事件,具有重要的研究价值,但对其地层的研究仍相对薄弱,对重大地质事件的研究还不够深入。本文拟通过详细的岩石地层、生物地层和其他地层方法,完善地层划分与对比框架,并在此基础上讨论Cenomanian/ Turonian界线大洋缺氧事件(OAE2)、白垩纪/古近纪界线(K/Pg)、古新世—始新世极热事件(PETM)、特提斯海进与海退等一系列重大地质事件。塔里木盆地白垩纪—古近纪海相或海陆过渡相地层自下而上为克孜勒苏群、库克拜组、乌依塔克组、依格孜牙组、吐依洛克组、阿尔塔什组、齐姆根组、盖吉塔格组、卡拉塔尔组、乌拉根组和巴什布拉克组,上述地层中含有丰富的有孔虫、介形虫、钙质超微、沟鞭藻、孢粉、双壳类、腹足类等化石,以及少量菊石、腕足类、海胆和鲨鱼牙齿等化石。综合的生物地层和年代地层研究表明,克孜勒苏群的时代为早白垩世Barremian-Albian期,库克拜组—依格孜牙组的时代为晚白垩世Cenomanian-Maastrichtian期(Cenomanian/Turonian界线可能位于库克拜组三段),吐依洛克组的时代为白垩纪—古近纪过渡期;阿尔塔什组的时代为古新世早中期,齐姆根组为古新世晚期—始新世最早期,盖吉塔格组—乌拉根组的时代为中始新世中晚期,巴什布拉克组的时代为晚始新世,但不排除最上部进入渐新世早期。塔里木盆地的海侵开始于克孜勒苏群中上部沉积期(Albian晚期—Aptian早期),但规模很有限,大规模的海侵始于晚白垩世Cenomanian早期;从晚白垩世—古新世,共经历了5次大规模的海侵—海退事件;大约41 Ma前后,海水退出盆地南部的昆仑山山前,34 Ma前后,海水退出盆地北部的天山山前。上述海侵—海退事件可能受构造和全球海平面变化的双重影响,但构造事件对海侵的启动和结束可能更具决定性的影响。阐述了塔里木盆地西部白垩纪—古近纪海相地层所记录的OAE2、K/Pg界线、PETM和特提斯海侵—海退等事件,其中笔者及团队第一次在塔里木盆地西部齐姆根组中所发现和报道的PETM事件,将有助于揭示全球近岸地区PETM的特征和生物-环境响应。在未来的研究中,需要进一步厘清塔里木盆地西部地层序列,建立更加精细的生物地层和年代地层框架,加强对PETM和特提斯海侵—海退等重大地质事件的研究。     

桂东北姑婆山岩体矿物学和年代学特征及其成岩成矿意义

为揭示桂东北姑婆山一带花岗岩的成岩成矿特征,本文对姑婆山岩体进行了黑云母矿物化学成分分析和锆石U-Pb年代学研究。花岗岩中黑云母化学成分分析结果表明：黑云母具有富铁镁、贫钙钠的特征,w（TFeO）为26.78%~31.06%、w（MgO）为2.98%~6.60%,且w（TFeO）与w（MgO）呈明显的负相关性,说明其结晶过程中主要发生了Fe²⁺←→Mg²⁺的置换反应;黑云母的含铁指数为0.68~0.84,属于高铁黑云母,氧逸度为-17.0~-15.5,结晶温度为680~705℃,平均为695℃;黑云母的全铝压力计显示黑云母结晶的压力为69~179 MPa,平均为115 MPa,对应的侵位深度相当于2 621~6 755 m,平均深度为4 331 m。年代学分析结果显示,采自姑婆山岩体的两个代表性花岗岩样品形成年龄分别为（162±3）和（163±2）Ma,为燕山早期,与华南中生代大规模岩浆-成矿作用时代一致。综合上述分析,姑婆山岩体形成于较高温度、低氧逸度、较浅的环境,显示出良好的锡成矿性,具有良好的找矿前景。