海域天然气水合物资源勘查工程进展

近年来,由中国地质调查局组织实施的“海域天然气水合物资源勘查”工程,按照工程总体部署,主要开展了我国南海北部海域的天然气水合物勘查、环境监测与评价,以及成矿理论、勘查与试采关键技术、实验模拟等研究工作,获取了海量基础数据,取得了一系列突破性进展和原创性成果,初步摸清了我国海域天然气水合物资源家底,为试采工程的实施提供了有力支撑。该工程全力支撑了中国地质调查局天然气水合物工程技术中心、国土资源部海底矿产资源重点实验室、国土资源部天然气水合物重点实验室建设,推动了科技创新与地质调查深度融合,促进了水合物学科的发展。     

防洪决策中海量二三维数据联动可视化问题研究

目前国内二三维联动GIS的研究大多是把二维和三维的展示放在同一进程中实现,且涉及的地域狭小、数据量小,难以发现实际项目应用中的问题。本文以实际的数字武江防洪决策系统项目为例,对基于多进程交互技术的海量二三维数据联动进行了研究,在充分利用多进程交互、GIS、数据库、三维地形可视化等技术的基础上,结合二三维系统的特点,实现了对武江流域防洪决策信息的管理、展示、分析与处理,为武江流域防洪决策提供了技术支撑。     

三维层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波源自由场

采用刚度矩阵方法结合Hankel积分变换,求解了层状黏弹性半空间中球面SH、P和SV波的自由波场.首先,在柱坐标系下建立层状黏弹性半空间的反轴对称(柱面SH波)和轴对称(柱面P-SV波)情况精确动力刚度矩阵.进而由Hankel变换将空间域内的球面波展开为波数域内柱面波的叠加,然后将球面波源所在层的上下端面固定,求得固定层内的动力响应和固定端面反力,将固端反力反向施加到层状黏弹性半空间上,采用直接刚度法求得固端反力的动力响应,叠加固定层内和固端反力动力响应,求得波数域内球面波源动力响应.最后由Hankel积分逆变换求得频率-空间域内球面波源自由场,时域结果由傅里叶逆变换求得.文中验证了方法的正确性,并以均匀半空间和基岩上单一土层中球面SH、P和SV波为例分别在频域和时域内进行了数值计算分析.研究表明基岩上单一土层中球面波自由场与均匀半空间情况有着本质差异;基岩上单一土层中球面波位移频谱峰值频率与场地固有频率相对应,基岩面的存在使得基岩上单一土层地表点的位移时程非常复杂,振动持续时间明显增长;阻尼的增大显著降低了动力响应的峰值,同时也显著减少了波在土层的往复次数.     

适用于声波方程数值模拟的时间-空间域隐式有限差分算子优化方法

声波方程数值模拟已广泛应用于理论地震计算,同时构成了地震逆时偏移成像技术的基础.对于有限差分法而言,在满足一定的稳定性条件时,普遍存在着因网格化而形成的数值频散效应.如何有效地缓解或压制数值频散是有限差分方法研究的关键所在.有限差分格式分为显式有限差分和隐式有限差分.隐式有限差分能够进一步压制数值频散效应.因此本文提出了给定频率范围满足时间-空间域隐式有限差分频散关系的方法,并根据震源频率、波速和网格间距确定波数范围,在此基础上建立方程确定了相应的隐式有限差分系数,使得差分系数能在更大频率范围符合波场传播规律.通过频散分析和正演模拟,验证了本文方法的有效性.     

2013年川滇交界香格里拉—得荣震群序列的重新定位、震源机制及发震构造

2013年8月28日和31日四川得荣县与云南德钦县、香格里拉县交界地区分别发生MS5.2和MS5.9地震.这两次主震连同截至2013年12月31日发生的589次M≥1.5余震,构成香格里拉—得荣震群序列.该序列的震区位于青藏高原东南隅横断山脉的三江构造带地区,地处川滇菱形块体西边界,当地有多组交错的活动断裂.为了了解这一震群序列的震源构造特征以及震区的构造动力环境,我们利用区域地震台网的数字波形资料以及中国地震台网中心的有关震相数据,建立了分区速度结构模型;使用Loc3D(川滇走时表定位软件)重新测定该震群序列中10次MS4.0地震的位置,利用双差法对该序列中的更小地震进行重新定位;同时,采用地震矩张量的时间域反演方法获得10次MS4.0地震震源机制的矩张量解.重新定位结果显示:香格里拉—得荣震群序列的绝大部分地震发生在NW向德钦—中甸—大具断裂中段7~15km深度的基底层,整个序列的震源分布长度约17km,横向宽度约7km;震源分布在横剖面表现为负花状构造的断裂带内,其中,NE倾向的主干活动断裂及其北东侧一条SW倾向的次级断裂分别控制该负花状构造的两个侧边.本研究反演得到的震源机制解显示:该序列所有MS4.0地震均是德钦—中甸—大具断裂中段在近S-N向—NNE-SSW向拉张作用下的正断层作用的结果,右旋走滑作用并不明显.这与该断裂晚第四纪活动的地质地貌特征—右旋走滑为主、正断倾滑为辅—并不吻合.这种不一致可能暗示震区的现今构造运动与以往有所不同,为进一步研究青藏亚板块东南隅与缅甸亚板块以及印度板块交界地区的现今构造动力学提出了问题与线索.     

创新型测绘工程复合型人才培养机制的研究

随着计算机等现代信息科学的发展,企业公司呈现出对复合型创新人才的迫切需求,急需培养复合型人才,尤其是高新技术类学科专业和紧缺的应用型学科专业,但是现有的专业培养模式不能满足复合型人才培养的需求。本文结合测绘工程专业近些年的培养现状,突出现代人才需求,加强综合素质人才的培养,提出了"四纲三系"的培养方案。经过几年的实践探索,培养了一大批"宽知识面,高素质,强实践能力,懂管理,能创新"的复合型测绘人才,证明该培养机制是非常有效并具有很强的示范辐射作用。     

紫坪铺水库地区震源位置和速度结构的联合反演

利用紫坪铺水库7个库区地震台站和10个区域地震台站记录的2004年8月至2008年5月的地震震相观测报告,通过震源位置和速度结构联合反演的方法,采用Simulps14软件对紫坪铺水库地区进行了小震精定位及速度结构反演。通过计算得到了紫坪铺水库地区记录到的几乎所有地震的精定位结果,以及0km、3km、6km和10km几个层面上较好的P波速度和波速比分布情况。精定位结果显示,紫坪铺水库地区的地震活动主要集中在虹口、玉堂镇和水磨3个地区。层析成像和波速比结果则较好地反映了紫坪铺地区受到水库渗水的影响范围及紫坪铺水库对汶川地震的影响。整体上来讲,紫坪铺水库的西南端水库渗水作用最大深度≤8km,汶川主震深度上没有明显的P波低速异常,也没有明显的波速比高值异常,说明水的渗透作用并没有达到汶川主震位置深度,即水对汶川地震的发生没有直接作用。     

analyses on the triggering facrors of large quantities of landslides in the upper reaches of the minjiang river,sichuan province

Over the past geological and historical period, tens of thousands of landslides occurred in the upper reaches of the Minjiang River, an area which is characterized by alpine valleys and has been densely populated over the past several hundreds of years. Discussing the triggering factor of these landslides is of great significance to geological hazard mitigation and prevention in this region. In this paper, we focus on four aspects of regional rainfall, shape features of landslide slopes, the corresponding relationship between landslide area and earthquake magnitude, and the recurring features of the reconstructed palaeoearthquake record at Diexi. Compared with those in Nepal, both mean seasonal rainfall accumulation and mean daily rainfall for the past 30 years are too low to reach the threshold values triggering landslides in the upper reaches of the Minjiang River. Secondly, landslides in the study area are usually absent of inner gorges(canyon topography)on the hillslope toes, which are confirmed in previous studies as typical features of landslides triggered by storms. Thirdly, wide distribution of the landslides in the study area supports our notion of earthquake-triggering because the landslides triggered by storms commonly distribute locally. Fourthly, periodicity analysis of the reconstructed palaeoearthquake record at Diexi provides a few cycles of twenty to thirty years, possibly corresponding to the earthquakes of magnitudes>5.0 or 5.5 which are believed to have caused soft-sediment deformation in the study area. In contrast, like the 2008 M_S8.0 Wenchuan earthquake, the average recurrence interval of the large earthquakes in the study area is 2.6ka. They caused tens of thousands of landslides and provided more coarse silt particles for the nearby lake sediments at least in 330 years for each time. This is consistent with exponential increase of earthquake magnitude from large to medium and of the landslide area with the increased earthquake magnitude. To sum up, we suggest that tens of thousands of landslides in the upper reaches of the Minjiang River were most likely triggered by earthquakes instead of storms. This preliminary viewpoint needs further examination in the future.     

origin of the mud volcano in northern tianshan constrained by geochemical investigation

Mud volcano is a kind of structural geological phenomena under certain hydrogeological environment and can bring plenty of valuable information to the ground when it erupts, therefore, many researchers call it as "Heaven granted well" whose depth can be up to 12km. Mud volcanoes in Xinjiang are distributed in the central-west region of North Tianshan, and five of them are representative, namely, Horgus, Dushanzi, Wenquan, Poplar valley, and Sailetike. We tested the gas, fluid and solid components of these mud volcanoes through investigations and studies of topography and geomorphology, geological and hydrogeological conditions, and mud debris characteristics, and preliminary obtained the origin of these mud volcanoes based on geochemical features. Finally, the paper describes briefly that the continuous enchancement of regional crustal tectonic stress can not only give rise to the seismogenesis and earthquake occurrence, but also break the original cycle of mud volcano to bring about significant activity, therefore, the two have a certain homology relationship.     

长江沿岸港口体系的形成过程与机制

长江沿岸港口体系是长江经济带的重要支撑。本文首先对自古以来长江沿岸港口体系的形成发展过程进行了科学实证,发现港口体系经历了“港口的起源与产生—港口体系萌芽—港口体系雏形—港口体系形成—港口体系升级”5个阶段。依据实证分析,对长江沿岸港口体系的形成机制进行了归纳演绎,认为相关港口对水水中转和陆水中转腹地的长期相互竞争是导致港口体系形成的主要机制,其中对水水中转腹地的竞争尤为关键,而港口对中转腹地的竞争随时间推移不断向更深层次更广领域推进。最后从政策层面,对长江沿岸港口体系和长江经济带综合运输体系建设的若干问题进行了讨伦。