基于分形与损伤理论的岩石声-应力相关性理论模型研究

建立单一微裂纹在单轴压缩荷载作用下的力学模型,采用宏观复合型断裂理论中的最大周向应力理论,求出单一微裂纹达到稳定时的形态尺寸.利用分形损伤理论,求出不同荷载阶段的分形维数;由分形维数的定义导出了不同荷载阶段的裂纹个数的变化情况;结合单一微裂纹的形态尺寸,求出不同荷载阶段中岩石孔隙率与荷载值之间的关系;利用目前被广泛采用的超声波纵波速度与孔隙率的关系式,最终导出单轴压缩荷载作用下岩石超声波纵波速度与应力的理论关系式.进行岩石声-应力的试验测试,根据试验成果作出声-应力曲线,并与理论声-应力曲线进行比对,结果表明,理论模型比较适合于反映岩石受载全过程中的后半部分的声-应力关系.     

基于微形态理论的各向异性散体波动分析

基于散粒体微观力学理论,忽略颗粒转动引起的相对位移,考虑颗粒接触的组构各向异性,根据宏微观能量守恒推导得到了散体材料各向异性微形态本构关系,进而通过单位接触方向积分的递推公式推导出了各向异性本构张量表达式;在此基础上,根据哈密顿原理得到了各向异性散体材料的运动平衡方程和边界条件,从而求得了平面波在各向异性散粒体中的传播规律和频散关系,最后对波的频散关系和频率带隙进行了详细的参数分析。研究表明：该模型预测了散体中包含3类12种位移波：3种纵波、6种横波和3种平面内横向剪切波;横观各向同性条件下,接触各向异性参数a20越大,纵波和横波的频率越大,而平面内横向剪切波的频率越小;正交各向异性条件下,随着接触各向异性参数a22的增大,与2方向运动相关的横波频率增大,而与3方向运动相关的横波频率则减小;但a22的变化对纵波频率影响很小。材料各向异性程度对横波带宽影响不大,但对纵波带宽影响较大：a20的增大使得声?光学波间的带宽减小,而光学波间的带宽增大,当a20>0.84时,声?光学波间的带隙消失;但是a22的增大则使得声?光学波间的带宽增大,而光学波间的带宽减小。退化为各向同性模型后,预测3类波的频散曲线与其他各向同性模型的结果基本一致。     

吸引日本血吸虫毛蚴的物质及其应用的初步观察

采用改良的Roberts比较法,观察Mg2 、Fe3 等金属离子对日本血吸虫毛蚴(Schistosoma japanicum miracidia)的趋向作用及其在"模拟钉螺"中的应用。结果表明,加入1.00mol/L的Mg2 溶液时,日本血吸虫毛蚴在Φ形容器中实验组和对照组的数目为93:21(P<0.01);Fe3 浓度从0.05mol/L到1.00mol/L变化时,日本血吸虫毛蚴在实验组和对照组的数目分别是52:17(P<0.01),41:7(P<0.01),225:39(P<0.01),24:5(P<0.01),81:29(P<0.01)。一定配比的明胶混合物释放出的Fe3 离子具有比钉螺处理过的水更强的吸引日本血吸虫毛蚴的能力。Mg2 、Fe3 在适宜的溶液浓度时能够显著影响日本血吸虫毛蚴的趋向运动,"模拟钉螺"具有比钉螺处理过的水更大的吸引日本血吸虫毛蚴的能力。利用对日本血吸虫毛蚴有趋向作用的物质制成"模拟钉螺"吸引毛蚴,减少毛蚴侵入钉螺的机会,这种先保护钉螺而最终保护人类的方法有望成为预防日本血吸虫感染的新思路。     

普通角闪石的速率依赖性及其对俯冲带慢滑移机制的启示

为了解俯冲带中常见含水矿物角闪石在水热条件下的摩擦滑动行为,以普通角闪石作为模拟断层泥样品的材料,在温度为101～607℃、围压为136MPa的条件下进行了速率阶跃滑动试验,孔隙压力为30MPa,轴向载荷速率为0.04～1.0μm/s。实验结果表明摩擦系数为0.70～0.72,与温度无系统性关系。在303℃、505℃和607℃时均发生了速度弱化行为,b-a<0.001 4,b/a值为1.06～1.18。速率与状态摩擦本构关系中的b值随着温度升高而从0.001 3升至0.010 2,呈上升趋势,表明在摩擦接触点激活了Arrhenius型蠕变。普通角闪石的速度弱化程度很弱,这种微弱的速度弱化特性可能导致在闭锁的孕震带下方的俯冲界面下倾部分上发生慢滑移事件,例如日本西南部、卡斯卡迪亚北部和墨西哥的情况。     

国际测绘机构及专家管理信息系统的设计与实现

分析了建立国际测绘机构及专家管理信息系统的必要性，介绍了VB，NET技术和ADO数据库访问技术的功能特点及关键技术的应用，阐述了该管理信息系统的设计与实现过程。     

连续缺失地震数据的高阶流式预测滤波插值方法

由于观测系统实施以及经济因素的限制,采集到的勘探地震数据在空间方向上总是不规则分布的,并且往往会出现数据的大范围连续缺失情况.许多后续地震数据处理方法（例如：多次波压制和波动方程偏移等）都需要空间上规则分布的数据.插值技术是一种解决地震数据缺失问题的有效手段,但是传统的数据插值方法在进行连续缺失数据重建时往往会出现失效的情况,尤其在处理非平稳地震同相轴时精度不高,并且大多数的方法需要迭代计算,在处理高维大规模数据时效率较低.针对连续缺失地震数据的快速插值问题,本文提出了一种非迭代的时空域高阶流式预测滤波插值方法,通过使用高阶限制条件来提高连续缺失数据的滤波器估计精度,提高局部约束条件的稳定性,改善低阶流式计算由于滤波器系数无法连续更新所造成的插值失效情况.同时,空间非因果滤波器和蛇形插值路径的设计方案可以有效减小大范围连续缺失数据和数据边界对于预测滤波器的计算误差,本方法能够有效处理包括近炮检距缺失情况在内的连续缺失数据插值重建.通过与工业标准傅里叶凸集投影（POCS）方法进行比较,理论模型和实际数据处理结果表明,本文提出的高阶流式预测滤波插值方法对高维连续缺失地震数据有较好的重建效果,在插值精度和计算效率两个方面有更好的平衡性.

     

河北省沽源县张麻井铀钼矿"三位一体"找矿预测地质模型

河北张麻井铀钼矿是沽源-红山子铀成矿带上典型的次火山热液型矿床。通过对矿床成矿地质体、成矿构造与成矿结构面及蚀变特征、流体包裹体和同位素特征等成矿作用特征标志的总结研究, 构建出矿区"三位一体"找矿预测模型。模型指出, 早白垩世在断裂活动条件下, 地幔源成矿热流体混合大气降水上升, 活化基底老岩体和中生代酸性岩中的U、Mo等元素, 交代沉淀形成浸染状低品位矿化; 喜马拉雅期, 成矿热液沿岩体上下盘的构造裂隙带运移沉淀, 形成脉状铀钼矿化; 脉状矿化与浸染状矿化叠加, 最终形成张麻井富铀矿体。模型的建立为成矿带取得找矿突破奠定了坚实基础。     

基于LAMMPS的煤纳米孔隙中甲烷吸附/解吸和流动规律研究

基于LAMMPS(Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator)分子动力学方法,研究煤纳米孔隙中驱动力、孔径、温度和压力对甲烷吸附/解吸和流动的影响规律。结果表明,随着驱动力增加,甲烷分子黏度逐渐减小,流动性增强,流动速度增大,滑移长度绝对值逐渐减小,流动趋近于无滑移状态。甲烷的吸附密度与驱动力无关,主要受气?固作用影响。甲烷在流动过程中会吸附于煤孔隙壁面,当煤孔径较小时,甲烷几乎全部吸附,无游离态甲烷。增大煤孔径,壁面范德华力对游离态甲烷影响减弱,甲烷流动速度增大,孔隙内出现大量游离态甲烷,甲烷由单峰分布转为2个对称的双峰分布。大孔径中甲烷黏度较低,流动性好,Hagen-Poiseuille方程更适用于较大孔径中的甲烷流动。升高温度,甲烷分子热运动增强,吸附层密度降低,甲烷流动速度增加,煤孔隙壁上吸附态甲烷解吸为游离态甲烷,甲烷流量增大。增大压力,孔隙内甲烷数量逐渐增多,甲烷分子间强烈的相互碰撞使得甲烷流动阻力增大,流速减小。从微观角度通过建立更加真实的模型阐明了煤纳米孔隙中甲烷吸附/解吸和流动机制,研究结果可为工程应用中促进甲烷解吸、提升煤层气开采效率提供理论基础。      

松嫩平原东部土地利用时空动态变化分析

基于1985、2000、2017年3期土地利用遥感监测数据,利用土地利用转移矩阵、重心模型、生态环境质量指数等方法,对松嫩平原东部30年间土地利用转型时空变化特征及生态环境效应进行分析.结果表明：1985~2015年,松嫩平原东部地区土地利用以耕地和林地为主,分布界线清晰.土地利用强度持续增加,前期增加较快,后期趋缓.土地利用转型主要表现为农业生产用地持续增加,生态用地持续减少,建设用地小幅增加,前期变化剧烈,后期趋缓.土地利用转型方向较为稳定.重心转移轨迹变化较大,其中变化最大的是1985~2000年,水域的转移轨迹向西北方向偏移76.34 km.松嫩平原区域生态环境质量指数从1985年的0.395持续下降至2017年的0.361,生态环境质量持续恶化.2017年空间分布以中质量区和中低质量区为主,农业生产用地与草地、未利用地之间的相互转变是影响生态环境质量变化的主要因素.     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)幼鱼生长性状和底色的表型和遗传参数估计

半滑舌鳎是重要的经济鱼类,已经被广泛推广养殖,致力于养殖方面的研究开展了很多工作,但是对半滑舌鳎生长性状进行准确遗传评估的研究还未见报道。为了对生长性状进行准确的遗传参数估计,本次研究以80个半滑舌鳎家系为研究对象,对半滑舌鳎早期生长性状（包括个体全长、体宽和体质量）进行分析。另外还将鱼体底面纯白与否（命名为底面颜色）作为一个性状进行研究。结果表明,四个性状都属于中等遗传力（全长为0.210、体宽为0.259、体质量为0.268、底面颜色为0.362）。三个生长性状之间具有很高的遗传相关性（0.913-0.959）,表明如果三个性状进行间接选择的话,将会取得较好效果。底面颜色性状与三个生长性状均为正遗传相关,相关系数在0.241-0.353之间,由此可知,对底面颜色进行选择时,可以加强生长性状的选择效果。通过家系育种值排序,初步筛选出了生长性状优良遗传背景丰富的16个全同胞家系,将作为亲鱼繁殖后代。本研究为半滑舌鳎优良品种的成功培育提供了重要基础资料。