近场动力学理论在区域地面沉降建模中的应用研究

地面沉降是由自然和人类活动共同作用导致的缓变性地质灾害,是区域可持续发展的重要影响因素。以往地面沉降在建模时需要地裂缝等不连续结构的位置、走向、深度等信息,在构建微分方程模拟时需假设模型连续,这对开展地面沉降-地裂缝-地面塌陷一体化模拟带来一定的局限性。于2000年出现的近场动力学理论提出以积分形式描述材料受力过程,方法具有无需先验知识与连续性假设的优点,在材料的疲劳、损伤、断裂等模拟研究中展现出良好的应用前景。本文综述了其在岩石水力压裂、滑坡、饱水岩土材料等领域的研究进展;提出了应用近场动力学进行区域地面沉降建模求解的一般方法;结合InSAR技术获取的沉降信息、三维地震频谱谐振勘探技术获取的地下结构与密度信息等,提出了模型的反演调参与优化方法。以北京东部梨园-台湖镇-张家湾镇区域为实验区,建立了其4 km×6 km范围、0.2 km深度的近场动力学地面沉降模型,以实验区地下水位月均下降速率为边界条件,对2007—2010年地面沉降过程进行模拟。模拟结果与实测值的平均绝对误差为18 mm,表明近场动力学在地面沉降建模中有较好的适用性。     

Landsat 8全色影像阴影的扁平冰山出水高度提取

冰山出水高度是测量冰山厚度进而估算冰山体积的一个重要几何参数,是定量评估冰山对海洋的淡水输入量的基础。冬季冰山在海冰上成影且阴影较长,本文提出利用阴影测高模型高精度测量冰山出水高度的方法。试验选择2016年8月29日、9月7日和9月16日中心太阳高度角分别为5.43°、7.49°和11.01°的3期Landsat 8全色15 m影像,以独立扁平冰山为例,自动提取冰山在海冰上的阴影长度计算冰山出水高度,并利用不同时相同名成影点进行交叉验证评估测量精度。结果显示：阴影长度测量误差优于1个像元,在太阳高度角低于11.01°时,全色15 m影像提取的冰山出水高度均方根误差（RMSE）低于2.0 m,平均绝对误差（MAE）低于1.5 m。由此表明：在冬季低太阳高度角下,Landsat 8全色15 m影像可用于高精度测量冰山出水高度,具有大范围测量南极冰山出水高度的潜力。     

浅析织金县农业气象灾害

通过整理气象资料,分析了影响织金农业生产的气象灾害及影响作物生长的气象因子。     

实数编码遗传算法在大地电磁测深二维反演中的应用

作为全局非线性优化的新方法之一的遗传算法,近年来已从生物工程流行到大地电磁测深资料解释中.然而,大地电磁反演问题具有不适定性,解的非唯一性.通过结合求解不适定问题的Tikhonov正则化方法,本文采用实数编码遗传算法求解大地电磁二维反演问题.此算法在构建目标函数时引入正则化的思想,利用遗传算法求解最优化问题.常规的基于局部线性化的最优化反演方法易使解陷入局部极小值,而且严重的依赖初始模型的选择.与传统线性化的迭代反演方法相比,实数编码遗传算法能够克服传统方法的不足且能获得更好的反演结果.通过对大地电磁测深理论模型进行计算,结果表明:该算法具有收敛速度快、解的精度高和避免出现早熟等优点,可用于大地电磁资料解释.     

哈拉湖地区天然气水合物地震探测技术试验

哈拉湖位于青藏高原,在该区开展的地质调查、音频大地电磁测深和地球化学调查结果表明,该区具有良好的天然气水合物找矿前景。为寻找天然气水合物,在该区开展了高精度反射地震试验。反射地震采用1 200道接收,道间距2 m,偏移距1 m,炮间距8 m,覆盖次数150次,排列中间激发的观测系统,每道采用6个60 Hz检波器单点组合接收;采样间隔0.5 ms,记录长度2 s,宽频带采集;激发震源为大型车载可控震源。采用该工作方法得到的地震剖面信噪比和分辨率较高,构造形态特征明显。根据试验区地形地貌和地震剖面上反映的永冻土层厚度、断裂构造和高速层分布,结合其他资料,确定了验证孔位。     

山西义兴寨金矿床地球化学研究

晋东北地区以唐河大断裂为核心的一组早燕山期 NW向张剪性断裂与区域 NE向复向斜复合部位 ,控制着区内燕山期中酸性浅成侵入体及其与之有关的铁、金、铜矿化 ,义兴寨金矿是该地区具代表性的典型矿床。金矿床为热液型脉状金 -多金属矿床 ,矿体受岩体和断裂构造控制。金矿床分 4个成矿期 ,8个亚期。对金矿床的矿床地质特征、成矿流体成分、性质、成矿物理化学条件及成矿时代的研究表明 ,成矿溶液的 p H值为 6 .1 6～ 6 .5 3:Eh值为 -0 .2 81～-0 .2 80 ;lgf O2 =-3.6～ -2 9,lgf CO2 =4 .3～ 5 .2 ;成矿温度为 1 90～ 349℃ ;成矿压力为 2 0 .0～ 76 .0 MPa;矿床主成矿期石英的 40 Ar— 3 9Ar坪年龄为 ( 1 31 .4± 3.1 ) Ma。     

滇中郝家河砂岩型铜矿床成岩期和改造期热液蚀变作用——来自组分迁移计算的证据

通过牟定郝家河砂岩型铜矿床两类典型矿化的围岩蚀变类型、空间分布、蚀变矿物组合特征的综合分析,识别出该矿床存在成岩期与改造期两期热液蚀变。成岩期热液蚀变分布于浅紫交互带浅色砂岩一侧,呈现大范围面状硅化、碳酸盐化、黄铁矿化,并具蚀变分带:全浅色砂岩中的强硅化、黄铁矿化亚带;浅紫过渡砂岩中的强碳酸盐化、绢云母化、绿泥石化、弱硅化亚带,并具辉铜矿-斑铜矿-黄铜矿-黄铁矿的金属矿物分带。改造期热液蚀变主要分布于断裂、节理旁侧,表现为带状、网脉状的硅化、碳酸盐化。以1580 m中段实测剖面为研究对象,采集各蚀变亚带的代表样品,以紫色砂岩为原岩,进行主量元素、微量元素及稀土元素的组分迁入、迁出计算,结果显示各亚带组分的迁入、迁出特征与镜下观察的蚀变矿物组合吻合。分析表明,蚀变矿物组合与组分迁移特征还间接指示了不同亚带的形成条件:成岩期紫色砂岩(围岩)呈氧化-碱性条件,浅色砂岩呈还原-酸性条件,浅紫过渡矿化带则处于氧化还原-酸碱转化面上;改造期构造热液属还原-中偏碱性的中温构造流体。在此基础上,探讨了两期成矿流体分别形成层状矿体及脉状富矿体的机理,为深化研究该类矿床的"矿源-构造-流体耦合成矿"机制提供了重要证据。     

土地利用/覆被变化研究的实质分析 与进展评述

作为当前研究的前沿领域,LUCC研究所涉及的研究内容不仅丰富而且繁杂。本文从LUCC研究计划的根本目标出发,指出LUCC所研究的诸多科学问题之间存在着紧密的联系,其实质是因果关系,而且LUCC研究可以简单明了地归纳为三个研究构成环节（LUCC原因、LUCC状况和LUCC结果）和四个核心研究内容（LUCC驱动力与驱动机制、LUCC状况、LUCC效应研究与作用机制、LUCC模型模拟与土地可持续利用）,文章针对此四个方面的研究进展进行了综述。此外,作者对LUCC的研究趋势进行了展望,指出：LUCC研究的主要趋势是走向综合,LUCC的环境效应研究与LUCC微观机理与过程的研究是当前LUCC研究的两个热点,而研究尺度的综合和模型构建是LUCC研究的两大难点问题。