高原铁路水平定向试验孔施工概况和关键技术

川藏铁路地处高原高寒高山峡谷地区,铁路隧道勘察十分艰难。开展了千米级水平绳索取心钻进技术与装备研发,在川藏铁路卡子拉山一号隧道DZ-卡子拉山一号-定向实验-01孔进行应用示范。成功完成1212 m水平定向试验钻孔,查明陡倾岩层3条断层和19处节理密集带,方位角偏差≤1°,孔斜0.76°/100 m,机械钻速3.09 m/h,台月效率350.29 m,创造国内水平绳索钻杆PQ、HQ深度588 m和974 m两项最新记录。攻克难进入地区钻孔无法搬迁和查明混杂陡倾岩层构造的难题,突破过去垂直“点”勘察变为水平“线”勘察,直观查明隧道洞身段地层岩性、陡倾岩层构造、水文地质条件等情况,为解决高原铁路长大深埋隧道勘察难题提供了借鉴,具有示范与推广作用。     

东准噶尔巴斯克花岗岩闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

巴斯克花岗闪长岩位于野马泉岛弧内,本文综合野外地质、岩相学、地球化学以及锆石U-Pb年代学等多学科手段,进而为该地区晚石炭世时期构造背景提供岩浆岩约束。岩石地球化学研究表明,岩体主量元素具有高硅、准铝—弱过铝质、钙碱性的I型花岗岩特征;岩石样品稀土元素总量在83.79×10-6至 125.67×10-6之间,且轻/重稀土之间的比值介于5.32至8.63之间(平均值为7.1),指示轻稀土较重稀土富集。Eu 元素轻度负异常 (δEu=0.69~0.89)。样品富集大离子亲石元素(如K、Rb、Ba),且亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta和Ti)及P, Nb、Ta负异常明显。岩体锆石206U/238Pb加权平均年龄为301.3±2.5 Ma (MSWD=0.33)和310.7±3.6 Ma (MSWD=0.75),表明岩体形成时代为晚石炭世。综合区域地质特征、岩石地球化学和岩浆源区特征,表明东准噶尔地区晚石炭世(310~301 Ma)处于造山带碰撞后的陆壳伸展构造体制,且岩浆具有壳幔混合和分批熔融、增量生长的特征。     

鄂尔多斯盆地北部砂岩铀矿床粘土矿物与氧化带成因关系研究

对鄂尔多斯盆地北部铀成矿带产铀层位中侏罗统直罗组砂岩进行系统采样和分析,以探讨砂岩中粘土矿物特征与氧化带成因之间的关系。采用X?射线粉晶衍射、电子探针分析等现代分析手段,测定粘土矿物相对含量、微观形貌特征。结果表明:研究区古层间氧化的演变序列为砂体原始灰色→古氧化作用(红色或黄色)→碳酸盐化(残留了部分红色)→后期还原作用(绿色),对应的岩石蚀变期次为早期氧化酸性蚀变→氧化期后弱碱性蚀变→晚期还原弱碱性蚀变;早期氧化砂岩在还原性气体作用下,Fe³⁺还原转化为Fe²⁺,高岭石在有Fe2+存在的条件下会向绿泥石转化,这一反应在碎屑颗粒表面,形成许多极细小的针叶状绿泥石,从而使古层间氧化亚带呈现特征的绿色。     

气候变化科学的最新认知

 政府间气候变化专门委员会（IPCC）第一工作组于2007年2月2日发布的第四次评估报告明确指出,近100 a（1906-2005年）地球表面平均温度上升了0.74℃,近50 a的线性增温速率为0.13℃/10 a,1850年以来最暖的12个年份中有11个出现在近期的1995-2006年。全球变暖已经是不争的科学事实,报告认为人类活动是近50 a全球气候系统变暖的主要原因。 IPCC评估报告是国际科学界对气候变化问题最权威、最全面的认识,代表了目前全球气候变化研究的科学认识水平,是国际上制定相关政策的重要依据。     

基于机载LiDAR数据的大型立交桥自动提取与建模方法

提出一种基于机载LiDAR数据的大型立交桥建模方法。在提取立交桥数据点的基础上,采用先分割后建模策略,提出并实现立交桥结构自动分割方法,将复杂的交汇、分叉结构分割成多个结构简单的区段。在建模过程中,从轮廓中确立约束边,采用全约束三角网建模方法,建立立交桥三维可视化模型。最终利用区段建模信息结合先验知识检测并恢复被遮挡的结构,实现完整结构的真三维建模。试验结果表明,设计及流程在复杂结构立交桥的建模问题上可以取得令人满意的结果。整个模型在地理位置,几何尺寸以及拓扑关系上均与实际地物保持一致,具备三维浏览以及交互式操作的条件。对模型质量和算法效率的分析进一步说明其可行性与有效性。     

电接风向风速自记纸数字化处理系统的设计与实现

纸质记录曲线的识别和数字化是图像处理和模式识别领域的一项重要内容, 是对气象档案馆保存的气象纸质曲线资料数字化的有效方法。该文研究并构建了电接风向风速自记纸数字化处理系统, 该系统主要包括4个处理阶段:自记纸图像的输入、图像预处理、自记曲线的分割、曲线的跟踪和识别。其中, 自记纸图像的输入应用TWAIN (Toolkit Without An Interesting Name, 无注名工具包协议) 标准来设计, 对记录曲线的跟踪识别, 该文提出的基于灰度积分投影的分段线性插值算法, 取得了很好的识别效果。     

气象元数据应用研究进展

对元数据及元数据标准在国内及气象部门内的研究进展情况进行分析,然后讨论了目前气象业务发展中气象数据管理和共享中存在的问题,并对元数据的需求提出一些展望。     

地基微波辐射计网络资料处理系统设计及实现

本文为青海省三江源自然保护区正在建设的地基微波辐射计观测网络设计并实现了网络通讯和资料处理软件系统。系统采用DELPHI设计环境及Microsoft SQL数据库,已实现的功能为：面向地基微波辐射计单站和观测网（3-4站、每站暂定12个通道）,建立实时临时数据库、日文件历史数据库;数据格式标准化转换、数据资料的实时传输、自动入库;原始数据及气象产品的查询、显示及输出;功能扩展等。     

储层宏观非均质性研究——以吉林油田大208区黑帝庙油田为例

储层非均质性是影响油气藏中油、气、水渗流及油气采收率的主要内因。进行储层非均质研究,对查明油藏剩余油分布、采取合理注采措施、提高采收率显得十分必要。以吉林油田大208区黑帝庙油层三角洲前缘亚相储层为例,采用隔夹层识别对比、沉积微相分析、地质统计学系数和劳伦兹系数方法分析了层间、层内和平面非均质性。研究表明：黑帝庙油层发育3套稳定隔层,据此可划分为3套开发层系; 夹层在各单砂体中比较发育,应将夹层分割的注采井归为不同注采井网; 非均质性受沉积微相影响明显,水下分流河道和河口坝微相的非均质性最强; 地质统计学参数和劳伦兹系数研究表明,黑帝庙油层10个单砂体均为极强的非均质性,统计学参数往往偏离强非均质标准甚远,而劳伦兹参数值分布于0～1间,更能直观定量的表现出储层宏观非均质性强弱。     

宝天高速公路西段大(暴)雨引发泥石流危险程度评价

大(暴)雨可能引发的泥石流等地质灾害,是宝天高速公路西段安全运行的最大威胁.根据宝天高速公路西段1965-2008年麦积国家基本气象站、街子气象哨降水资料及1980-2008年天水农业气象试验站历年土壤水分含量观测资料,分析了宝天高速公路沿线降水、大(暴)雨及土壤含水量分布规律,建立了大(暴)雨引发泥石流可能发生的危险性的评价模式.结果表明:天宝高速公路西段是地质灾害高危险区,也是天水市地区的大(暴)雨中心.自20世纪60年代以来,宝天高速公路段的年降水呈20 a周期变化,大(暴)雨出现次数与年降水量距平百分率呈正相关.大(暴)雨的出现具有明显的季节性,在大(暴)雨出现的4-10月,100 cm土层土壤最大水分容纳量为86~172 mm,40 cm土层为41~69 mm.大(暴)雨引发泥石流的危险性7月最高,4月最低.7-10月泥石流发生的危险程度高于4-6月,主汛期是该线路段泥石流等地质灾害的重点防御时段.