地下采矿诱发山体崩滑地质灾害研究现状与展望

地下采矿活动诱发的山区崩滑地质灾害已经对人类活动带来了重大影响。针对采动滑坡地质灾害的发生机制,总结了近年来国内外的主要研究工作与成果,并分别从现场监测、物理模型实验研究和数值模拟实验研究3个方面对采动滑坡失稳机理进行了归纳和总结,得出如下认识:(1)已有的研究对小规模不充分开采引起的山体移动规律研究不清楚。认为地下开采作用仅是影响坡体稳定的一个因素,忽略了地下采矿活动本身各因素如开采方式、采空区处理技术等不同的影响; (2)现场监测方面多为地表的监测数据,缺少矿井上下的对照监测资料,即地下采空区的扩展过程与岩层移动监测数据之间的对应关系; (3)已有的模拟研究基于地质背景、本构及参数等因素的假设,对地质模型的刻画过于简化,得出的也多是一些趋向性的基本认识。在后续的研究工作中应将重点着眼于地下开采作用的细化研究,加强对地下采空区的调查和对采空区上覆不同埋深处岩体变形的监测,并建立更能反映真实地质条件的大规模精细三维数值模型。     

不同频率对埋入式压电陶瓷辐射声波的影响

不同频率激励埋入式压电陶瓷,辐射声波的声压、声强和指向性不同。为提高超声无损检测的精度,正确选用激励频率十分重要。通过ANSYS软件对埋入式压电陶瓷进行有限元分析,得到在20~100kHz频率范围内不同振动模态对应的固定频率,使用所得频率对压电陶瓷进行激励,分析不同频率激励压电陶瓷辐射超声波的影响,选定最佳固定频率。结果表明在20~100kHz频率范围内,共有14个振动模态,9个振动模态的振幅达到极值,声压随频率的增大逐渐增强,当频率达到79.666kHz时为最大值,而后逐渐衰减,且在67.301~84.895kHz频段内变化十分迅速。     

盐岩储库区地面沉降预测与控制研究现状与展望

利用盐岩地层建设地下油气储库群已成为各国发展能源储备的重要方向,然而关于储库区地面沉降的研究至今仍处于探索阶段。由于地面沉降所造成的重大事故屡见不鲜,因此有必要集中力量研究盐岩库区地面沉降问题,为我国盐岩储库群的建设提供可靠的理论依据。本文主要从以下3个方面总结了近几十年来国内外学者在盐岩储库区地面沉降预测方面所做出的努力与成绩:(1)现场监测——法国、德国、美国先后建立了现场监测网络,获得了大量的长期监测数据;(2)理论计算——我国学者于20世纪90年代末将随机介质理论引入到盐矿水溶开采地面沉降预测中,从而为储库区地面沉降预测提供了新的理论基础;(3)数值模拟——欧洲学者利用FLAC2D程序对盐岩储库区的地面稳定性进行了数值模拟,而我国学者则利用在新概率积分法的基础上建立起的预测模型成功进行了沉降预测模拟。此外,为了有效地控制库区地面变形,预留矿柱式水溶开采法在国外众多盐岩地下储库群建设中得以广泛应用。本文最后提出在后续研究中将重点着眼于地表变形随时间的发展过程,并对现有理论模型进行适当的修正以及利用现场实测数据进一步完善预测所需参数的选取方法,从而使预测结果更为准确可靠。     

两种池养模式下异育银鲫(Carassius auratus gibelio)生物学表型对体质量影响效果的差异分析

水产养殖动物的增重机制既是其生存对策的重要组成部分,也是影响其生长性能和养殖产量的重要内因。异育银鲫(Carassius auratus gibelio)是我国的重要养殖鱼类,随机选取池塘生态主养模式(M₁)和池塘生态套养模式(M₂)下经7个月养殖的异育银鲫夏花苗种各70尾为研究对象,以全长(X₁)、体高(X₂)、体宽(X₃)、头长(X₄)、侧线长(X₅)、尾柄高(X₆)、腹鳍间距(X₇)、胸鳍间距(X₈)为体尺性状,净体质量(NW)、肠质量(W₁)、肝质量(W₂)、胃质量(W₃)、鳃质量(W₄)、心质量(W₅)和鳔质量(W₆)为称量性状,采用多元分析方法分别研究了M₁、M₂实验群体尺寸性状和称量性状对其体质量(BW)的影响效应。结果表明: (1)生物学测定结果显示, CV值大于10%的均为质量性状,小于10%的均为体尺性状,除NW、X₁、X₅和X₆均呈M₁<M₂ (P<0.05), X₄和各脏器质量均呈M₁>M₂ (P<0.05)外,其余性状间均无显著差异(P>0.05); (2)相关分析显示,除W₅与BW间相关系数均未达到显著水平(P>0.05)外,其余性状与BW间的相关系数均达到极显著水平(P<0.01); (3)经通径分析和复相关分析, M₁、M₂被保留体尺性状组合X₅-X₁-X₂和X₂-X₃-X₁-X₅的总决定系数和复相关指数均分别为0.889和0.927,称量性状组合NW-W₂-W₁-W₃和NW-W₂的总决定系数和复相关指数均分别为0.992和0.971; (4)经偏回归分析,得到了可用于估算BW的M₁最优方程组和M₂最优方程组。研究结果可为我国异育银鲫科学养殖提供有效参考。     

长江口邻近海域冬季漫衰减系数及其遥感反演

利用2012年和2013年冬季长江口邻近海域的实测数据,分析了该区域漫衰减系数光谱特征,490nm波段向下漫衰减系数(Kd(490))的空间分布及影响因子,建立了该研究区域新的冬季漫衰减系数反演模型,并建立了研究区域内Kd(490)与有效光合辐射衰减系数(Kd(PAR))的关系。结果表明:长江口邻近区域Kd490值随着离岸距离的减小逐渐增大,最大值达到了1.8m-1,杭州湾邻近区域情况类似,舟山岛附近出现了Kd(490)的最大值2.8m-1。总悬浮物对Kd(490)的影响较大,悬浮物浓度与Kd(490)相关度大于0.86。黄色物质和叶绿素a对其影响较小,与Kd(490)相关度均小于0.25。本文建立了三波段遥感反射率与Kd(490)的反演模式:lg[Kd(490)]=a[Rrs(590)/Rrs(510)]+b[Rrs(670)/Rrs(510)],对比反演与实测结果显示:均方根误差为0.098m-1,平均相对误差为12.43%,决定系数为0.916;光合有效辐射衰减系数(Kd(PAR))与Kd(490)的关系:Kd(PAR)=0.495exp(0.8602Kd(490))-0.2217,对比反演与实测结果显示:均方根误差为0.102m-1,平均相对误差为14.62%,决定系数为0.927。     

TeV耀变体在光学和γ射线波段的相关性研究

多波段相关性分析对研究耀变体(Blazar)的物理模型和辐射机制具有重要意义。为了研究TeV耀变体的物理模型,依据4FGL-DR3目录中78个TeV耀变体的对应体的名称及坐标,对他们的γ射线波段数据和光学波段数据进行了搜索和整理,发现同时具有光学波段和γ射线波段数据的TeV耀变体共56个。利用离散相关函数计算每个耀变体光学和γ射线的相关性,计算结果显示,有20个源表现出弱的γ射线-光学相关性,有30个源表现出强的γ射线-光学相关性,有6个源没有表现出相关性。在表现出强相关性的源中,光学波段和γ射线波段间还表现出不同程度的时间延迟。这些结果支持了TeV耀变体高能光子主要来自轻子模型的同步自康普顿辐射。但是同时还发现不管是光学波段还是γ射线波段,均存在一些“孤峰”,这些“孤峰”可能暗示了低能光子的来源不是唯一的。     

延川南地区煤储层特征及煤层和井区优选评价

以延川南地区煤层气井的实验测试数据为基础,采用地质类比法对煤层的含气性及其他储层物性特征进行了对比分析,然后利用最大值标准化法和灰色关联系数法得出单煤层和井区的综合评价分数,并据此对井区进行了综合评价。结果表明,区内甲烷浓度高、含气量大、孔隙性能好、煤层厚度大,但含气饱和度和渗透率低,需要对储层做进一步的压裂改造;通过灰色关联分析,认为各因素的相关关联序为含气量〉含气饱和度〉渗透率〉储层压力〉煤厚〉埋深〉孔隙度〉甲烷浓度,2号煤的开发条件优于10号煤,各井区中以y-3、y-16及y-6井的综合评价值较高,是下一步井网布局和煤层气开发的首选井区。     

工业城市土地利用总体规划环境影响评价研究——以内蒙古乌海市为例

土地利用规划作为一种优化配置土地资源的手段,其实施必然对环境带来影响。因此,必须对各类土地利用与开发行为之于环境的可能或潜在影响开展科学、有效评价。本文以内蒙古自治区乌海市作为研究对象,以其土地利用总体规划(2006—2020)方案为基础,进行了环境影响评价研究。本文首先从总体上梳理了研究区的各方面情况,然后,结合规划内容,识别规划期内的主要环境影响要素,形成"环境影响识别列表",并运用层次分析法、多指标综合评价模型来构建评价指标体系以及计算各评价指标的具体数值,以此预测各种土地利用、开发行为对乌海市实施规划过程中所可能带来的各种环境影响。最后,基于数理分析结果,提出预防或减缓乌海市实施土地利用总体规划方案可能带来或产生的不良影响的有关建议。     

寒武纪早期牛蹄塘组中记录的大气—海洋富氧波动

寒武纪早期的海洋环境变化对生命大爆发具有重要影响,尽管前人对该时期海洋氧化还原条件以及古生产力做了大量研究,但对其氧化还原条件的波动仍存在争议。本研究以位于扬子地台东缘湘中坳陷西北缘的湘安地1井2～5 m分辨率采集的样品为研究对象,针对上埃迪卡拉统留茶坡组至寒武系牛蹄塘组和污泥塘组展开综合地球化学研究。对样品进行主量、微量以及稀土元素测试分析,牛蹄塘组下部δCe的负异常指示了富氧海水环境,但与其高浓度的Mo、V、Ni、Cr、U等微量元素含量矛盾。综合华南板块在埃迪卡拉纪—寒武纪转折期广泛的浅海大陆架暴露风化的事实,推测牛蹄塘组黑色页岩微量元素浓度的富集不仅受控于当时海水氧化还原条件,还受到其源区（即暴露的浅海大陆架）的氧化还原条件变化的约束。总有机碳（TOC）含量在寒武系牛蹄塘组下部迅速增高,推测该时期古海洋生产力大幅提高,氧气的生成通量快速提升,导致寒武纪早期大气—海洋发生的富氧波动,并进一步促进了以后生动物为特征的寒武纪生物大爆发。     

江苏沿江一次重霾天气成因分析

综合应用美国极轨卫星NOAA-18遥感资料、地面自动站、人工站、风廓线雷达资料以及环境监测站污染物资料等多种资料,对2008年10月28日发生在江苏沿江地区的一次罕见霾天气进行了综合分析研究.结果表明:此次过程的根本原因是沿江地区农民大规模焚烧稻秆排放的烟尘,而近地层偏东风的平流输送和辐合是造成霾的主要原因,同时逆温层结、弱下沉运动、低边界层高度等因素的叠加也有重要作用;在特征上与一般性霾相比有一定的差异.