寒武系崮山阶三叶虫生物地层新认识

由于Diceratocephalus已在华北的若干地点找到,如莱芜九龙山、淄博黑石寨和泰安大汶口,Dicerato-cephalus三叶虫亚带可以提升为三叶虫带,这样崮山阶便包含了4个三叶虫带(自上而下)Diceratoceph alusarma-tus带、Drepanura premesnili带、Blackwelderia paronai带和Damesella paronai带。     

激光钻进煤岩技术的研究进展

激光钻进技术是一种极具潜力的创新技术,也是钻探领域的研究热点。作为一种非接触式钻进技术,对破碎松软岩层扰动破坏小,将激光钻进应用于煤层气定向钻进中可发挥出非常明显的优势。梳理和总结了激光用于煤岩钻进的成孔机制、钻进效果的影响因素。在激光钻进过程中,激光与煤岩相互作用伴随着复杂的理化作用,指出激光钻进煤岩主要的成孔机制是烧蚀成孔。从激光参数、岩石性质、外部环境等方面阐述了影响激光钻进煤岩效果的因素,论述了激光钻进用于煤岩这一特定钻进对象的特殊现象和问题,指出煤岩在激光照射下,组分的挥发、热解、升华、烧结和氧化构成了煤岩在高温下主要的热烧蚀机制。从钻进机理、工艺、装置等方面着手,建议加强激光钻进煤岩的多物理场耦合作用机制、钻进工艺、钻进装置研制等适应性研究,为激光用于煤岩的高质高效钻进研究提供参考。      

中国耕地土壤相对湿度时空分异

以全国653个农业气象站1993-2013年耕地的土壤相对湿度数据为基础,运用地统计方法,分析中国耕地土壤相对湿度时空分异特征与规律。结果表明:自1993年以来全国耕地的土壤相对湿度呈现波动上升趋势。全国耕地的土壤相对湿度普遍大于60%,分布区域自4月中旬开始随夏季风推移不断向北向西扩大,自10月下旬开始向东、南方向缩小。耕地土壤相对湿度值随土壤深度的增加而增加。年际尺度上,耕地的土壤相对湿度在夏秋季上升速度最快,变化幅度随土层深度增加而变小。土壤相对湿度与降水量存在较强的正相关关系,与潜在蒸发量、气温普遍存在较强的负相关关系。土壤相对湿度与各气象要素的相关性随深度加深而减弱。春、夏、秋季气象因素对旱地土壤相对湿度影响较大,冬季气象因素对水田影响更大。     

基于不同区域层级的文化产业集聚研究

利用企业层面数据,从市域和省域两个尺度研究中国文化产业的集聚特征,并揭示集聚对文化企业生产率的影响。应用一致性方法估计了中国文化企业的生产函数,并计算企业层面全要素生产率估计值,并从专业化和城市化两个角度研究集聚对于文化企业的影响。结果表明：① 地级市尺度下,文化产业专业化经济并不显著,但却存在城市化经济;② 在更大的省域层面,则呈现出专业化经济显著,多样化经济弱化的特征;③ 行业和区域异质性回归显示了结果的稳健性,核心文化产业的产业集聚经济更显著;④ 在知识溢出效应占主导的文化集聚中,通信基础设施良好的省份被赋予了创意交流的便利性,因而拥有更强的集聚经济。     

基于手机数据的城市公共空间活力评价方法研究——以南京市公园为例

针对已有公共空间活力评价方法存在视角单一,对活力多样性体现不足的问题,本文在深入理解活力内涵与特征的基础上,探讨了多维视角下的公共空间活力评价方法。从个体行为、空间活动、空间交互联系网络的复合视角,围绕活力的核心,综合考虑活动类型及空间联系,提出了重访性、混合性、网络交互中心性三项测度评价指标,在此基础上构建了公共空间活力评价方法框架。以南京市公园为例,采用手机大数据,进行了公园活力的综合评价。分析表明：手机数据可从多个维度快速准确的识别城市公共空间活力现状,并展开综合评价。同时,可进一步参照活力不同维度特征的测度结果,提出具有针对性的活力营造及提升策略与路径指导,体现了本方法对已有评价方法具有一定修正和延展作用。     

内含裂隙角的恐龙化石轴向受压数值试验及裂纹扩展机理研究

面临众多古生物化石遭受风化破坏的现实,恐龙化石保护是一项世界性难题。化石的风化原因多种多样,其中化石内部裂隙是导致恐龙化石风化、破坏的重要因素。该文以岩石断裂力学为理论依据,模拟分析内含裂隙的恐龙化石在压力作用下的破坏情况。通过数值模拟的方法,进行了内含裂隙恐龙化石数值压缩试验,并对内含裂隙的恐龙化石裂纹扩展机理进行了研究。研究结果表明,随着裂隙角度增大,开裂角逐渐减小,裂隙处特别是两端应力集中,其他部位应力较低、分布均匀;裂纹扩展是从裂纹尖端起裂,最终裂纹扩展到边缘。此研究结果为揭示恐龙化石风化机理和开展保护提供了基础参考资料。     

鄂尔多斯盆地前寒武纪末期古地貌恢复及其对烃源岩的控制作用

鄂尔多斯盆地前寒武纪末期古地貌控制着后期沉积体系的空间配置与古地理展布。通过野外剖面、岩芯分析、测井数据等建立鄂尔多斯盆地寒武系层序地层格架;选取寒武纪SS1最大海泛面(徐庄组沉积晚期地层)为标志层,通过残余厚度印模法,并结合古地质图分析,对研究区前寒武纪进行古地貌恢复,明确了前寒武纪沉积背景、构造格局及物源方向。总体上,前寒武纪鄂尔多斯盆地南、北濒临秦祁海和兴蒙海,东、西被贺兰和晋豫陕坳拉槽所夹持,古地貌东北高、西南低,受秦祁海影响最大,可将其划分为3个古构造地貌单元:高地剥蚀区、受古构造控制形成的坳陷区以及处于剥蚀与沉积过渡地带的斜坡阶地区。通过研究前寒武纪末期古地貌与寒武纪早期烃源岩分布认为,拉张活动背景下的坳陷带以及斜坡带是鄂尔多斯盆地寒武纪早期烃源岩发育的有利区块,前寒武纪古地貌格局影响了寒武纪早期烃源岩发育与分布。恢复古地貌形态对于揭示物源供给,研究沉积物搬运、平面和纵向展布特征,探究沉积、沉降中心的迁移规律,以及进一步揭示生储盖组合和分布具有重大意义。     

Dynamic hydraulic jump and retrograde sedimentation in an open channel induced by sediment supply: experimental study and SPH simulation

Mountainous torrents often carry large amounts of loose materials into the rivers, thus causing strong sediment transport. Experimentally it was found for the first time that when the intensive sediment motion occurs downstream over a gentle slope, the siltation of the riverbed is induced and the sediment particles can move upstream rapidly in the form of a retrograde sand wave, resulting in a higher water level along the river. To further study the complex mechanisms of this problem, a sediment mass model in the framework of the Smoothed Particle Hydrodynamics(SPH) method was presented to simulate the riverbed evolution, sediment particle motion, and the generation and development of dynamic hydraulic jump under the condition of sufficient sediment supply over a steep slope with varying angles. Because the sediment is not a continuous medium, the marker particle tracking approach was proposed to represent a piece of sediment with a marked sediment particle. The twophase SPH model realizes the interaction between the sediment and fluid by moving the bed boundary particles up and down, so it can reasonably treat the fluid-sediment interfaces with high CPU efficiency. The critical triggering condition of sediment motion, the propagation of the hydraulic jump and the initial siltation position were all systematically studied. The experimental and numerical results revealed the extra disastrous sediment effect in a mountainous flood. The findings will be useful references to the disaster prevention and mitigation in mountainous rivers.     

Assessing effects of “source-sink” landscape on non-point source pollution based on cell units of a small agricultural catchment

Ascertaining the relationship between "source-sink" landscape and non-point source(NPS) pollution is crucial for reducing NPS pollution, however, it is not easy to realize this target on cell unit scale. To reveal the relationships between "sourcesink" landscape and NPS pollution based on cell units of a small catchment in the Three Gorges Reservoir Region(TGRR), the runoff and nutrient yields were simulated first by rainfall events on a cell unit scale based on the Annualized AGricultural Non-Point Source Pollution Model(AnnAGNPS). Landscape structure and pattern were quantified with "sourcesink" landscape indicators based on cell units including landscape area indices and locationweighted landscape indices. The results showed that:the study case of small Wangjiagou catchment highlighted a good prediction capability of runoff and nutrient export by the AnnAGNPS model. Throughout the catchment, the spatial distribution trends of four location-weighted landscape indices were similar to the trends of simulated total nitrogen(TN) and total phosphorus(TP), which highlighted the importance of spatial arrangement of "source" and "sink" landscape types in a catchment when estimating pollutant loads. Results by Pearson correlation analysis indicated that the location-weighted landscape index provided a more comprehensive account of multiple factors, and can better reflect NPS-related nutrient loss than other landscape indices applied in single-factor analysis. This study provides new findings for applying the "source-sink" landscape indices based on cell units in small catchments to explain the effect of "source-sink" landscape on nutrient export based on cell unit, and helps improve the understanding of the correlation between "source-sink" landscape and NPS pollution.     

天山雪岭云杉个体生物量分配及其变化规律的研究

为了探讨天山雪岭云杉林生物量在个体组织中的分配情况及其变化规律,在研究区进行了大量的野外测量,利用已有的雪岭云杉林估算方程,分析了天山雪岭云杉林生物量在各器官（干、枝、叶、皮、根）中的分配及其变化规律。结果表明：（1） 研究区雪岭云杉林的平均生物量为388.74 t·hm^-2,树木各器官中,干、枝、根、叶和皮分别占生物量的43.65%、28.60%、13.49%、11.08%和3.18%。（2）各径级生物量所占百分比为：33.53%（40~50 cm）、20.13%（20~30 cm）、19.59%（30~40 cm）、18.19%（50~60 cm）和2.05%（10~20 cm）;树木生物量在不同树高中的分配表现为：48.78%（20~30 m）＞35.27%（10~20 m）＞14.70%（30~40 m）＞1.25%（0~10 m）;地上和地下生物量的分配比例为：87.54%和12.46%,分别为340.30 t·hm^-2和48.44 t·hm^-2。（3） 随海拔升高,天山雪岭云杉林生物量呈“单峰”变化,在海拔2 100~2 400 m处达到最大值611.58 t·hm^-2;干、皮生物量所占比例随海拔升高而减小,枝生物量逐渐增加,叶、根生物量呈先减小后增加的趋势;径级20~30 cm、30~40 cm和50~60 cm的生物量随海拔升高均呈“单峰型”变化趋势,都在海拔2 100~2 400 m处达到最大;雪岭云杉林不同树高生物量随海拔的升高呈现的趋势不同。天山雪岭云杉林生物量和年均降水量随经纬度的升高均呈降低变化,研究区林分生物量自西向东总体呈现逐渐降低的趋势;林分密度、海拔和降水共同决定了森林生物量的大小及其变化规律,海拔2 100~2 400 m是本研究区雪岭云杉林生长的最适宜场所。结果可为雪岭云杉林生态系统的恢复和重建提供基础资料,对研究区进行综合管理与生态健康分析具有重要意义。