综合古地理重建的数字智能化趋势与方法进展

古地理重建是研究地质历史时期地表构造过程、海陆格局和地貌环境特征的一项综合研究,并通过绘制表达海洋和大陆的古代轮廓以及重要的地形和地表环境的地图来呈现,是还原地球演化历史、预测能源矿产分布、认识生命和气候演变的基础性工作。随着大数据时代的到来,数字化方法的应用为古地理图快速更新和友好呈现提供了方便。目前,全球有多个团队发布了数字化的全球古地理重建模型以及相关的数据和方法,如EarthByte、PaleoMap、UNIL、Deep Time Maps等团队。笔者研究团队基于“深时数字地球(Deep- time Digital Earth, DDE)”国际大科学计划提出的数据- 知识- 模型驱动的古地理重建思想,提出基于数字化方法驱动的升级更新全球古地理图的新流程,并通过不断尝试地球科学与信息科学的交叉融合,从知识图谱、大数据分析和机器学习技术等方面开发了多项古地理重建应用技术。以东特提斯域中二叠世—中三叠世的古地理重建为例,首先在GPlates软件平台上重建了板块构造框架,再利用岩相古地理图自动生成地形地貌图并结合人工校正,最后在GPlates软件通过图层叠加实现了中二叠世—中三叠世东特提斯域的动态数字综合古地理重建。本用例与广泛使用的Scotese (2021)的古地理图对比,在成图效率、数据丰富性和可追溯性、模型准确性等方面都有明显提升,并为该时期板块运动、冰期消亡、大洋缺氧和生物灭绝等重大地质事件的研究提供新的约束和启示。     

燃气管网爆管分析模型研究

本文根据燃气管网特点分析了其网络模型,并提出了改进的网络追踪算法,而且用一种简单方法建立了可以实现一些高级功能的爆管分析模型,即在燃气管网发生爆管后,通过该模型可以及时、准确地搜索出停气调压器、关闭阀门以及停气用户等信息,从而对爆管处及时、准确地维修和对整个有影响的管网进行合理地调度提供了有利的技术支持。     

彬县-铜川地区延长组油页岩晚白垩世以来的抬升剥蚀与冷却历史

利用古温标与热年代学数据共同恢复油页岩的隆升冷却历史对于研究油页岩成矿的热背景有着重要的理论意义.利用钻孔ZK900磷灰石（U-Th）/He测年数据,结合已有的永参1井磷灰石裂变径迹资料分别获得铜川地区和彬县地区延长组油页岩晚白垩世以来的古地温、抬升冷却期次、抬升冷却速率及剥蚀厚度等数据,并对比了两个地区油页岩经历的构造热演化史的差异性.ZK900钻孔长6、长9和长10段磷灰石He年龄均值依次为43.83 Ma、31.87 Ma和22.88 Ma.铜川地区油页岩晚白垩世以来经历了97~40 Ma快速抬升、40~8 Ma缓慢抬升和8 Ma以来快速抬升3个阶段,剥蚀厚度及抬升速率分别为600 m、10.5 m/Ma,10 m、0.3 m/Ma和1 290 m、161.3 m/Ma,对应的古温度及冷却速率分别为100~60 ℃、0.70 ℃/Ma,60~50 ℃、0.22 ℃/Ma和50~25 ℃、2.90 ℃/Ma.彬县地区延长组油页岩晚白垩世以来经历了3期抬升冷却过程:97~40 Ma,持续抬升冷却（130~75 ℃）,冷却速率为0.96 ℃/Ma,抬升速率为14.4 m/Ma,剥蚀厚度820 m;40~8 Ma温度基本未变（75~70 ℃）,抬升/冷却速率均很低,分别为1.9 m/Ma与0.16 ℃/Ma,剥蚀厚度60 m;8 Ma以来急剧降温（70~31 ℃）,抬升速率125 m/Ma,冷却速率4.88 ℃/Ma,剥蚀厚度1 000 m.彬县-铜川地区三叠系油页岩晚白垩世以来经历了3个抬升阶段,始新世40 Ma和中新世8 Ma为该套油页岩成矿后期冷却的关键时刻.研究表明,彬县地区和铜川地区抬升冷却和剥蚀历史具有一定的差异性,在今后油页岩成矿及后期改造研究中应区别分析.      

长江三峡库区地质灾害成因与评价研究

正内容提要本书比较系统地反映了长江三峡库区地质灾害成因与评价研究3个空间尺度进展。一是大尺度范围,即整个三峡库区涉及的19个县(区)行政管辖范围内的地质灾害调查评价,重点是区域地质灾害评价预警的"发育度"、潜势度、"危险度"和"危害度"递进分析方法与应用。二是中尺度范围,即长江三峡江段复杂斜坡(滑坡)的成因研究,提出了古川江与古峡江在瞿塘峡段东西贯通形成统一的长     

长江三峡库区地质灾害成因与评价研究

<正>本书比较系统地反映了长江三峡库区地质灾害成因与评价研究3个空间尺度进展。一是大尺度范围,即整个三峡库区涉及的19个县(区)行政管辖范围内的地质灾害调查评价,重点是区域地质灾害评价预警的"发育度"、潜势度、"危险度"和"危害度"递进分析方法与应用。二是中尺度范围,即长江三峡江段复杂斜坡(滑坡)的成因研究,提出了古川江与古峡江在瞿塘峡段东西贯通形成统一的长     

《崩滑地质灾害稳定性评价方法研究》

<正>上海交通大学出版社内容简介本书是崩塌、滑坡地质灾害稳定性评价新方法研究,全书共分两篇十四章,系统阐述了边坡(滑坡)稳定性评价极限分析法和不稳定岩体(崩塌)稳定性评价计算方法。主要内容包括极限分析上限法原理、土质和岩质边坡稳定性评价极限分析上限解;崩塌地质力学分类、崩塌灾害机理及稳定性评价方法、崩塌灾害危险性分级与分区评价。本书可供国土资源开发、地质灾害防治、水利水电、交通土建、矿     

长江三峡库区地质灾害成因与评价研究

<正>内容提要本书比较系统地反映了长江三峡库区地质灾害成因与评价研究3个空间尺度进展。一是大尺度范围,即整个三峡库区涉及的19个县(区)行政管辖范围内的地质灾害调查评价,重点是区域地质灾害评价预警的"发育度"、潜势度、"危险度"和"危害度"递进分析方法与应用。二是中尺度范围,即长江三峡江段复杂斜坡(滑坡)的成     

落石正、反转转速对法向恢复系数影响的室内试验

为探究落石正转和反转转速对法向恢复系数（R_n）的影响,选制正方、圆盘和圆柱三种典型形状试块,通过专门研发的落石碰撞测试装置,开展不同正转和反转转速下试块绕X和Y轴与坡面的碰撞测试。试验结果表明:圆盘和圆柱状试块绕Y轴旋转时（近似正碰）,转速对R_n基本无影响;3种形状试块绕X轴旋转时（非正碰）,转速和R_n存在一定相关性,但R_n还受到试块形状和冲击姿态联合影响。为此,引入综合变量-冲击姿态系数（IPC）来量化转速对R_n的影响。鉴于不同冲击姿态下法向冲击力对R_n的力学作用机制存在差异,对试块冲击回弹特征采取分类探讨。一次冲击回弹型,正转试验中质心（C）在接触点（CP）之后和C在CP之前条件下,IPC与R_n分别呈线性正相关和负相关关系;反转试验结果则正好相反。二次冲击回弹型,无论正转或反转,第一次冲击C在CP之前或之后,各形状试块IPC与R_n均为强正相关,但各工况下的相关规律并不一致。这些获得的结论基本揭示了转速对R_n的影响关系,同时为转动异形落石冲击回弹过程的精准预测提供了参考。     

三峡水库蓄水后下游河道悬沙恢复效率

受诸多因素影响,枢纽下游不饱和水流冲刷过程中悬移质泥沙含沙量沿程恢复非常复杂。为了进一步弄清枢纽下游悬沙沿程恢复的规律,本文引入含沙饱和度及饱和度恢复效率系数分别描述悬沙恢复的程度和效率,基于宜昌—大通河段的实测水沙资料,分析悬沙恢复效率的变化趋势及其影响因素,并建立计算饱和度恢复效率系数的经验公式。结果表明：(1)三峡水库下游河道不同河段的恢复效率随时间未出现一致的趋势性变化,但总体上沿程减小,其中单位河长内悬移质全沙的恢复程度在枝城—沙市河段最大、在螺山—汉口河段最小,相差约23倍;(2)含沙饱和度、床沙补给强度以及流量等影响悬沙恢复效率,饱和度恢复效率系数随进口含沙饱和度的增大而减小,随床沙补给强度的增大而增大,床沙补给强度为正时饱和度恢复效率系数随流量的增大而减小、床沙补给强度为负时随流量的增大而增大;(3)基于饱和度恢复效率系数与进口含沙饱和度、流量以及床沙补给强度的关系,建立了计算河段出口悬移质全沙以及各粒径组悬沙含沙量的经验公式。     

准噶尔盆地准中4区块侏罗系断裂特征及对油气成藏的控制作用

准中4区块位于准噶尔盆地腹部,油气资源丰富,勘探潜力巨大,但勘探程度低。结合断层几何学、运动学及动力学特征,开展了侏罗系断层对油气藏控制作用的研究。结果表明：研究区侏罗系以走滑断层为主,构造样式有4种。D1井—D1井西区域以孤立或雁列式的中等角度逆断层为主,部分正花状构造,表现为早侏罗世拉张,中晚侏罗世压扭;D2井北区域以负花状构造为主,构造环境为张扭;D6井区域以直立缺少分支的走滑断层和负花状构造为主,表现为早侏罗世拉张,中晚侏罗世张扭。从时间上来说,中侏罗世断裂平均活动速率最强,早侏罗世次之,晚侏罗世最弱。从区域上来说,D2井北区域在早中侏罗世断裂平均活动速率最大,在晚侏罗世弱于D1井—D1井西区域,D6井区域在整个侏罗纪时期断裂平均活动速率最弱。同时,探讨了油源断裂、断层相关圈闭、断层侧向封闭性对油气成藏的疏导、富集场所、聚集可能存在影响。