不规则场地土方量计算的对比研究

土方工程作为地基与基础工程中的重要施工环节,面对复杂的场地地形条件,如何高效、精确的进行土方工程量计算是亟待解决的问题.传统的土方量计算主要采用手工分区、分块后利用体积公式进行计算.对于复杂地形场地,手工计算工程量大,且后期修改困难.基于项目案例,介绍了运用Surfer进行不规则场地建模的方法和土方量计算的基本流程,对比分析了系统内置的各种建模方法,给出了系统内置插值方法的一般选用原则.根据数据集的差异化特点,从确立的数据分析目的出发,做到合理优选,灵活运用,并在此基础上得到精度可靠、符合实际的可视化模型.与传统计算程序HTCAD的土方量计算结果作了对比验证,为后期基坑工程土方工程量的计算分析提供方法参考.     

中更新世以来华北平原植被演化及其气候响应

中更新世以来气候转型与陆地植被生态系统演变是近年来全球变化研究领域关注的热点问题。基于华北平原东部G3孔上部的孢粉分析结果、磁性地层年代,对中更新世以来华北平原植被演化及其气候响应过程进行研究。结果显示华北平原地区近1.6Ma以来植被演化可分为4个阶段:1.6~1.2Ma为密度较高的暖温带针阔叶混交林,1.2~0.7Ma为开阔的暖温带落叶阔叶林,0.7~0.3Ma为阔叶疏林草原,0.3Ma以来为暖温带落叶阔叶林。华北平原地区中更新世植被转型期对应O同位素36阶段,显示转型开始发生于1.2Ma,与全球中更新世转型期对应良好。其主要特征表现为林地减少,针叶林比例下降,藜科、蒿属、禾本科等草地面积显著增加。0.7Ma前后华北平原林地进一步退化,区域植被由原来的落叶阔叶林向疏林草原转变,0.3Ma后区域乔木比例可能有所回升。周期性气候变化对植被的影响在花粉谱中也有一定显示,1.2Ma之前主要表现为植被林地类型的交替发展,而1.2Ma则主要表现为草原与森林交替发展。     

中国海岸带地质资源与环境评价研究

海岸带是中国社会经济发展的前沿地带,人口密度最大、城镇化程度最高,在中国海洋强国战略中发挥重要的支撑作用,同时也是中国资源环境压力最大的区域。本文在全面分析近20年来中国海岸带地质资源环境调查成果的基础上,系统梳理了海岸带地区地质资源环境优势和存在的地质环境问题。中国海岸带地质资源环境优势突出,为绿色发展提供了良好条件,重要地质资源环境优势包括:1.2×10~4km~2滩涂后备土地资源可适度开发,以缓解海岸带建设用地紧张局面;2.8×10~4km~2绿色富硒土地和4.1×10~5km~2绿色渔场,适宜发展绿色特色农业和建设海洋牧场;浅层地温能和地热水年可开采量折合标准煤4.2×10~8t,对改善能源结构、减少大气污染有重要作用;5.8×10~4km~2滨海湿地和134处国家级和世界级地质遗迹资源,为海岸带生态文明建设提供了条件;90%的陆域适宜城镇和重大工程规划建设,地下空间开发条件较好,为海岸带地质安全提供了保障。存在的主要环境问题包括:海岸带局部存在活动断裂、地面沉降、地面塌陷、海岸侵蚀淤积、风暴潮等重大地质问题,对部分城市与重要基础设施形成威胁,局部地区水、土污染及海水入侵严重,需要高度重视。建议加大海岸带多学科综合地质调查,构建多要素、多圈层、多维度地质模型,查明自然灾害发生的规律和原因,减轻对人民生命财产造成的损失。     

随机森林回归模型的悬浮泥沙浓度遥感估算

三峡工程蓄水以来,清水下泄,坝下游河段发生了长时间、长距离的沿程冲刷,河流悬浮泥沙浓度发生改变,给沿岸生态系统带来了不利影响。随机森林算法灵活、稳健,已被广泛应用于各类生态环境变量的回归预测分析,但其在水体悬浮泥沙浓度估算方面的能力尚未得到充分认识。基于泥沙站点监测数据和MODIS卫星遥感反射率数据,通过构建随机森林非参数回归预测模型,对三峡工程坝下游宜昌至城陵矶河段在建坝前后14年间(2002年—2015年)各月的悬浮泥沙浓度进行遥感估算。研究表明:(1)基于随机森林的悬浮泥沙浓度估算模型表现较好,模型预测值与实测值间相关性好、预测精度高,优于其他模型(线性回归、支持向量机、人工神经网络模型)。(2)在参与模型构建的MODIS波段变量中,红波段被认为是最重要的预测变量,但不能单独使用它进行预测,悬浮泥沙遥感预测需要多变量共同参与。(3)将悬浮泥沙数据按季节分类所构建的随机森林模型,其平均误差为0.46 mg/L,平均相对均方根误差为12.33%,估算效果最优,能够满足较高精度下悬浮泥沙浓度估算的需求。综上,可以考虑以季节为划分依据,用随机森林回归模型估算悬浮泥沙浓度,并用于后期坝下游河道悬浮泥沙浓度时空反演。     

福建宁德近岸海域海底浅层气分布特征及成因分析

近年来,在海岸带区域的开发利用过程中,遇到了一系列海岸带地质灾害问题,其中海底浅层气影响尤为严重,严重破坏海底沉积层结构的稳定性,已成为影响近岸海域工程建设施工安全的重要因素。为查明宁德近岸海域浅层气的分布特征及成因,通过单道地震、浅地层剖面、侧扫声呐等工作手段,在宁德近岸海域发现了多处呈层状、团块状分布的浅层气,分布深度一般为20 m以浅。在对该区浅层气分布特征、地震剖面分析的基础上,对比前人在邻区海域浅层气的成因分析,结合宁德海域地质演化以及沉积历史,基本确定宁德海域浅层气的成因为生物成因浅层气,同时讨论了浅层气对近海海洋工程施工的危害及预防措施。     

淡水生态系统温室气体通量监测方法综述

淡水系统是全球温室气体排放清单中最具不确定性的组成部分。淡水生态系统温室气体通量监测的方法多种多样,不同方法之间观测结果存在偏差,在一定程度上限制了全球或区域间的相互比较,是造成目前全球估算不确定性的重要原因。然而,目前关于淡水系统温室气体排放通量监测方法的系统梳理、比较及影响因素分析等鲜见报道。本研究在总结淡水系统温室气体排放特征的基础上,整理当前主要监测方法（箱法、边界层模型法、微气象法、倒置漏斗法）的基本原理、通用模型与算法、适用条件以及优缺点等,评价不同方法在实际应用中的适应性;进一步分析不同方法观测偏差的主要影响因素,提出当前箱法与边界层模型法存在方案众多、缺乏统一规范等问题,为研究方法的优化提供科学支撑;同时,综述了不同方法的对比研究,大部分研究发现箱法估算结果高于边界层模型法,而微气象法与箱法、边界层模型法观测的结果的一致性仍存在争议;最后,本研究提出未来应重点关注淡水系统温室气体通量监测方法的偏差来源及潜在影响,建议开展更多相关的方法学研究,进一步优化相关的估算模型及参数,研发具有普适性的监测规范,为提高监测结果的精度提供支撑。     

关于中国重大气候灾害与东亚气候系统之间关系的研究

在总结中国国旱涝等重大气候灾害的种类、时空分布特征及其形成机理研究的基础上,分析东亚气候系统对东亚地区水分循环和中国旱涝等重大气候灾害发生的影响;并且,从东亚气候系统各成员,特别是从大气圈中的东亚季风、西太平洋副热带高压、中纬度扰动,海洋圈中的ENSO循环、热带西太平洋暖池和印度洋的热力状态,以及从青藏高原的动力、热力作用、高原积雪等来分析和讨论中国重大气候灾害的形成机理.此外,还结合1998年夏季长江流域的特大洪涝以及从20世纪70年代末迄今华北地区的持续干旱所发生的具体实际,进一步分析了东亚气候系统异     

华北平原中部第四纪沉积物的岩石磁学性质

岩石磁学是古地磁学和环境磁学研究的基础。本文对华北平原中部SK1和G4两个第四系钻孔岩芯代表性样品进行详细的岩石磁学和系统退磁实验研究,结果表明,SK1和G4孔沉积物中磁性矿物以赤铁矿和磁铁矿为主,赤铁矿含量较高。SK1孔中高矫顽力磁性矿物以赤铁矿和针铁矿为主,而G4孔则以赤铁矿为主;两孔沉积物的磁化率主要来自磁铁矿的贡献,SK1孔中磁铁矿含量较高,其平均磁化率较高,而G4孔中多赤铁矿,其平均磁化率较低;SK1孔沉积物的特征剩磁载体主要是磁铁矿,而G4孔沉积物的特征剩磁载体主要是赤铁矿。赤铁矿主要有两个来源：一是河流侵蚀再搬运上游沉积物中的赤铁矿,为碎屑成因;二是同沉积过程中,风化作用将磁铁矿氧化为赤铁矿,这类赤铁矿为次生成因。

     

孢粉证据揭示MIS5a以来福建东北沿海地区人类活动、海平面及气候变化

通过获取了位于福建省宁德市海岸带的两个钻孔,并使用孢粉分析的方法来重建古环境.光释光和放射性碳十四测年结果表明,钻孔中最老的沉积物来自于深海氧同位素(MIS5a)阶段.孢粉组合中,海相沟鞭藻出现在MIS5a,MIS3早期和早、中全新世阶段,反映了这些时段的海侵事件.MIS5a以来,孢粉组合受控于常绿栎(Quercus)...     

全新世以来福建宁德地区环境演变及人类活动的孢粉记录

分析了福建省宁德市东部海岸带地区NDQK2钻孔的42个孢粉样品。3个光释光和9个14C测年结果显示,钻孔沉积物年代跨越了末次冰消期晚期和全新世阶段。本文试图通过孢粉分析来重建宁德地区全新世以来的古环境演化,探讨古人类活动对天然植被演替的可能影响。本钻孔与该区域已发表的NDGK2和NDQK5孔的孢粉组合共同显示,深海氧同位素（MIS）5a阶段（约85 kaBP）至早全新世,周边陆地一直被亚热带常绿阔叶林和松林所覆盖,然而,约7770～4970 aBP期间以禾本科（Poaceae）为主的草本植物花粉和以芒萁属（Dicranopteris）为主的蕨类孢子含量剧增,孢粉组合与MIS5a以来的其他时段明显不同,类似于现代山地和海域表土孢粉组合。考虑到当地亚热带阔叶林被破坏后可形成以芒萁和禾本科为主的植被群落,我们认为宁德地区在7770～4970 aBP前就存在人类活动,并开始强烈影响森林组成,古人类砍伐树木导致分布于林缘与荒地的芒萁和禾本科等次生植被迅速扩张。基于东南沿海考古证据的时空分布对比,认为中、晚全新世本研究区周边古人类活动的出现可能与长江中下游古文明的迁移存在某种关联。