中南地区地质调查中北斗卫星技术应用研究

主要介绍了基于北斗卫星的野外地质调查系统在丛峦叠障、植被覆盖茂密的中南地区野外地质调查中应用的情况,包括野外作业管理、人员安全保障以及遥感异常查证等。试验结果显示,利用该系统基本可实现野外地质调查人员的实时地理位置显示、历史轨迹回放、态势分析以及路线规划等;试验区内系统的通讯基本通畅,可以实现终端与终端、终端与指挥机之间的双向短报文通讯;利用北斗系统的定位功能,可实时记录异常查证点信息,对室内解译的遥感成果进行及时调整和修改,提高了野外地质调查的工作效率。      

冻结黏土空心圆柱试样制样方法

冻土空心圆柱仪是室内研究冻土在车辆荷载等复杂应力路径下力学特性的主要仪器,试验中为实现主应力轴方向在垂直于径向平面内连续旋转,其试样多采用薄壁空心圆柱试样,但由于空心圆柱试样薄壁的特点,增加了制样的困难,成为制约冻土空心圆柱试验研究进展的主要阻碍。为此,借鉴冻土三轴试验的制样方法,基于实验室现有的制样条件,设计了一套重塑冻结黏土空心圆柱试样的制样装置,可提高制样效率,减小制样过程中人为因素的影响;随后,基于该制样装置,提出了一种冻结黏土空心圆柱试样的制样方法,给出了制备重塑冻结黏土的制样步骤。最后,通过对所制备试样的物理力学性质测定,发现采用该制样方法可以制备含水率及干密度均匀、力学性质稳定的重塑冻结黏土试样;同时对两个平行制备的冻结黏土试样的不同主应力轴方向的定向剪切试验结果进行了比较,证明了所提出的制样方法具有良好的可重复性,且所得的冻土力学特性与已有研究成果吻合较好,可用于进一步系统研究复杂条件下冻结黏土的静、动力学特性。     

务川大竹园铝土矿床微量元素地球化学特征分析

务川大竹园铝土矿分布于黔中-渝南铝土矿成矿带的北部,成矿地质条件较好。本文通过大竹园矿区系统采集样品微量元素分析结果,与全球地壳丰度、中国大陆地壳丰度及山西铝土矿进行分析对比,探讨微量元素在平面上及纵向上的分布特征及其变化规律,分析其综合利用可能性。研究表明,微量元素在向斜两翼平面上的没有明显变化特征,而各元素在各类型岩（矿）石中有一定的分布规律,发现Li、Be、Sc、Ca、Zr、Nb等“三稀”元素达到了综合利用价值,这对下一步铝土矿综合勘查、合理开发提供了一定的理论依据,具有现实的指导意义。     

Carbon Geochemistry of Gas Hydrate‐associated Sediments in the Southwestern Taiwan Basin

Marine gas hydrates, one of the largest methane reservoirs on Earth, may greatly affect the deep sea sedimentary environment and biogeochemistry; however, the carbon geochemistry in gas hydrate-bearing sediments is poorly understood. In this study, we investigated the carbon variables in sediment core 973-3 from the southwestern Taiwan Basin in the South China Sea to understand the effect of environmental factors and archaeal communities on carbon geochemistry. The carbon profiles suggest the methanogenesis with the incerase of dissolved inorganic carbon(DIC) and high total organic carbon(TOC)(mean = 0.46%) originated from terrigenous organic matter(mean δ~(13)C_(TOC) value of-23.6‰) driven by the abundant methanogen ‘Methanosaeta and Methanomicrobiales'. The active anaerobic oxidation of methane is characterized by the increase of DIC and inorganic carbon(IC), and the depleted δ~(13)C_(IC), coupled with the increase of TOC and the decrease of δ~(13)C_(TOC) values owing to the methanotroph ‘Methanosarcinales/ANME' in 430–840 cm. Environmental factors and archaeal communities in core 973-3 are significantly correlated to carbon variables owing to methane production and oxidation. Our results indicate that the carbon geochemical characteristics are obviously responding to the formation and decomposition of gas hydrates. Furthermore, pH, Eh and grain size, and Methanosaeta greatly affect the carbon geochemistry in gas hydrate-associated sediments.     

桂林市乌金河流域污染分析

通过对乌金河流域点污染源的实测与面污染源的估算,初步确定点面污染源排污总量,并用单项超标法、等标污染负荷法对乌金河流域的水质进行评价,分析了流域的污染特征,同时对如何防治水污染提出了一些看法。     

南天山库车秋里塔格褶皱带三维构造分析

笔者利用库车秋里塔格地区3000km的二维地震反射资料，结合地表构造测量成果，分段叙述秋里塔格褶皱带的构造几何学和运动学性质，说明构造交汇部位断层和褶皱的叠加过渡关系，并通过二维构造剖面的组合，建立秋里塔格褶皱带的三维构造几何模型。研究发现秋里塔格褶皱带为浅部断层传播褶皱与深部断层转折褶皱叠加形成的复合型背斜带，深部台阶状逆断层的叠加作用、叠加断层位移量的转换、断层断坡高度的变化造成地表背斜沿走向发生变化，笔者通过测量断层叠加方式、断层位移量转换、断层断坡高度，说明秋里塔格褶皱带背斜叠加、扭曲、分叉现象的构造机理，并且给出了秋里塔格褶皱带断层的滑移量。     

陆气耦合模型在实时暴雨洪水预报中的应用

采用加拿大区域性中尺度大气模式MC2(Canadian Mesoscale Compressible Community)和新安江模型单向耦合模型系统,对2005年7月4～15日发生在淮河流域的一场暴雨洪水,进行了实时预报.采用王家坝以上流域的实测降水和王家坝断面的实测洪水资料,对MC2预报降水的时空分布和陆气耦合模型预报的洪水过程进行了分析.结果表明,MC2对该场强降水过程具有很好的预报能力,陆气耦合模型有效地增长了洪水预报的预见期,具有很好的应用前景.     

中天山白石头泉岩体年代学、岩石成因及构造意义

白石头泉岩体位于中天山北缘边界断裂(沙泉子断裂)南侧。该岩体从下至上可分为五个连续过渡的岩相带,即淡色花岗岩(a带),含天河石花岗岩(b带),天河石花岗岩(c带),含黄玉天河石花岗岩(d带)以及黄玉钠长花岗岩(e带),其中,b、c、d和e带均为a带分异的产物。白石头泉岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,该岩体侵位于早二叠世早期(295.6±1.3Ma),并于印支期(~214Ma)经历了一次热事件的改造。淡色花岗岩在主量元素上富硅(SiO₂= 74.93%~76.18%)、富碱(K₂O + Na₂O=8.07%~8.80%)、富钠(K₂O / Na₂O=0.82~0.89),贫钙、镁,而在微量元素上富Rb、F和Ga(Al/Ga比值为2217~3134),贫Ba、Sr和Eu并具强烈的铕负异常(δEu=0.0020~0.0091),反映出其源区为富含白云母的片岩(或片麻岩),成岩压力较低,温度大于860℃。结合区域地质特征,作者等认为白石头泉岩体形成于相对拉张的构造背景,是中-上地壳源岩经历高温贫水熔融的产物,其形成与幔源岩浆内侵作用有关。     

基于主成分分析法对遥感蚀变异常提取——以内蒙古伊和诺尔地区1∶5万矿调为例

主成分分析法是遥感蚀变异常提取的有效方法之一.在开展伊合诺尔等两幅1∶5万矿调过程中采用该方法对遥感数据进行处理,并对其铁染、羟基蚀变异常提取,绘制1∶5万遥感蚀变异常图,圈定了7个成矿靶区.通过地质填图,与已知矿床(点)吻合,说明该方法在地质找矿过程中是行之有效的,同时也为下一步地质填图以及找矿提供依据,故此方法应值得进一步推广.     

基于静荷载作用软黏土动力长期变形预测研究

动力循环荷载作用下长期变形是工程实践中值得关注的问题。由于试验条件的限制,目前对于动力长期变形研究取得的成果比较有限,而静力作用下的流变成果则相对较多。本文以天津滨海新区海积软土为研究对象,利用TSS10土体三轴流变试验仪和GCTS空心圆柱扭剪仪,对其分别进行流变试验以及大数目循环动荷载试验。试验数据分析表明,同围压条件下,当动应力与静偏应力相等时,动力累积变形与静力长期变形具有相似性,区别在于动力累积变形量略大于静力流变变形。基于此,以静力流变元件模型为基础,同时计算同条件下动静荷载作用下变形差值,建立动力长期变形预测公式,并对试验数据进行验证,结果表明该预测公式较为合理,可为相关工程建设提供理论支持。