基于实际材料图的三维断层模型动态构建方法

三维地质模型是地质调查信息表达从传统二维平面向三维空间转变的一次重大突破。中国正在开展的三维地质填图作为国家的重要基础地质调查工作部署,将调查与研究相结合,在推动三维地质建模从研究走向实践具有重大意义。三维地质填图过程中如何准确、快速地构建三维断层模型是其中的关键点及难点。通过对数字填图过程不同阶段数据源的分析,详细分析了实际材料图建立断层数据以及与野外路线数据的关系映射规则,提出并实现了由线及面的断层模型构建方法。该方法强调断层模型构建与业务流程的一致性、动态性和快速性,构建模型的数据源始于野外第一手资料,充分利用填图业务过程中不同阶段数据的关联、约束与继承关系,能够满足在填图过程中根据地质认识的深入快速、动态地重构模型的要求,同时也可根据直观的三维断层模型时时验证地质连图的合理性。算法已在实际野外三维地质填图工作进行了多次实验,获得较好的成果。实验说明,基于实际材料图的三维断层模型构建方法与实际业务过程同步,具有操作便捷性,可直接应用于三维地质填图的实际工作要求。     

珠江口盆地珠三坳陷层序地层样式分析

珠江口盆地珠三坳陷是一个典型的箕状断陷盆地,其层序地层格架受到主干断裂特别是珠三南断裂的强烈控制。由于珠三南断裂活动的差异性,盆地东部、中部和西部表现为不同的格架样式。并据此划分出坳陷内的3种典型层序样式,分别是缓坡型、断控陡坡型和断阶型层序样式。文昌A凹陷与阳江低凸起过渡的斜坡区和文昌B凹陷与琼海低凸起过渡区为具有坡折的缓坡背景,发育缓坡坡折型层序样式,发育斜坡扇、盆底扇、低位楔。珠三南断裂等主干断裂下降盘发育断控陡坡带层序样式,在珠三南断裂中部地区,发育断阶型层序样式。     

基于倾斜摄影的野马滩大桥震害位移评价

2021年5月22日青海玛多M_s7.4级地震中,野马滩1号、2号大桥结构严重震损,导致共玉高速交通中断。这是较为典型的近断层简支梁桥震害,为全面记录和保存震害信息,采用无人机倾斜摄影测量方法构建了两座大桥的精细震害三维模型。与上行线施工图对比显示,模型一致性较高。结合三维模型的关键尺寸与桥梁构件几何关系,量化分析了两座桥各主梁纵向与横向震致残余位移。结果表明,所有主梁的纵向残余位移以北向为主,反映了大桥遭遇了显著的近场脉冲地震动效应。1号桥的纵向位移平均值大于2号桥;1号桥70%主梁脱落,其纵向位移由北至南围绕位移均值波动变化;2号桥上行线南部6跨主梁落梁,其纵向位移由北至南逐渐增大。两座大桥的横向位移沿纵向呈现波动变化,有一定随机性,且绝大多数盖梁两侧混凝土挡块均严重损伤,反映了在与地震断裂带平行的东西方向上,大桥受到的往复地震动作用较为显著。基于模型量测桥墩间距差对桥墩倾斜移位进行了初步估计,结果表明少数桥墩可能出现倾斜或移位。大桥震害三维模型和位移数据可为大桥震害分析、仿真模拟和修复策略提供技术支撑。     

多普勒天气雷达资料对中尺度模式短时预报的影响

利用中尺度模式ARPS(The Advanced Regional Prediction System)及其资料分析系统ADAS(ARPS Data Analysis System),将国内新一代多普勒雷达(CINRAD)反射率及径向风资料直接用于中尺度数值模拟,通过一次华北地区暴雨过程的模拟对比试验,分析了雷达资料对初始场的改进效果及其对模拟结果的影响,结果表明:(1)利用雷达径向风资料对初始风场进行调整后,自近地面到对流层顶的u,v,w都发生了变化,调整后的初始风场在对流层中层变化最大.(2)利用雷达反射率进行微物理调整和云分析能调整初始场中的云水信息,使得雷达回波附近3 km以下的水汽混合比(qv)增加,4 km以下的雨水混合比(qr)增加,对流层(约10 km以下)的云水混合比(qc)增加,4～9 km的对流层上部云冰混合比(qi)和雪混合比(qs)增加.ADAS通过非绝热初始化调整温度场,从而得到了一个动力和热力上平衡的初始场.(3)模拟的1 h雨量与实况的对比表明,同时利用雷达反射率和径向风改进过的初始场能明显增强3 h内的降水强度和落区预报,改善中尺度数值模式短时定量降水预报.模拟的1 h流场对比分析表明,经雷达径向风调整后,能够在初始场中增加气旋性涡旋等中小尺度风信息,明显减少模式的spin-up时间.(4)通过对雷达径向风和反射率对模式初始场和模拟结果影响的对比分析发现,雷达径向风主要是改进初始风场,而雷达反射率主要是改进初始场中的湿度参数,增加初始场中云水等的含量,调整温度场.通过模拟的6 h降水对比发现,利用雷达径向风调整初始场后,对降水模拟有一定的改进,但效果不甚明显,而雷达反射率资料对定量降水预报改进效果明显,同时使用雷达径向风和反射率资料改进初始场后对降水的模拟效果最明显.     

锡在高温气相里的迁移实验与南岭大厂矿区100号矿体形成机制

我国著名大型锡矿大厂矿区的100号矿体是一个不规则的大脉状矿体,由质密锡铅锌矿石组成。该大脉矿体长度约1200多米。大厂矿区矿床形成过程有两个主要矿化阶段:早期锡石硫化物阶段和晚期的硫盐锡石多金属矿化阶段。矿物流体包体数据表明:早期形成于300~400℃(450℃)条件下,有高盐度流体包体与低盐度流体包体共存,流体处于从超临界流体进入近临界的气液两相不混溶区过渡阶段,有流体沸腾现象;晚期流体盐度变化小处于降温过程。而100号矿体形成于300~360℃,压力较低,仅为8.24MPa。本次研究设计一含锡溶液从超临界态进入亚临界态的气液不混溶区的实验,研究金属在气-液间再分配过程。实验模拟一个非平衡的气液分离反应动力学过程。重点研究含Sn-NaHCO3-HCl-H2O在近临界压(25~22MPa)和8~14MPa、380~300℃条件下,在亚临界态气-液两相不混溶区时相分离过程。气液分离实验是恒压降温过程。结果表明:近临界区NaHCO3-HCl-H2O的NaCl-H2O体系出现气-液(L-V)分离现象。降温远离临界点时,在V与L相里的Na、Cl浓度比:Na(V/L)、Cl(V/L)比值多数远小于1,Na、Cl主要分布在液相里。实验表明出现含Sn溶液的V-L两相分离过程,并且,Sn已在L-V间再分配,Sn(V/L)多数大于1。说明Sn多数情况下分布于气相里(贫NaCl富H2OCO2)。在380~250℃范围内NaCl-H2O-CO2体系包含的H2O-CO2体系也出现V-L两相不混溶区。实验发现H2O-CO2的L-V分离过程中,气相里HCO-3和CO2-3分布很少,CO2多。同时,锡在H2O-CO2的L-V间也存在再分配,锡分布在富CO2气体里。实验说明富CO2气体迁移锡。实验为地质解释提供依据,说明100号矿体形成于快速减压的大型裂隙条件下。在300~360℃下压力减低,使含金属流体迅速进入L-V两相不混溶区,气体快速迁移金属,快速沉积金属矿石。     

The Application of ARGO Data to the Global Ocean Data Assimilation Operational System of NCC

1. Introduction It is well-known that the state of ocean plays very important role in the climate change. But there is a paucity of the ocean observation data. The data distri- bution in the space, time and different components is very inhomogeneous, even in some areas, there are no any observation data. Hence, it brings some diffcul- ties to the scientists to study many problems relevant to ocean. This situation has been being changed since ARGO (Array for Real-time Geostrophic Oceanogra-…     

Sensitivity of the DRP-4DVar Performance to Perturbation Samples Obtained by Two Different Methods

The dimension-reduced projection four-dimensional variational data assimilation (DRP-4DVar) approach utilizes the ensemble of historical forecasts to estimate the background error covariance (BEC) and directly obtains the analysis in the ensemble space.As a result,the quality of ensemble members significantly affects the DRP-4DVar performance.The historical-forecast-based initial perturbation samples are flow-dependent and can describe the error-growth pattern of the atmospheric model and the balanced relat...     

采用SilviScan-3TM研究木材性质的方法及其在气候变化研究中的应用

系统介绍了利用SilviScan-3TM测量细胞结构、木材密度、微纤丝角和划分年轮界线的方法,并以祁连山青海云杉为例,分析青海云杉6个木材性质参数(年轮细胞直径、年轮细胞壁厚、年轮宽度、年轮密度、年轮微纤丝角、年轮弹性模量)与气候因子的关系,以期为利用多个树轮参数研究气候提供参考。结果表明:6个木材性质参数与月平均气温和月降水量都有显著相关的月份,但显著相关的时间段不同,并且微纤丝角和细胞结构参数中包含的气候信息强于常用的年轮宽度和年轮密度。SilviScan-3TM测量木材性质参数的优越性体现在:测量精度高、速度快,能在同一个试样上测量多个参数并能精确定年。     

地面人影作业决策指挥系统建设的技术问题探讨

为做好地面人工影响天气决策指挥系统的研究和开发,提出各级人影办的职责和作业流程。在市级人影办指挥地面作业的体制内,省级人影办主要做好潜势预报和作业预警等项工作;市级人影办建立以GIS、雷达图像、作业点位置叠加为基础,作业指标为核心,高炮、火箭射程计算作业参数为关键,利用GPRS通信完成指挥中心到作业点的指令下达任务;县级人影办主要负责作业监测、部分作业点的指挥、作业和灾情信息上报,作业点管理等项工作。该方案可以提高形成作业指令的科学性和指令下达速度,使其进入业务应用。