集约用海对莱州湾水动力环境影响的数值模拟研究

在考虑水体斜压的基础上利用MIKE3三维数值模型的HD和Ecolab模块,对莱州湾的水动力环境进行了数值模拟,并将验证良好的该模型用于分析预测集约用海工程的实施对莱州湾水动力环境造成的影响。研究结果表明:工程并不会大范围改变莱州湾海域的水动力特征,影响主要集中在工程区附近,距工程新岸线约20 km处,流速变化率在15%左右甚至更小;工程造成海湾纳潮量在大小潮期分别减小0.29%和1.07%,海湾与外海水交换能力被削弱,可能会导致湾内水体污染加剧;工程实施后海湾PO_4-P平均浓度升高,DIN平均浓度降低,N/P比下降,海域磷限制作用被削弱。     

异常结构三维综合系统的开发和应用

地球化学异常结构三维综合系统的开发和应用是为了满足地球化学多维异常体系的研究而逐步展开的。应用于深部找矿预测的多维异常结构方法,从钻孔岩芯直接采样,获得了具有真三维属性的地球化学数据,研究者迫切需要在三维场景下对所获三维地球化学数据进行解读和表达。异常结构三维综合系统(3D-MDAS)是利用三维可视化和地质体三维建模技术,在MapGIS K9平台上进行二次开发获得的。本系统实现了地上、地下数据模型的一体化显示,实现了实体模型与属性模型的耦合一体化显示,在此基础上还可以对异常结构进行空间分析,建立三维地球化学找矿模型。笔者详细阐述了三维异常结构3D综合系统的三维建模思路和技术,并用安徽马头矿区的实际应用成果给以说明。     

双线平行盾构隧道施工引起的三维土体变形研究

基于双线水平平行盾构施工中土体损失引起的土体变形二维解析解,建立土体变形三维解析解。取不同的纵向位置作为变量,建立土体损失率沿纵向的变化方程;考虑先行隧道施工对后行隧道的影响,分别计算两条盾构隧道施工引起的土体变形,叠加得到双线平行盾构施工引起的土体总变形。其方法能够计算土体深层沉降和水平位移,较精确地反映土体三维变形。算例分析结果表明：预测值与实测值较为吻合;土体沉降随着离开挖面距离的增加而不断增大,最终在x = -40 m左右时趋于稳定;随着先行隧道与后行隧道开挖距离的接近,最大土体总沉降量逐渐增大;土体沉降会随着深度z的增大而略微增加,但沉降槽宽度将略微减小;随着两条隧道轴线水平距离L的增大,最大土体沉降逐渐减小,沉降曲线形状慢慢由V型转变成W型,不再符合正态分布规律。     

青藏高原东北缘地壳三维速度结构

本文用1980—2000年M≥1.5的2 032个天然地震事件的38 052个〖AKP-〗、〖AKS-〗、Pm、Sm、Pn和Sn震相到时及人工地震测深给出的Moho面形态资料,利用地震层析技术反演了32°~40°N, 100°~108°E区域内地壳地震波速度结构.从层析成像图象中可以得到,本区的地壳可分成4个层位.第1层（埋深约在0~3 km）为沉积层, 速度梯度约为0.2 s-1;第2层（埋深约在3~17 km）为上地壳, 其顶部速度梯度约为0.1 s-1, 下部速度横向变化较大且存在低速块体;第3层（埋深约在17~36 km）为中地壳, 速度梯度约为0.03 s-1;第4层（埋深约在36 km—Moho）为下地壳, 是一个契形层,总的趋势是西厚东薄,青藏高原较厚逐渐向鄂尔多斯地块和扬子准地台方向变薄,各处的地震波速度梯度不尽相同.     

在Google Earth平台上的虚拟社区构建

介绍虚拟现实技术及其在GIS中的应用,并采用Google Earth作为平台,利用已有数据资料进行虚拟社区的构建,并借助Google Earth进行发布,初步实现了相关功能,在一定程度上实现了虚拟现实技术与传统地理信息的结合。     

个旧高松矿区三维地质建模及储量估算

文章以云南个旧东矿区高松矿田钻孔数据和勘探线地质剖面图为基础,结合中段地质平面图,以控矿条件定性分析和控矿作用定量化为导向,基于Micromine软件平台建立研究区地形、地层、断裂以及矿体的三维模型,提取地质控矿作用定量化指标,对矿区矿化分布进行不同方法的品位插值,获得已知矿体的储量计算结果.     

青藏高原岩石圈三维电性结构

本文报道通过综合大地电磁调查数据研究青藏高原岩石圈三维电阻率模型的初步成果.大地电磁法调查区域已经覆盖了高原大部分面积,为全区三维电阻率成像研究打下了可靠的基础.对多个测区大地电磁数据进行精细的同化处理和反演成像,取得了青藏高原可靠的岩石圈三维电阻率结构图像.成像的区域为28°N—35°N,80°E—104°E.三维反演计算时采用的网格尺寸为20 km×20 km,垂直方向不等间距剖分为26层.结果表明,青藏高原现今岩石圈电阻率扰动主要反映印度克拉通对亚欧大陆板块俯冲引起的热流体运动和大陆碰撞和拆离产生的构造.在岩石圈地幔,察隅地块、喜马拉雅地块和拉萨地块东部联成统一的高电阻率地块,它们反映了向北东俯冲的印度克拉通.雅鲁藏布江、班公—怒江和金沙江缝合带都有明显的低电阻率异常,表明岩石圈深处有热流体活动.雅鲁藏布江、班公—怒江和金沙江缝合带都有明显的低电阻率异常,也表明它们的岩石圈还有流体活动.青藏高原东部的低阻区沿100°E向地幔下方扩大,反映了金沙江断裂带有切穿岩石圈的趋势.地幔电阻率平面扰动的模式显示,青藏高原东西部的地体碰撞拼合形式和方向是不同的.在青藏高原西部,羌塘、拉萨和喜马拉雅等地体从北到南碰撞拼合.在青藏高原东部,羌塘—拉萨、察隅、印支、雅安和扬子等地体多方向拆离拼合,在地壳造成不正交的拆离带和压扭构造系.从高阻-低阻区的分布看,东部的地体拼合有地幔的根源,今后还会进一步发展.察隅地块岩石圈对青藏高原东部的楔入,使其北部和东部地块的岩石圈发生拆离撕裂,也造成热流体上涌的低电阻率异常.

     

北黄海海域复杂构造区三维地震精细解释技术

研究工区位于北黄海海域陆相断陷沉积盆地内,该区多期构造运动叠加,断裂发育,地震资料品质差。中生代为其主要勘探目的层,为一已证实的含油气区域。结合本区地质特点,对该区进行三维地震解释时所采用的综合解释技术进行了总结,主要包括三维地震资料品质分级评价技术、无VSP井区空间层位标定技术、层位自动追踪技术、三维可视化解释、多属性体断裂解释技术和变速成图技术等实用的解释技术。多种解释手段的联合应用高质高速地完成了本复杂构造区的构造精细解释,完善了该区的解释方案,理顺了复杂断层的切割关系,识别了活动较弱的小断层。特别是对高精度三维速度场的建立,实现了变速成图,消除了高陡构造区速度陷阱所带来的构造假象,为对该复杂区的地震解释和圈闭形态的落实以及进一步的井位部署与地质评价提供了依据。     

山地边界层中场变量的动力学研究

采用与实测较接近的二次函数来表达Ekman层中的湍流粘性系数K,在圆形气压场条件下,求得了山地上空边界层中的风速,进而求得散度、涡度和垂直速度等场变量随高度的分布。并作图分析了这些场变量的一些动力学特征。改进了以往在求解析解时,略去运动方程中湍流粘性力项中的关于高度的一阶导数项,以及取山坡面上风速为零作下边界条件等欠合理欠精确的做法。所求得的风速、散度、涡度和垂直速度均用简单的初等函数表示出来,有助于边界层参数化和深化对边界层动力学的认识。     

用于房地一体调查轻便型点云影像集成移动测量方法与试验

房地一体调查是农村土地制度改革的重要举措,为加快推进房地一体调查工作,高质量完成调查任务,本文开展了轻便型移动测量系统在农村不动产测量中的应用研究。综合应用卫星定位、惯性导航、360全景、三维激光的VSurs-Q轻便型移动测量系统采集的影像、点云等多源数据,采用Vsurs Process和Vsur Map点云处理及制图软件形成地形地籍图,以及辅助地籍调查技术流程、关键技术指标及质量评价体系。珠海市高栏港经济区房地一体调查试验区成果表明：统计界址点中误差为0.062 m,满足界址点二级精度要求;统计界址点间距误差最大0.045 m,在边长限差容许范围内。1 km²范围外业采集2—3 d,房屋分布较密集和复杂区域4—5 d,较大限度地节省了调查时间。