Spatial Geochemistry: A Characterisation of Heterogeneity in Reference Materials

Geochemical reference materials (RMs) for microbeam techniques are typically characterised by averages and dispersion statistics (e.g., standard deviation, variance) that are calculated for a number of measurements (beam shots). It is proposed that the mapping of RMs will add spatial information that better characterises the grouping and magnitudes of the heterogeneities and provides the information necessary to define a minimum analytical mass. A simple mathematical solution is proposed, which can be easily computed and understood. The analogous notions to sill and range from geostatistics are applied to the minimum analytical mass versus the relative standard deviation. To assess grouping and magnitudes of the heterogeneities, a ‘proximity number’ is computed for each average value ± ‘n’ standard deviations (magnitude). Different chemical anomalies have been simulated to demonstrate the behaviour of the proximity number. To further test the proposed spatial geochemistry concept, sulfide‐ and oxide‐bearing RMs have been selected because many are crippled with nugget effect. They have been mapped with a micro‐XRF apparatus, and results are presented for CHR‐Bkg, CHR‐Pt+, MASS‐1, MASS‐3, WMS‐1 and WMS‐1a. MASS‐1 and MASS‐3 are the most suitable RMs for microbeam techniques. Spatial geochemistry offers a new approach to better characterise reference materials.     

基于激光雷达遥感和参数化模式研究城市混合层的发展机制

利用北京大学的微脉冲激光雷达(MPL)观测的偏南气流条件下的混合层高度和夹卷层厚度探测资料,研究简单天气条件下城市混合层的发展机制并与GB94的参数化方案相互映证.通过激光雷达遥感的混合层高度和夹卷层厚度计算了混合层顶的夹卷率A,得到其平衡夹卷阶段的值为0.24.在不考虑机械混合前提下反演了地面感热通量,结果表明遥感的反演值与梯度法的计算值有系统性偏差,但总体上仍旧有较好的相关.偏差量的大小反映了影响混合层发展的机械湍流的参数B,进一步通过GB91模式的模拟确定该参数的最佳值约为3.5.在此基础上讨论了混     

雨滴谱垂直演变特征的微雨雷达观测研究

雨滴谱的垂直变化特征对于认识降水过程、改进模式和雷达定量估计降水等具有重要意义。利用2016年6月1日-9月30日雨量筒、微雨雷达（micro rain radar,简称MRR）和PARSIVEL雨滴谱仪连续4个月的观测数据,在对比3种仪器观测结果的基础上,研究了层状云降水不同降水强度下微物理特征量和雨滴谱垂直演变特征。结果表明:MRR与PARSIVEL雨滴谱仪观测降水强度相关性较好,且两种仪器观测的雨滴谱在中等粒子段（0.5~2.5 mm）表现出较好的一致性,而对于小粒子段（雨滴直径小于0.5 mm）PARSIVEL雨滴谱仪观测的数浓度明显低于MRR。对于弱降水（降水强度R ≤ 0.2 mm·h-1）,液水含量和降水强度随高度降低减小,雨滴在下落过程中蒸发明显。对于较强降水（R>2 mm·h-1）,随高度降低,雷达反射率因子增大,小滴数浓度减小的同时大滴数浓度增加明显,雨滴下落过程碰并作用明显。所有高度直径不超过0.5 mm的小滴对数浓度贡献均为最大。高层雨滴直径不小于1 mm的小粒子对降水强度的贡献可达50%,小粒子对降水强度贡献随高度降低减小。     

基于微脉冲激光雷达观测资料的半干旱区沙尘天气消光效应分析

利用兰州大学半干旱区气候与环境观测站（SOCAL）的微脉冲激光雷达（MPL）2008年4月30日至5月2日观测资料,对晴朗天气、浮沉天气及扬沙天气过程中气溶胶垂直分布的连续变化、物理机制进行了对比分析与探讨。结果表明MPL很好地反映出不同天气过程中大气气溶胶廓线的日变化特征：受人类活动影响,天气晴朗时,早晨9时开始在0—2km范围出现气溶胶聚集区,持续至15时,气溶胶平均消光系数〈0．20km-1;受沙尘输送影响,浮尘天气时,气溶胶聚集区高度范围为1—2km,高层气溶胶富集区高度范围为5—7km,气溶胶平均消光系数0．38km-1;扬沙天气时,气溶胶聚集区高度范围为0—1km,浓度远大于浮尘天气,但高层气溶胶浓度较小且分布较均匀,气溶胶平均消光系数〉0．50km-1。     

钻杆接头材料激光相变硬化层的组织和硬度研究

采用功率为2kW、扫描速度为100mm/min的工艺参数对钻杆接头材料30CrMnSiA钢进行了表面相变硬化处理，研究了相变层的组织和硬度特征，实验结果表明,30CrMnSiA钢表面相变硬化层分为完全淬硬层，过渡层和受热影响的基体组织，硬化层的显微组织明显细化，其表面层的硬度比高频淬火的硬度提高了30%，淬硬层深度达1.7mm，比高频淬火深度提高近1倍。     

P350萃淋树脂分离微量镓的性能研究

本利用微色谱柱研究了甲基膦酸二甲庚酯对Ｇａ的吸附在４ｍｏｌ／ＨＣｌ介质中镓的上柱率为１００％，吸附在柱上的镓可用１ｍｌ Ｈ２Ｏ １ｍｏｌ／Ｌ ＨＣｌ或１．５ｍｏｌ／Ｌ ＨＢｒ洗脱，在φ３ｍｍ色谱柱上的吸附容量为１８．２ｍｇ／ｇ干树脂，同时采用静态法研究了酸度，时间，温度，浓度等因素对吸附的影响。     

安徽霍邱安阳山晚石炭世碳酸盐岩地层中奥陶纪牙形石和虫颚化石的发现

最近的研究表明,安徽霍邱地区安阳山(白大山)剖面下部碳酸盐岩段属于晚石炭世,上部碎屑岩段属于青白口纪。我们进一步对剖面进行了微体古生物分析,在晚石炭世碳酸盐岩中发现了丰富的微体古生物化石,其中以牙形石和虫颚化石数量最多。经鉴定,有牙形石Belodina和虫颚化石Marlenites marginatus,Chairidogenys borealis,Cornugenys sp.,Porrhogrnys sp.,Channahania sp.,Paradrilonersgenys cherylae等,Belodina时代为晚奥陶世,虫颚化石的时代为奥陶纪。晚石炭世地层中存在奥陶纪化石,表明可能存在奥陶系的物源区,微体化石是通过剥蚀、搬运再沉积保存到晚石炭世碳酸盐岩中。显然,新发现的微体化石可能并不具有地层意义,但是具有古地理和古构造意义。     

金刚石的微区显微红外光谱分析及其意义

金刚石的微区显微红外光谱分析表明：金刚石的形成是一个结晶物化条件变异，原始物质变换的复杂而又漫长的过程；杂质N、H等在其中的分布不均匀；同一晶体的中心部位其氮聚合态的转变时间与边缘相差约602Ma；金刚石中的成键氢以对应－CH3的C－H键形式存在要比对应于＞C＝CH2的C－H键形式存在更为广泛。利用红外光谱研究晶化固态物质必须强调定向及微区研究的意义。     

东坪金矿“芥末金”及其类型

对中国河北东坪金 -碲化物型金矿的成分及性质复杂多样的金矿物的研究表明 ,东坪金矿产有由不同尺寸微粒金与碲酸盐 /亚碲酸盐 /含水氧化物组成的一些特殊的混合相 ,具芥末状或胶状结构 ,沿用“芥末金”之称。研究所获众多的分析数据得以对这些成分复杂的物质进行鉴别和分类。并按碲金矿蚀变模式 ,利用孔隙中充填的针铁矿、水硫碲铅石、绿碲铁矿、黄碲矿、黄碲铁石、碲酸等 (或一些未知混合相 )对铁芥末金、碲铅芥末金、碲铁芥末金、锰铅芥末金等各类型的化学组成及性质进行模式化。与前人资料进行了对比 ,对蔡长金、田澍章等描述过的金的碲酸盐或氧化物矿物做出了新的解释 ,提出其中某些未定名的新矿物应解释为芥末金的变种。根据电子能谱学数据推测 ,芥末金中可能存在金的纳米级团簇。     

英台地区粉砂岩内部毫米级泥膜的微变形构造及其对储层的影响

英台地区白垩纪均质粉砂岩储层中发育大量毫米级别的黑色泥质薄层——泥膜,其厚度在0.2～3 mm之间,成分主要为泥质,部分为破碎的碳屑粉末富集层。其剖面形态有三种:近直线形、锯齿形和不规则曲线形。泥膜的表面发育多种起伏不平的微变形构造,垂向规模通常在3 mm以内,按照平面形态特征可分为9种:直线形、C/S形、圆形、椭圆形、竹叶形、波痕形、树枝形、网状和不规则形,部分微变形构造较为严重可以使泥膜发生穿透。泥膜主要发育在三角洲前缘的席状砂和河口坝砂体中,主要由短暂沉积间断的泥质沉降或侧向冲刷形成,而泥膜表面微变形构造的原因主要是同沉积干扰、差异压实、顺层滑脱拖拽、生物扰动和成岩收缩以及地震活动的影响等多种因素。对泥膜的成因和微变形构造进行研究将对英台地区的沉积环境和储层精细空间结构的确定具有重要意义。