气候变化对黄土碳库效应影响的敏感性研究

中国黄土分布广、厚度大,是古气候变化的良好记录载体,然而黄土在大气CO2循环中到底是源还是汇一直是困扰人们的一个问题.本文利用陆相生态系统中的生物地球化学模型,通过敏感性试验,模拟了土壤有机碳对气候变化的响应.结果表明:1)在各种稳定的气候条件下黄土的土壤有机质都是持续增加的,因此可以认为自然条件下黄土是大气CO2的一个汇;2)温度和降水对黄土中土壤有机质含量的影响正好相反,表明湿度是影响黄土地区生态环境的主要因素,温度和降水都是通过对湿度的影响来影响植被生态的;3)地表植被和土壤有机质是黄土碳库与大气CO2之间的重要媒介.黄土表层的生物地球化学过程是影响黄土碳汇效应的主要过程;4)黄土碳库的主要存在形式以次生碳酸盐为主,其次是土壤有机质,气态CO2只占很小比例.     

基于H-B准则的公路桥梁桩基嵌岩深度计算

基于Hoek-Brown强度准则,推导了在微小转动下嵌岩段桩侧法向应力及水平摩阻力计算模型,采用静力平衡原理建立了水平荷载作用下公路桥梁桩基嵌岩深度的计算公式,提出了嵌岩深度计算的新方法。参数敏感性及影响因素分析表明： （1）水平荷载引起的力矩 、桩径d、岩层上覆压力 、岩石单轴抗压强度 、岩体类别参数 、岩体地质力学分类指标RMR均对嵌岩深度有一定影响,在 、d不变的情况下,岩体质量和岩石单轴抗压强度对嵌岩深度的确定最为敏感; （2）岩体质量越差,所需嵌岩深度越大;岩体质量越好,岩层上覆压力对嵌岩深度影响越小,反之越大。（3）嵌岩深度随岩石单轴抗压强度的提高呈非线性缓慢地减小,在相同的单轴抗压强度下,岩体质量越好,嵌岩深度越小,反之越大。     

参数敏感性分析与试验方案优化

在单因素敏感性分析的基础上,定义了无量纲形式的敏感度函数和敏感度因子,使得多因素敏感性分析具有可比性。作为算例,对拉西瓦地下工程的稳定性进行了敏感性分析。结果表明,水平向地应力σ_x和岩体弹性模量E是影响地下主厂房高边墙水平向变形的敏感因素。分析还表明,敏感因素与基准参数集有关,基准参数集不同,结论将有差异。本文还提出了试验方案优化的概念,并指出参数敏感性分析是试验方案优化的基础。     

塔里木河流域干旱区棉田土壤呼吸的温度敏感性研究

利用阿克苏绿洲农田试验站连续测定的棉田土壤呼吸值及同步测定的土壤温度与湿度数据, 构建通用的土壤呼吸温度敏感性模型. 结合构建的模型, 对5个常用的土壤呼吸温度模型所模拟的研究区的土壤呼吸变化的温度敏感性进行评析. 结果表明: Arrhenius模型能较好的预测研究区的土壤呼吸温度敏感性的变化; 研究区土壤呼吸温度敏感性随温度的升高呈下降的趋势. 两类试验样地土壤呼吸温度敏感性存在明显的差异性, 这可能与两类试验样地土壤呼吸组分的差异有关, 这是以后需要重点关注的地方.     

考虑渗透率变化的煤层气储层数值模拟及参数敏感性研究

煤层气开采过程中储层渗透率的变化对产气量影响较大,通过引入S＆D渗透率变化模型,建立了考虑渗透率变化的煤储层三维气水两相渗流数学模型,完成模型检验后应用所编制软件研究了煤储层参数、吸附参数及渗透率模型特征参数对开发效果的影响。结果表明,煤层气产量随着初始含气量、煤层有效厚度、裂缝渗透率和Langmuir压力的增大而增大,随储层原始压力、裂缝孔隙度和Langmuir体积的增大而减小,而解吸时间对产气量影响不大;裂缝渗透率随着杨氏模量和基质收缩/膨胀系数的增大而增大,随泊松比和裂缝压缩系数的增大而减小。引入S＆D模型后计算的累积产气量要比常规模型低1.3%,因此不可忽视煤层气产出过程中渗透率的变化。     

从天山乌鲁木齐河源1号冰川变化估计近百年来该地区夏季升温

通过冰川波动历史来揭示气候变化是一种重要的方法。然而，以往有关这一方面的研究大都是一些定性的。文章试图依据冰种变化来定量的研究气候变化，并且通过近百年来天山乌鲁木齐河源１号冰川的变化，揭示出本世纪以来该河源地区夏季气温上升约０．２３￣０．２５℃，同时，对于该冰川不同长度规模时的气候敏感性也进行了讨论。     

Luminescence sensitivities of quartz grains from eolian deposits in northern China and their implications for provenance

The thermoluminescence (TL) and optically stimulated luminescence (OSL) sensitivities of quartz grains from deserts and loess–red clay sequences are used to trace eolian provenances in northern China. Our results indicate that the 110°C TL peak and OSL sensitivities of quartz grains show differences among Chinese deserts, which can be subdivided into four groups according to the spatial variations of luminescence sensitivities. Such differences are related mostly to the regional difference in rock types of mountains surrounding or adjacent to the deserts. We also examine the possible provenance changes between the Quaternary loess and the Tertiary eolian red clay, and the results indicate that the luminescence sensitivity of Tertiary red clay is higher than that of Quaternary loess (L1, L15, and L33), implying source materials of the eolian deposits changed relative to those of the Quaternary.     

椭圆-抛物线双屈服面模型参数灵敏度分析

利用两种土石料三轴CD试验数据确定两组椭圆-抛物双屈服面模型参数,研究了模型参数? 、KG、n、h、m、M1、M2和pr分别单独变化（而其他参数保持不变）对模型所反映的土的应力-应变关系的影响。结果表明,土体的体积应变对参数h、m比较敏感;? 、KG、n对剪胀性土的体变影响较大,而对剪缩性土体变影响不明显;? 、KG、n、h和m对模型反映的强度没有影响;pr变化对体变和强度影响均较小。M1和M2对强度和体变均有显著影响,且M1和M2中的小值决定模型的强度。定义了灵敏度,即一种用于表示模型参数对其所反映的应力-应变的影响程度的参数。分析表明,不同的参数,其灵敏度差异很大;不同的土类,参数灵敏度差异也较大。实际应用时,对灵敏度大的参数取值应特别慎重。     

地下水有机污染的水文地球化学标志物探讨——以河南油田为例

经过野外现场调查和取样分析及室内研究得知南阳油田地下水已遭受不同程度的有机物污染，且污染范围可能进一步向油田南部扩散。根据近似地下水流线方向上地下水中总油质量浓度和Fe,Mn等无机组分的变化势态，结合含水介质化学分析结果，发现硫酸盐、Fe和Mn可作为地下水有机污染和地球化学标志物。在含水介质中Fe和Mn质量浓度较高的地方，地下水有机污染物降解速度快，含水介质中Fe和Mn的氧化物和氢氧化物的还原作用导致了含水层介质中Fe和Mn的缺乏和地下水中溶解Fe和Mn的积聚；在含水介质中Fe和Mn质量浓度低的地方，地下水中的有机物质量浓度并没有降低，相应地地下水中溶解Fe和Mn的质量浓度也很低。同时，由于有机污染物的存在使地下水中硫酸盐被还原，导致城下水中硫酸盐质量浓度偏低，且地下水中Fe对有机物污染的敏感性比Mn强。     

环境污染调查中磁与电磁测量新技术的应用

探查和监测废弃埋藏物的污染状况是环境灾害调查的重要内容,而采用地球物理探测方法进行调查通常是最为经济、快速有效的。西方发达国家近年应用物探新方法技术在环境灾害监测、废弃埋藏物调查方面取得了很好的效果,为环境保护部门提供了可靠的资料。文中介绍美国最近几年采用高精度磁测和电磁测量进行浅层（埋深小于４ｍ）废弃金属埋藏物、战争遗留物（如炸弹）及化学污染物的调查新方法与新技术。研究结果表明,采用下列方法将有效地增强环境污染源的异常信号,提高物探方法在环境灾害调查中的探测能力：高分辨率的测量仪器,如精度达００１ｎＴ的航空磁力仪,进行数据采集并辅以ＧＰＳ定位;降低飞行高度、加密测网布置精细网格;采用校正和滤波等手段消除噪声干扰,并通过物理模拟和数值反演作出定量解释;航空磁测、电磁测量与地面磁梯度、地质雷达等不同方法配合等。