围填海工程海洋环境影响评价方法研究进展

围填海工程已成为沿海地区拓展空间、缓解人地矛盾的重要途径,但是大规模围填海也会对海洋环境造成深远影响。多年来,学者们对围填海工程海洋环境影响评价方法进行广泛研究,然而,围填海工程对海洋环境的影响程度与内在机制仍未得到统一认识,围填海工程海洋环境影响评价的技术手段也较为单一。因此,文章分别从水动力环境、海水水质两方面对围填海工程海洋环境影响评价的研究方法与成果进行总结,为围填海区域生态保护修复提供系统性理论依据。     

非线性波浪与柔性水面漂浮式光伏结构作用的数值模拟

大型水面漂浮式光伏系统具有水平面积大、垂向抗弯刚度低的特点,在外海波浪作用下,柔性光伏系统的水弹性运动响应较大。针对漂浮式柔性光伏结构的特点,建立了二阶非线性波浪与柔性漂浮式光伏耦合作用的频域数值模型,基于模态展开法实现结构运动与流体作用的解耦。其中,柔性漂浮式光伏结构的水弹性运动响应利用经典欧拉-伯努利梁振动方程模拟,流体域利用二维Rankine源及关于海底的镜像作为格林函数建立边界积分方程,采用高阶边界元方法求解。通过对比验证,建立的耦合模型具有较好的精度。利用该模型计算分析了不同波高和结构抗弯刚度时的结构运动响应,发现非线性波浪力引起的结构运动响应不可忽略。还研究了波浪周期和结构抗弯刚度对结构弹性变形的影响规律：波浪周期越大,结构的弹性变形越由低阶模态占主导,结构运动幅值分布越平缓;结构抗弯刚度越小,结构的弹性变形包含越多高阶模态成分,结构运动幅值分布波动越大。     

基于TESS数据的早型食双星HD190967、HD35921、HD228854和HD100213轨道周期变化的分析研究

HD190967、HD35921、HD228854和HD100213都是O型或B型的早型双星, 轨道周期分别为6.519 d、4.0024 d、1.8855 d和1.3872 d, 它们都属于长周期双星. 这类双星数目少, 且难以获得完整的光变曲线. TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)空间望远镜的长时标、短曝光和高精度光度测量为这4颗源提供了优质的数据. 利用从TESS获取的光极小时刻和历史数据, 对这4颗早型双星的轨道周期进行了分析研究. 研究表明4颗源的轨道周期都有长期增加的趋势, HD228854和HD100213的轨道周期除了长期增加外还叠加了正弦变化. 分析发现HD190967、HD228854和HD100213这3颗恒星轨道周期增加的原因是伴星与主星间的物质交流造成的, HD35921轨道周期增加的原因是主星星风损失. 目前HD228854和HD100213的轨道周期正弦变化比较合理的解释是由于第三天体影响导致的光时轨道效应.     

星间时间传递亚ps传播时延与不连续测量Allan方差的修正

星间信号非对称传播路径引起卫星接收信号时刻发生非相等延迟, 需要在时间传递钟差解算过程中予以精确修正. 通过分析钟差观测方法, 对卫星运动引起的非对称传播时延进行归算, 应用时间传递函数方法分项评估相对论性光线偏折引起的传播时延以及评估时延修正残差的附加稳定度, 在当前定轨条件下传播时延修正精度可达亚ps量级. 针对星间时频比对数据缺失的影响, 拓展了Allan方差的自相关函数表示, 提出采用统计方法分别计算不同幂律噪声的稳定度修正系数, 分析了比对数据缺失对不同幂律噪声稳定度计算的影响. 总体上提出一种星间时频比对传播时延与不连续测量Allan方差修正的系统性方法, 可用于ps级星间时间传递的钟差 修正.     

近地小行星轨道误差的统计分析

精确确定近地小行星轨道是近地天体监测预警工作的重要部分之一, 然而由于观测弧长、观测精度以及力模型的制约, 不同目标存在不同的轨道误差. 基于JPL (Jet Propulsion Laboratory)小天体数据库中3万多颗近地小行星的轨道数据, 对其轨道根数误差开展了统计分析研究. 发现近地小行星轨道半长径误差存在双峰分布现象, 且产生的原因与观测弧段的分布有关. 研究了半长径误差与观测弧长的关系, 得到了拟合优度达0.90的回归方程. 进一步将绝对星等参数考虑在内, 采用BP (Back Propagation)神经网络训练方法对观测始末时间跨度、轨道周期、绝对星等、半长径误差搭建了参数训练网络, 该方法使得拟合优度进一步提升至0.96, 能够快速合理地对近地小行星半长径误差进行评估. 此外, 对比了观测弧长对半长径误差、偏心率误差、倾角误差的影响, 发现3者随观测弧长增加的改进程度存在差异. 最后, 还对比分析了半长径与轨道倾角误差分布随轨道倾角的变化, 发现倾角误差分布特征与观测精度的选择效应有关. 这些统计分析工作有助于增加对近地小行星轨道误差分布规律的认识, 为进一步改进近地小行星轨道精度提供参考.     

次溴酸盐 盐酸羟胺转化法测试铵态氮同位素方法研究及应用

铵态氮作为氮元素的一种重要存在形态,是水体污染状况的指标之一。鉴于目前铵态氮同位素测试方法都存在预处理过程复杂,转化率低,所需样品量大,检测效率低下,对测试NH⁺₄浓度低的水样存在困难,本研究建立了次溴酸盐-盐酸羟胺转化法测试铵态氮同位素的方法,并应用于三种类型的水样（海水、河水和土壤浸提液）铵态氮同位素测试。通过测试铵态氮标准样品的氮同位素,确定该方法的转化率、精密度、准确度和检出限等指标,并建立铵态氮同位素校准曲线。实验结果显示,铵态氮标准溶液NH⁺₄浓度范围2.5~50.0 μmol/L 之间,NH⁺₄氧化还原为N₂O的转化效率均大于90%,不同浓度δ¹⁵N_(N2O)标准偏差均在0.5‰以内;4种丰度铵态氮同位素标样校准曲线斜率为0.489,相关系数R²为0.999,相关性良好,转化过程氮同位素未见分馏;水样中NH⁺₄浓度的检出限为2.5 μmol/L。实测三种类型水样δ¹⁵N_(NH⁺4)的标准偏差分别为0.18‰、0.27‰和0.30‰（n=5）,与次溴酸盐 叠氮化钠转化法测得δ¹⁵N_(NH⁺4)的差值分别为-0.03‰、0.86‰和-0.95‰,表明两种方法测试结果差值在误差范围之内,其结果可相互验证。本转化法中用盐酸羟胺替代剧毒易爆的叠氮化钠试剂,对环境更友好,且具有更高的方法精密度和准确度,能够满足环境中不同类型水样铵态氮同位素分析测试要求。     

围山城金银矿区物探异常特征及深部找矿效果

桐柏围山城金银多金属矿区是秦岭—大别造山带上一个重要的矿集区.经过30多年的开采,矿区内的几个大中型矿床都面临资源枯竭的局面.本文在充分收集资料的基础上,通过物探激电中梯剖面、大极距激电测深等方法的组合应用,实验了物探找矿预测的方法组合,并对结果进行了验证,取得了良好的找矿效果,为该区深部找矿提供了新的工作思路.     

综合物探方法在青海省跃进山铁矿勘查中的应用

以跃进山铁矿为研究对象,利用地面高精度磁测和可控源音频大地电磁法两种方法的联合勘查,达到了最终的勘查目的.本区的地质、物探实际勘查工作表明,针对地形困难和地质特殊的测区,选择适合指导本区地质找矿的物探工作方法至关重要,它直接影响到最终的勘查效果.实践证明,在本区综合运用地面高精度磁测和可控源音频大地电磁测深取得了良好的地质找矿效果.通过深入研究综合物探异常,结合研究区地质特征对矿床的找矿前景做出了综合评价,建立了矿区的地质—地球物理找矿模型,可为成因类型相似或相同地区找矿提供借鉴意义.     

基于地震道匹配的地层空间转换计算方法

地震数据是一个空间变化关系的数据载体,反映了地质体空间中的变化特征.在已知地震数据的前提下,如何刻画储层空间变化规律是精细储层研究的一个重要问题.笔者通过对地层空间转换函数进行研究,提出了一种基于地震道匹配求取地层空间转换函数的方法.该方法采用地震道多道匹配求取加权系数,使用多点的褶积加权的地层空间转换函数取代点对点的地层空间转换函数,从而准确反映储层物性变化,减小误差.基于Q油田的实际资料,通过模型测试及实际应用分析,结果显示:相对于传统方法,本方法建立的模型分辨率较高,包含信息较丰富,在有砂体分布的地方孔隙度值高,而且高值分布广,与测井孔隙度的分布基本一致.本方法作为一种地震信息驱动的确定性建模方法,可以更精确地进行储层表征,对地质建模有重要意义.     

最优TS评分方法在逐时降水订正中的初步应用及评估

使用2020年3—9月逐时更新的CMA广东短临3 km数值模式(CMA-GD(R3)模式)1~12 h逐小时降水量资料,利用最优TS评分订正方法(OTS)对逐小时降水量进行分级订正,并分别从整体和分类型降水过程预报订正效果进行了检验和对比评估。结果表明：从整体预报订正性能来看,通过OTS方法对CMA-GD(R3)模式订正后,对于≥1 mm/h及以上量级的降水,OTS均有较好的订正能力,并且随着雨强的增加,其TS评分的改善比率越大;同时,OTS可有效减少各个预报时效的漏报率和空报率,其中漏报率减小更加明显,表现出明显的湿偏差(空报偏多)。从三类暴雨过程逐时降水预报订正效果来看,通过OTS订正之后,对于≥1 mm/h的降水,OTS对三类暴雨类型均有正的订正能力。其中在0.1 mm、1 mm、10 mm、20 mm、35 mm、50 mm 6个量级上,季风型的逐时降水预报表现最好,6个量级的TS评分值分别为0.403、0.232、0.053、0.023、0.009和0.004;在5 mm量级上锋面型的逐时降水预报表现最优,其TS值为0.102。从改善效果来看,经过OTS订正后,在1 mm量级上台风型改善率最大,在5 mm和10 mm量级上锋面型改善率最大,在20 mm、35 mm和50 mm量级上季风型改善率最大。