对古地理再造中古地磁方法的回顾与探讨

古地磁数据的获取和应用是进行古地理再造的重要基础.同时,计算机技术的发展以及GIS技术的推广,极大地推动了古地理再造方法的革新,为古地理再造提供了更加方便、高效的软件辅助平台.本文主要围绕古地磁数据资料、应用方法及软件开发等方面,对其发展历史与研究现状作一详细的回顾与探讨.     

非规则极坐标系弹性波场正演模拟（英文）

在研究隧道、井孔等特殊地质环境下的波场传播时,极坐标正演模拟比传统的笛卡尔坐标正演模拟精度更高。而且在实际情况下,极坐标环境大多是不规则的,为了解决这一问题,提出了一种非规则极坐标系正演模拟方法提高模拟精度。该方法首先将具有不规则表面的空间在非规则极坐标系下进行网格剖分,并通过变换将不规则表面映射为规则表面,然后在非规则极坐标系下计算波场。在求解非规则极坐标系下的波动方程时,利用全交错网格对其进行差分离散求解。此外,利用人工吸收边界、极坐标系自由边界和圆周边界条件对虚假边界反射进行吸收。选取了三个模型来验证该方法,结果显示,相比于常规极坐标系正演模拟,本论文非规则极坐标系弹性波场正演模拟方法在对具有不规则表面的极坐标空间进行正演模拟时,可以更获得准确、稳定的波场模拟结果。非规则极坐标系弹性波全波形反演结果进一步证明了本文提出的弹性波正演模拟方法可以准确地模拟不规则极空间中的波场。     

汶川8级强震极震区破坏情况与烈度

展现了汶川8级强震现场考察的极震区破坏情况,以及依据《中国地震烈度表》判断所达到的地震烈度,简要讨论了发震断层的类型和地震破坏特点     

基于卫星地面站天线状态预测的任务再规划

集成运行控制系统(Integrated Operation and Control System,IOCS)是极轨气象卫星地面应用系统的重要系统之一,其主要作用之一是规划多卫星地面站接收任务,确保全球资料的完整获取。当卫星地面站某个天线出现异常或不可用时,若仍按原有的任务规划进行数据接收,将直接造成全球资料的不完整,因此需要研究卫星地面站天线状态的预测和相应的任务再规划技术,从而及时发现和处理卫星地面站的天线异常、降低连续多轨数据接收失败风险,最终达到提高极轨气象卫星数据接收成功率的目的。文章设计了基于统计分析的卫星地面站天线状态预测方法,并研究了对后续系统运行改变最小、易实现和结果可复核的任务再规划方法。     

水下极低频电磁信号探测中的海流感应电磁噪声压制

水下极低频电磁信号探测在深远海探测领域应用前景广阔,然而极低频电磁信号易受海流运动感应电磁噪声影响,为了拓展极低频电磁探测在海洋中的应用,需要通过信号处理的方式压制噪声,提高信号信噪比。小波分析具有多分辨率分析及时频局部化的优势,适于处理海水运动感应电磁噪声等非平稳信号,本文将海流感应电磁场特征引入小波分析中,基于正演模拟及小波系数分析确定阈值的小波阈值去噪方法压制噪声,利用合成的包含大地电磁信号、海流感应电磁噪声的极低频信号进行实验,并利用南黄海海域电磁信号探测试验数据进行验证。研究结果表明,噪声压制后的极低频信号信噪比明显提高,信号在时频域识别能力得到改善。     

利用LSTM网络预测月球物理天平动参数

利用中国探月甚长基线干涉测量(very long baseline interferometry, VLBI)观测数据改进月球物理天平动参数的预测精度,对于着陆器和巡视器的精密定位具有重要意义。利用VLBI单点定位模型解算得到“嫦娥三号”(Chang’E-3,CE-3)着陆器的坐标和物理天平动,分别采用循环神经网络(recursive neural network,RNN)和长短期记忆(long-short term memory,LSTM)网络进行物理天平动的预测。选取月球着陆器的坐标和VLBI观测量作为输入量,将3个欧拉角Ω,i,μ作为输出量,将11 323个样本用于训练,2 315个样本用于测试,2 315个样本用于验证,1 000个样本用作与预测结果进行对比。结果显示,验证集的数据经过1 000次训练和9次迭代训练后的梯度约为6.2×10^-5(″)/s,证明了LSTM网络与RNN的可靠性。LSTM网络和RNN的3个欧拉角的预测精度分别达到了97.8%、99.7%、97.2%和95.2%、98.5%、95.8%,LSTM网络的预测精度更高。与DE421星历对...     

磁梯度探测在工程基桩桩长检测中的应用

磁梯度探测方法可以高效、高精度探测具有铁磁性的地下障碍物深度,因此在工程基桩长度测试中有良好的效果。     

鄂尔多斯盆地长7段页岩和泥岩生烃特征及其地质意义——以延安地区为例

以鄂尔多斯盆地长7段泥岩和页岩为例,基于基本地球化学特征,开展封闭体系黄金管热模拟实验,分析泥岩和页岩生烃产率特征及黄铁矿对有机质生烃作用的影响。结果表明：在模拟温度为400℃之前,页岩气态烃产率高于泥岩的,最高相差43.06 mL/g,模拟温度继续升高后,泥岩气态烃产率超过页岩的;泥岩和页岩在350℃达到产油高峰,页岩总产油率比泥岩的高53.25 mg/g;黄铁矿可以显著提高页岩的C₁-C₄产率,并促进C₅的大量裂解,且黄铁矿可促进总油产率的增加,在产油高峰时,最大可增加54.17 mg/g。页岩生烃能力强,黄铁矿对页岩油气的生成具有一定促进作用;在采用原位加热方法开采页岩油气时,高黄铁矿质量分数的富有机质页岩层段是鄂尔多斯盆地延安地区长7段的首选目标。该结果对页岩油气勘探开发选区选层具有指导意义。     

四川省康定县三碉金矿床岩矿石化学成分特征及构造环境

康定县境内的三碉金矿床是大渡河金矿成矿集中区内的典型矿床。本文基于野外实地调查取样、实验室分析测试工作,通过对岩矿石地球化学特征及构造环境进行研究,结果表明:1)从无矿石英→含矿石英,SiO₂、Al₂O₃、CaO等含量均有所减少,TiO₂、MnO、K₂O、Na₂O等变化范围不大,Fe₂O₃和FeO等则有明显的增高。2)斜长角闪岩的原岩为基性火山岩,δEu主要表现为正异常特征;黑云母花岗岩具有中钾钙碱性特征,形成于造山晚期,δEu表现为明显的负异常特征。即三碉金矿的形成过程中,硅铝质矿物在减少,载金金属矿物在增多;含矿流体混染和交代长英质岩浆减弱抵消负铕异常导致斜长角闪岩δEu值逐渐过渡为正异常;黑云母花岗岩δEu为负异常,是早期斜长石的晶出带走Eu作用的结果。3)矿区断裂与矿床的形成密切相关,为成矿流体的上升运移提供了有利的通道,并提供含矿石英脉的沉聚空间。     

新疆西昆仑盼水河地区晚三叠世花岗闪长斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征

为进一步丰富西昆仑地区黑石北湖-三道河子一带侵入岩数据,为盼水河锑矿的形成时代提供年代学制约,对盼水河花岗闪长斑岩进行了地质学、岩石学、地球化学及年代学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示,盼水河花岗闪长斑岩年龄为210.9±2.8 Ma,形成于晚三叠世。岩石地球化学特征显示,盼水河花岗闪长斑岩SiO2含量为66.1%~72.03%,全碱（Na2O+K2O）含量为5.95%~8.29%,平均值为7.10%,K2O>Na2O,岩石富钾,显示为高钾（钙碱性）岩;岩石稀土元素总量较低,且强富集轻稀土元素,Eu具弱负异常（δEu=0.66~0.90）,相对富集Rb、Th、Ta、Ce、Hf,贫化Ba、K、P、Ti。构造环境判别图解显示,盼水河花岗闪长斑岩形成于同碰撞的构造环境,揭示区内松潘-甘孜陆块西北缘在华力西晚期-印支期发生了同碰撞造山作用,区内黑石北湖-三道河子岩浆岩带正是该造山作用及洋陆转换的产物。