长江中下游河湖洪水演进的数值模拟

以长江中下游(宜昌-大通)防洪系统为对象,在水文、河道及湖盆地形现状条件下,建立了一个能适应各种复杂条件的一二维非恒定流模型,来进行长江干流、河网、湖泊、分蓄洪区垸及水库的洪水演进和调度仿真.所建模型的洞庭湖部分采用无结构网格二维非恒定有限体积格式,以适应湖区复杂的边界形状和保持水量平衡.河网区部分采用一维非恒定流显隐结合的分块三级算法,以准确实现河网汊点流量的自动分配和往复流动.为了提高模拟精度和扩展模拟功能,在水流数值模拟的范围内侧重讨论了内外动边界处理、分蓄洪运用及阻力项计算等环节,提出了合理可行的数值处理方法.采用20世纪80年代至90年代共6年汛期洪水资料对所建模型进行了严格的率定和检验,高精度的模拟结果证实了模型的合理性和有效性.     

基于数字孪生理论的济南四维地质环境信息系统研发

将数字孪生理论应用到城市建设的地质工作中,并基于此打造一套四维地质环境信息系统。以济南泉域为例,根据已有的海量、多源、多比例尺、实时的城市地质数据,结合数字孪生理论,建立四维地质环境数据库和数字孪生模型,搭建地质环境实时监测网络,研发四维地质环境信息系统,从而实现城市地质数据挖掘分析,辅助政府在信息化、智慧化建设中的科学决策,推动创新技术支撑智慧城市建设。应用数字孪生理论,研发海量异构数据的全空间融合展示分析系统具有很好的发展前景。     

高分辨率三维地震资料处理技术及应用

高分辨率地震勘探技术贯穿于野外采集、室内资料处理和解释各个环节。文章从三维地震资料处理角度出发,探讨高分辨率、高信噪比和高保真度处理的关键技术措施,即波场净化处理,振幅、频率和相位补偿,叠前反褶积,静校正和动校正及叠后频谱整形。最后以实际资料说明经高分辨率处理后,频宽达到350Hz,给解释人员提供优质剖面,为分辨小间距薄煤层奠定基础。     

伪三维地震勘探法在煤田勘查中的应用

勘探区属郭庄煤矿的后备井田，勘探的目的是掌握井田主可采煤层的赋存形态与断层、陷落柱发育特征。根据勘探区的地质条件，地质任务，兼顾质量和成本，勘探设计方案最终确定为3线1炮制线束状观测系统，采用中间放炮，使勘探物理点由常规二维设计的3000个减至700个，勘探成本明显降低。勘探前后的资料对比分析表明，3#煤层的展布特征和断层构造有较大不同，其中3#煤层展布形态由NE向变化均匀，两翼对称的背斜构造修改为等高线变化扭曲相对剧烈，两翼对称的向斜构造；勘探后新解释断层5条，断点3处，另外3条已知断层的形态、位置、落差等相差各异。     

三维地震勘探在湖泊沼泽地区的应用

介绍了在湖泊沼泽复杂地表条件下开展三维地震勘探的主要难点,并提出了针对性的技术措施,保证了野外数据采集和室内资料处理的质量。通过对三维地震勘探的野外数据采集、资料处理的总结以及勘探前后构造的对比,说明了三维地震在湖泊、沼泽地和柳条林这样的地表复杂地区取得了成功,并为今后复杂地区的三维煤田地震勘探工作提供了借鉴经验。     

多电极直流探测系统及其应用效果

本文介绍地质矿产部机电所研制的多电极直流探测系统的主要技术性能,硬件和软件设计特点,数据处理软件的配置以及在不同领域勘探应用实例。     

侵入型岩体三维可视化构模技术研究

根据侵入型岩体的空间几何特征及地质数据的特点,采用断面构模技术实现侵入型岩体三维构模。利用多条轮廓线之间的三维表面重构方法,构建侵入型岩体的表面模型。在生成体数据时使用改进的MC法,提高了构模精度,将多条轮廓线之间的表面重构问题转化为体数据中的等值面构造问题。开发了一种三维可视化构模系统,并利用该系统所提供的构模技术,实现了灵宝金矿侵入型岩体三维模型的构建。      

黄土高原北部土地利用变化对长期土壤水分平衡影响模拟

为探明土地利用变化对黄土高原长期土壤水分平衡的影响,利用校验的Hydrus-1D模型模拟黄土高原北部神木六道沟小流域1981—2050年农耕地—苜蓿草地—天然草地情景下0~4 m土壤水分变化过程,量化土壤储水量、深层渗漏和蒸散发等水文变量的演变特征。结果显示:①农耕地期间年降水的88%为蒸散发消耗,11%为渗漏损失。②苜蓿草地种植后6 a内,蒸散发大幅增加至年降水的108%,土壤水分负平衡,0~4 m土壤储水量以52 mm/a的速率降低;至7~13 a,年降水几乎全部被蒸散发消耗。③苜蓿草地转变为天然草地后,蒸散发量下降31%,土壤水分以45 mm/a的速率逐渐补给,之后年降水量的92%用于蒸散发,8%为渗漏消耗,土壤水分处于相对稳定状态。研究表明不同土地利用方式下的土壤水分平衡模式具有显著差异,种植高耗水植被可造成土壤水分负平衡,导致土壤干燥化,进而对土壤水分补给产生负面效应,改变植被类型可使土壤干层得到有效改善。     

山西黄土塬区三维地震勘探的实际应用

寿阳平头镇三维地震勘探区位于寿阳-阳泉构造堆积盆地的西北部，属黄土丘陵地貌，梁、峁比较发育，相对高差一般在30～50m。本区第四系覆盖较厚，纵横向变化大，且该地层中夹有砾石层和钙质结核层，难以成孔。地震激发与接收困难较大。通过多次的试验工作，最终确定采用变观措施来解决表浅层地震地质条件极差问题：避开黄土覆盖较厚地段，将炮点变观到较薄地段或者是基岩出露地段，并尽可能加深炮孔到理想激发层位。通过变观处理，记录品质明显提高。     

安塞油田坪桥水平井区沉积微相三维建模研究

以安塞油田坪桥水平井区为例,探讨了应用水平井和露头资料及标点过程(示性点过程)方法进行沉积微相三维建模的思路与方法,同时对研究区三角洲前缘分流河道的定量结构模式进行了深入的研究。研究表明,坪桥水平井区三角洲分流河道单砂体宽度一般为40～100m左右。砂体结构呈两种模式,其一为“迷宫状”,砂体离散地分布于湖相泥岩中,其二为“拼合板状”,多个砂体在侧向上叠置而形成连片分布的砂体,但部分单砂体间可被泥质或钙质薄层侧积层所隔挡。应用水平井资料和露头资料,可有效地提取三维建模所必须的地质统计学参数。研究表明,采用标点过程方法,可建立符合地质实际的沉积微相三维模型。