便携式PET数据无线传输的可行性探讨

提出一种新的便携式PET中数据高速传输的方法,并验证其可行性。便携式PET在进行检测时,由于探测器的移动导致了有线数据传输的困难。有别于以往采用的旋转光纤接头的方法,提出在狭小区域内应用高速无线传输技术来解决数据的连续传输问题,主要评测了无经传真(802.11g)的实际性能,采用多信道同时传输时,在信道独立条件下获得的总传输速率等于各信道速率之和,以此得到更高的传输速率来满足便携式PET大数据量的连续高速传输,在方便被检测体的自由活动方面显示了潜在的应用前景。     

中国东北地区远震S波走时层析成像研究

利用中国东北流动和固定台网的234个宽频带地震仪在2009年6月—2011年5月所记录的远震波形数据,采用波形相关方法拾取了10301个有效的S震相相对走时残差数据,进一步采用两种射线走时层析成像的方法,反演获取了研究区下方深达800 km的S波速度结构,不同射线走时层析成像方法的结果对本区的S波速度异常结构起到一定的约束作用.S波成像结果与我们先前开展的P波成像研究结果整体相似：在长白山下方发现有一个高速异常结构,这可能就是俯冲到欧亚大陆板块下方的太平洋板块,由于板块的部分下沉,使得板块的形状并没有呈现出明显的板片状.长白山、阿尔山、五大连池火山下方都有低速异常体,长白山和阿尔山下的低速异常向下延伸至地幔转换带附近,可能与其上部的火山形成有关.五大连池火山下方的低速异常向下延伸至200 km左右,不同埋深的低速异常结构可能意味着五大连池与长白山和阿尔山有着不同的成因.松辽盆地呈现以高速异常为主导、高低速异常混合分布的特性,暗示松辽盆地岩石圈地幔可能遭受了改造与破坏,可能有岩石圈拆沉的过程,盆地南部下方的低速异常与长白山和阿尔山下的低速异常有连通性,可能是下地幔热物质上涌的一个通道.S波和P波相似的成像结果从另一个角度展示了中国东北地区的上地幔速度异常结构,对我们认识此区的地下结构提供了重要的约束.     

Towards more systematic perceptual model development: a case study using 3 Luxembourgish catchments

The synthesis of experimental understanding of catchment behaviour and its translation into qualitative perceptual models is an important objective of hydrological sciences. We explore this challenge by examining the cumulative understanding of the hydrology of three experimental catchments and how it evolves through the application of different investigation techniques. The case study considers the Huewelerbach, Weierbach and Wollefsbach headwater catchments of the Attert basin in Luxembourg. Subsurface investigations including bore holes and pits, analysis of soil samples and Electrical Resistivity Tomography measurements are presented and discussed. Streamflow and tracer data are used to gain further insights into the streamflow dynamics of the catchments, using end‐member mixing analysis and hydrograph separation based on dissolved silica and electrical conductivity. We show that the streamflow generating processes in all three catchments are controlled primarily by the subsolum and underlying bedrock. In the Huewelerbach, the permeable sandstone formation supports a stable groundwater component with little seasonality, which reaches the stream through a series of sources at the contact zone with the impermeable marls formation. In the Weierbach, the schist formation is relatively impermeable and supports a ‘fill and spill’‐type of flow mechanism; during wet conditions, it produces a delayed response dominated by pre‐event water. In the Wollefsbach, the impermeable marls formation is responsible for a saturation‐excess runoff generating process, producing a fast and highly seasonal response dominated by event water. The distinct streamflow generating processes of the three catchments are represented qualitatively using perceptual models. The perceptual models are in turn translated into quantitative conceptual models, which simulate the hydrological processes using networks of connected reservoirs and transfer functions. More generally, the paper illustrates the evolution of perceptual models based on experimental fieldwork data, the translation of perceptual models into conceptual models and the value of different types of data for processes understanding and model representation. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

电阻率图像中的地下水和断层

目的：将电阻率层析成像应用于探测潜伏断层的研究中，本文发现了断层和地下水的一些基本电阻率分布特征，这对于工程物探意义重大，一般情况下，断层两侧具有不同的电阻率特征，但是，根据电阻率层析图像中的电阻率分布，通常难以区分断层和地下水层，这是因为两者不仅都具有低电阻率值，而且还具有非常相似的电阻率异常特征。资料和方法：运用电阻率层析图像的数据，电阻率层析图像中的断层会呈现如下特征：1）由于孔隙度的加大和地下水的存在，使得断层表现出高角度的低阻线性结构。它们既可以出现在浅部盖层中，也可以存在于深部基岩中，特别是在深部区域，它们尤为明显；2）它们还呈现出高角度的线性梯度带，在该梯度带两边的电阻率结构出现整体性的差异，通常情况下，正断层的上盘表现出低阻或／和班驳状的高阻和低阻扰动区，而下盘则为完整的高阻区，这与逆冲断层正好相反；3）与断层有关的电阻率异常区常常具有良好的大尺度水平连续性，并且可以追瞎异常区附近的精细电性结构。而地下水的电阻率特征为：1）如果没有裂隙，地表水所引起的低阻区非常浅，即使存在丰富的水源以及高孔隙度的砾岩和中粗砂。一般情况下，其底端深度不超过强风化区；2）地下水的电阻率值非常低，特别在高矿化度的地区。地下水，包括岩溶水和砂岩水，的电阻率总显示出局部水平延伸或／和面团状特征；3）地下水层的深度朝某个固定方向逐渐增加，并且其电阻率图像会随季节而变；4）一般情况下，在水下渗的地区，会出现降水漏斗，其上部为高阻，而下部为低阻，从而便形成了“Y”或“V”字型的典型结构。结果：利用上述的基本特征一般可以区分断层和地下水。结论：仅依靠电阻率层析图像，可能极难准确地区分断层和裂隙水，这是因为裂隙水不但可能具有高角度的低阻线性结构，而且在一定尺度上具有很好的水平连续性，还有，由于电阻率层析成像较差的垂直分辨率，难以精确确定断层的上端点位置，所以结合其它的物探手段如钻探和浅层地震勘探是非常必要的。     

冲绳海槽地区地壳结构与岩石层性质研究

用冲绳海槽地区地质、地球物理、地球化学数据与资料，对横跨大陆边缘—大洋板块的中国东部—冲绳海槽—琉球岛弧地区进行综合研究. 根据地震体波、面波成像结果，空间与布格重力异常及磁力异常的综合解释等结果，利用调和系数法对该研究区的地壳厚度进行了计算，并对地壳属性进行分析. 同时，选择中国东部东北地区的宽甸、华北地区的汉诺坝、华南的闵溪和台湾海峡的澎湖列岛与冲绳海槽和日本岛弧的新生代玄武岩开展元素—同位素对比研究. 结果认为冲绳海槽岩石层明显减薄，上地幔低速层已达到莫霍面，在地幔中已形成交代软流层. 元素—同位素研究表明：它不同于中国东部，与琉球岛弧地区的特点也不相同. 综合分析认为：冲绳海槽地壳属于过渡型地壳，与大洋地壳的许多特点颇为相似.     

蒙古中南部地区的上地幔P波速度结构

利用中蒙国际科技合作专项项目在蒙古中南部地区布设的69个宽频带地震仪在2011年8月—2013年7月所记录的远震波形数据,采用波形相关方法在0.02~0.1 Hz的频段内拾取了18551个有效的P震相相对走时残差数据,进一步采用有限频走时层析成像的方法,反演获取了蒙古中南部下方深达800 km的P波速度结构.结果显示：肯特山下方的低速异常极有可能是推测中的肯特山地幔柱的反映;呼斯坦瑙鲁和曼达尔戈壁西边的低速异常可能与杭爱山高原下的地幔柱或地幔对流有关联;戈壁滩的低速异常带可能和达里甘嘎火山有相同的热来源,可能是该区火成岩存在的深部原因,也可能是戈壁滩及其周边地区地幔柱或下地幔热物质上涌的表现.     

Characterization of Quaternary faults by electric resistivity tomography in the Andean Precordillera of Western Argentina

El río San Juan, situado en la Provincia de San Juan (Argentina) cruza la Precordillera y otras unidades geológicas incluyendo la Depresión de Ullum y la Zona de La Laja, entre las latitudes 31°S y 32°S. El curso del río tiene un cierto caracter antecedente como puede deducirse por sus dos trazas perpendiculares unidas por otra casi paralela a las alineaciones estructurales principales. En la zona de la Precordillera, el valle del río San Juan muestra numerosos abanicos aluviales, situados en las zonas de confluencia entre el río principal y sus tributarios. Las superficies de los abanicos aluviales cuaternarios estan cortadas por una serie de escalones que consideramos como terrazas aluviales generadas por episodios repetitivos de agradación y degradación. El sector estudiado incluye una zona con una importante actividad sísmica reciente(La Laja), otra sin una importante actividad sísmica reciente (Precordillera), y una zona subsidente (Ullum) donde se formó un gran lago natural hace unos 6500 años. El antiguo río San Juan fue capturado por el valle de la Quebrada de Ullum mediante una incisión del orden de 25 m, que implicó una nueva adecuación del gradiente del río mediante los efectos de la erosión remontante. El gradiente del río San Juan muestra algunas irregularidades que, aunque no se presenten relacionadas directamente con las estructuras principales, estan relacionadas con la propia dinámica fluvial que acentúa la diferenciación litológica. La anchura del valle del río principal, la geometria y el gradiente de cada tributario, junto a las litologias del basamento y a las dimensiones de cada area fuente local, son los factores principales que controlan los procesos de la generación de las terrazas aluviales. En la zona de La Laja, donde la terraza mas alta soporta un nivel de travertino, la datación de los depósitos travertínicos proporciona datos como para suponer una tasa de incisión del orden de 0,9–1 mm/año, asociada a la actuación periódica de la falla de La Laja.

Cenozoic rifting and volcanism in eastern China: a mantle dynamic link to the Indo–Asian collision?

The Indo–Asian continental collision is known to have had a great impact on crustal deformation in south-central Asia, but its effects on the sublithospheric mantle remain uncertain. Studies of seismic anisotropy and volcanism have suggested that the collision may have driven significant lateral mantle flow under the Asian continent, similar to the observed lateral extrusion of Asian crustal blocks. Here we present supporting evidence from P-wave travel time seismic tomography and numerical modeling. The tomography shows continuous low-velocity asthenospheric mantle structures extending from the Tibetan plateau to eastern China, consistent with the notion of a collision-driven lateral mantle extrusion. Numerical simulations suggest that, at the presence of a low-viscosity asthenosphere, continued mass injection under the Indo–Asian collision zone over the past 50 My could have driven significant lateral extrusion of the asthenospheric mantle, leading to diffuse asthenospheric upwelling, rifting, and widespread Cenozoic volcanism in eastern China.     

层析成像新算法及其在工程检测上的应用

基于走时和振幅的层析成像反演涉及大型稀疏矩阵方程的求解,当矩阵严重病态时,目前流行的正交分解型迭代算法难以取得良好的成像效果．本文介绍一种改进的ＬＳｑＲ算法,即带阻尼的ＬＳｑＲ迭代算法,它应用在北京机场高速公路桥墩施工质量检测中,取得了良好的效果．     

基于Love波相速度反演南北地震带地壳上地幔结构

收集了南北地震带区域地震台网中292个地震台站2008年1月至2011年3月期间的地震波形数据,由频时分析方法提取了Love波相速度频散曲线,经过反演得到了研究区内的Love波相速度分布.根据Love波纯路径频散,采用线性反演方法对0.25°×0.25°的网格点进行了一维S波速度结构反演,利用线性插值获取了南北地震带地区的三维S波速度结构.结果显示了松潘-甘孜地体和川滇菱形块体地区的下地壳具有明显的S波低速层分布,该异常分布特征支持解释青藏高原隆升及其地壳物质运移的下地壳流模型.在100至120 km深度上,川滇菱形块体西北部呈现较强的S波高速异常,这可能是印度岩石圈板块沿喜马拉雅东构造结下插至该区域所致,该区域下地壳的低速软弱物质与上地幔的高速强硬物质形成了鲜明对比,暗示了地壳和上地幔可能具有不同的构造运动和变形方式,这为该区域的壳幔动力学解耦提供了条件.