渤中凹陷CFD18-2油田高岭石胶结作用及其对储层物性的影响

为探究成岩作用过程中所形成的次生黏土矿物对储层物性的影响,借助偏光显微镜及扫描电镜的镜下分析,并结合储层物性等数据,对渤中凹陷附近沙垒田凸起东南部CFD18-2油田东三段高岭石的特征、类型、成因及其对储层物性的影响进行了研究。研究结果表明：1）研究区高岭石为有机酸溶蚀长石形成的自生高岭石,呈现典型的"手风琴状"及"蠕虫状",常充填于粒间孔、长石次生溶孔及碳酸盐胶结物溶孔中并形成良好的晶间孔隙。2）研究区主要发育两期高岭石,第一期主要充填于早期碳酸盐胶结物溶孔中,呈微小"蠕虫状";第二期充填于铁方解石与铁白云石胶结物溶孔中,部分高岭石具碱性溶蚀特征,且第二期高岭石与晚期伊利石共生。3）研究区东三段储层具备一定的渗流能力,使长石溶蚀形成的"副产物"被流体带走;但在破坏性成岩作用下,储层渗流能力会逐渐变差,最终使得"副产物"堆积于孔隙,降低储层物性。4）高岭石及同期硅质胶结物对储层物性的影响是一把"双刃剑",当高岭石及硅质的体积分数低于6.81%时,长石溶蚀有利于改善储层物性;当高岭石及硅质的体积分数高于6.81%时,则不利于储层物性的改善。     

胜利东二号露天矿6煤层直接液化性能评价

基于褐煤直接液化特性与煤性质的关系,从煤岩组分和煤质基本性质出发,结合前人对与褐煤直接液化相关的煤岩组分和煤质指标研究成果,通过采样测试与收集数据,探讨了胜利煤田东二号露天矿6煤层煤岩组分、灰分、挥发分、H/C原子比对其直接液化的影响,提出了褐煤作为直接液化的指标要求范围。结果表明:该煤层活性组分(腐植组和稳定组)含量较高,挥发分含量大于35%、H/C原子大部分大于0. 70、浮煤灰分大部分小于10%,符合液化指标要求,可作为较理想的直接液化原料煤。     

细菌反硝化法测试硝酸盐氮、氧同位素的研究与应用

为了验证细菌反硝化法对水体中硝酸盐氮、氧同位素组成测定的适用性、重现性及准确性, 在不同时间(2019年7月28日、8月19日、8月26日)利用反硝化细菌分别将海水、湖水和自来水样品中的硝酸盐转化为氧化亚氮（N₂O）, 并进行氮、氧同位素测定。结果表明, 不同时间段3个批次实验的硝酸盐氮同位素校准曲线斜率都接近理论值1, 相关性系数均高于0.999, 说明反硝化细菌在将样品中的硝酸盐全部还原为N₂O的过程中氮同位素分馏效应很小; 同一样品3个批次测定的硝酸盐的氮同位素值基本相同, 表明细菌反硝化法对硝酸盐氮同位素的测定在长时间周期内具有很好的重现性和准确性。3个批次氧同位素校准曲线斜率稳定在0.61～0.63之间, 相关性系数均高于0.99, 单批次内海水、湖水和自来水3类样品中硝酸盐氧同位素比值的标准偏差范围在0.18‰～0.69‰之间, 表明经过氧同位素校准曲线的校正, 可以准确反映样品中硝酸盐氧同位素组成; 同一样品3个批次测定的氧同位素值差异较大, 其变化范围为1.33‰～16.38‰, 可能是由于样品储存过程中硝酸盐与水之间发生的氧同位素交换作用所致。     

Assessment of 2DH and pseudo‐3D modelling platforms in a large saline aquatic system: Lake Urmia,Iran

The main objective of this paper is to provide comparative quantitative examinations on the capabilities of two‐dimensional horizontal and pseudo‐three‐dimensional (3D) modelling approaches for simulating spatial and temporal variability of the flow and salinity in Lake Urmia, Iran. The water quality in the lake has been an environmentally important subject partly because this shallow hypersaline aquatic ecosystem is considered to be one of the largest natural habitats of a unique multicellular organism, Artemia urmiana. This brine shrimp is the major food source for many of the protected and rare shorebirds that visit the lake. A. urmiana can grow and survive in certain ranges of salinity, and their disappearance could lead to an alteration of existing equilibria. The lake has also experienced considerable man‐made changes during the past three decades. A newly built crossing embankment almost divided the lake into two northern and southern halves. A relatively small opening of 1.25 km in the new embankment provides water connections between the two halves. As a result, the flow and salinity regimes have been significantly changed. This might have had adverse serious impacts on the lake ecosystem. In the current study, the two‐dimensional horizontal hydrodynamic model has been found to provide reasonable predictions for the flow regime in the lake, whereas its salinity predictions have not been consistent with the field observations. The pseudo‐3D model has produced results fairly close to the salinity measurements and its temporal and spatial variations. The pseudo‐3D model has been used for evaluating the embankment effects on the lake hydrodynamics and on the salinity conditions. The effectiveness of introducing a different number or length of openings in the embankment for restoring the pre‐embankment conditions has also been examined. These remedy options have been found not to offer substantial improvements to the lake's existing ecosystem. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Calibration method affects the measured δ2H and δ18O in soil water by direct H2Oliquid–H2Ovapour equilibration with laser spectroscopy

The direct H₂O_liquid–H₂O_vapour equilibration method utilizing laser spectroscopy (DVE-LS) is a way to measure soil pore water stable isotopes. Various equilibration times and calibration methods have been used in DVE-LS. Yet little is known about their effects on the accuracy of the obtained isotope values. The objective of this study was to evaluate how equilibration time and calibration methods affect the accuracy of DVE-LS. We did both spiking and field soil experiments. For the spiking experiment, we applied DVE-LS to four soils of different textures, each of which was subjected to five water contents and six equilibration times. For the field soil experiment, we applied three calibration methods for DVE-LS to two field soil profiles, and the results were compared with cryogenic vacuum distillation (CVD)-LS. Results showed that DVE-LS demonstrated higher δ²H and δ¹⁸O as equilibration time increased, but 12 to 24 hr could be used as optimal equilibration time. For field soil samples, DVE-LS with liquid waters as standards led to significantly higher δ²H and δ¹⁸O than CVD-LS, with root mean square error (RMSE) of 8.06‰ for δ²H and 0.98‰ for δ¹⁸O. Calibration with soil texture reduced RMSE to 3.53‰ and 0.72‰ for δ²H and δ¹⁸O, respectively. Further, calibration with both soil texture and water content decreased RMSE to 3.10‰ for δ²H and 0.73‰ for δ¹⁸O. Our findings conclude that the calibration method applied may affect the measured soil water isotope values from DVE-LS.     

全球重大疫情下的科研合作格局及其演化——以SARS、H1N1、西非Ebola和COVID-19研究为例

国际合作不仅是全球探索前沿科学的主导力量,也是全球应对资源环境、气候变化、健康卫生、公共安全等问题的最佳途径。本文基于Web of Science核心数据库,系统梳理了几次全球重大疫情期间的围绕病毒及相关研究的科研合作情况及其演化态势。研究发现：① 在SARS、H1N1、西非Ebola病毒及相关研究的国际合作上,美国皆扮演重要角色,但中国香港在SARS病毒研究上以及欧洲国家在Ebola病毒研究上也发挥关键作用。② 通过截取四个时间节点上的COVID-19研究文献发表情况发现,中国和美国是两个最为重要的国家,尤其是中美之间的国际合作更是架构COVID-19研究国际合作网络的骨架。鉴于当前COVID-19全球大流行态势,本文建议中国研究机构应当充分利用此次COVID-19病毒在中国较早被发现的“契机”和当前中国有效控制的局势,继续加强对COVID-19病毒及疫苗的各项研究,强化对病毒动物宿主和传播途径的了解,并积极与国外科研机构,尤其是与疫情严重国家和地区的科研机构进行合作,提升科研实力和国际影响力。在合作策略上可借助中国香港地区的优势,与国外相关研究机构开展三方或多方合作。     

基于NSCT与改进SIFT特征点的GF-2影像水印算法

现有基于SIFT特征点的水印算法因特征区域重叠导致算法鲁棒性较差,不能满足GF-2影像版权保护的需求。该文采用Mean Shift对SIFT特征点进行优化和改进,提出一种基于NSCT与改进SIFT特征点的GF-2影像数字水印算法。首先,提取GF-2影像的SIFT特征点,采用Mean Shift对其进行聚类处理,将所有聚类中心作为影像的关键点,并计算关键点的平均SIFT描述符,以保证所生成的影像关键点具有与SIFT特征点相同的特征属性;其次,根据关键点构建影像的特征区域,并对其进行几何归一化处理;最后,对特征区域进行NSCT分解,选择低频子带进行奇异值分解,根据加性规则将水印信息的奇异值嵌入低频子带的奇异值中,并通过相应的逆变换得到含水印影像。与其他算法对比验证结果表明,该算法既具有良好的不可见性,又对常规攻击以及旋转、裁剪、缩放等几何攻击具有较好的鲁棒性,且能有效减轻特征区域的重叠现象,适用于GF-2影像的版权保护。     

基于探空数据的对流层延迟模型精度评估

采用IGRA提供的2017年81个无线电探空站的探空资料,对4种对流层延迟模型在中国区域的精度进行综合评估与分析。结果表明,GPT2w模型的性能要优于依赖气象参数的Saastamoinen模型及基于球谐函数的GZTD和UNB3m模型;GPT2w模型的偏差均值MB(mean bias)和均方根误差RMSE分别为-0.8 cm和4.1 cm,各测站的MB和RMSE分别处于-2~2 cm和1.3~7.9 cm之间。UNB3m模型在中国区域存在较大的MB和RMSE,模型的RMSE最大可达10.2 cm。4种模型的精度对测站纬度具有一致的敏感性,表现为随测站纬度的升高而降低;模型精度呈明显季节性变化,且不同模型对季节的敏感程度有所差异;对流层湿延迟难以精确建模导致模型精度在夏季(RMSE为6~9 cm)低于冬季(RMSE为2~2.5 cm)。     

GF-2在城市绿地分类及景观格局度量中的应用

城市植被是维护城市生态系统平衡的重要组成元素,不同类型的植被具有不同的生态服务效益,然而基于植被精细分类的城市绿地景观格局度量研究较少。因此本文以北京城市副中心为研究区,使用夏、冬两季GF-2卫星遥感影像,基于随机森林特征优选和面向对象分类,划分了植被类型,并在此基础上使用景观指数法和移动窗口法分别度量了功能区尺度和栅格尺度绿地景观特征。研究结果表明：针对GF-2数据,使用多尺度分割后影像对象的光谱、纹理特征可以有效地提取植被信息;不同时相的影像能反映各类型植被的物候特征,相比于单时相数据,其分类精度更高,达到了87.7%;各功能区绿地景观格局特征差异较大,城市绿心拥有最丰富的植被且分布集中,商业区植被覆盖度和多样性均较低,绿地景观破碎;北京城市副中心景观多样性及各类型植被分布特征的空间差异显著,当前副中心绿地景观格局已形成规划的基本轮廓,但城市绿心和老城区公共绿地的建设仍有不足。研究探明了北京城市副中心绿地建设现状,证明了国产GF-2卫星在城市生态环境监测中具有较高的应用价值,有助于推动GF-2在城市生态环境领域的应用,并为副中心建设中的绿地系统监测和优化提供参考。     

Jason-2测高卫星对湖泊水位的监测精度评价

湖泊水位是评估湖泊水量变化的重要指标。本文以洪泽湖、高邮湖及洞庭湖为研究对象,利用集中度的概率密度函数方法(CPDF)来提高Jason-2测高数据精度,分析了降水量与各个湖泊水位变化的相关性,并基于实测水位数据对比评价了Jason-2测高卫星原始GDR数据和CPDF方法处理后的卫星数据的精度。结果表明:①Jason-2原始GDR数据点的分布存在疏密之分,大部分数据分布相对集中,且有一定的周期变化,但评价结果显示精度较差,故原始GDR数据不能直接用于湖泊水位监测;②CPDF方法可以极大提高测高卫星的水位数据精度,洪泽湖与高邮湖的均方根误差分别由1.92 m与1.74 m减少到了0.32 m和0.36 m,相关系数由0.28和0.04提高到了0.85和0.72。对于南北宽度较窄且日水位变化较大的湖泊(如洞庭湖),CPDF方法提高原始GDR结果的精度有限;③洞庭湖降水与水位相关性最强,高邮湖次之,而洪泽湖降水与水位成不显著的负相关,是洪泽湖水利工程对于水位的调节导致了这一结果。本研究对于利用测高卫星获得湖泊水位值,进而对湖泊进行动态监控,特别是在填补资料匮乏地区湖泊水位数据方面具有重要意义。