基于监测数据的全国地下水质动态变化特征

地下水质动态变化及其趋势研判是区域水资源调配决策的重要依据。本文以全国2007～2017年国家级地下水监测网水质数据为基础,结合典型地区的代表性监测组分超标特征及动态趋势,开展了地下水质动态变化过程研究,结果表明:全国地下水监测中以Ⅳ类水质点占比最大,其次为Ⅱ类水质点;Ⅰ～Ⅲ类水质点数量较少,而且占比以降低为主,Ⅳ和Ⅴ类地下水监测点逐渐增加,其中Ⅳ类水质点的比例由40.50%增加至51.45%;全国地下水质主要的超标组分为pH、总硬度、总溶解性固体、硫酸盐、氯化物、高锰酸钾指数、铁、锰、氟化物、"三氮"。以华北地区、华东地区、西南地区和西北地区为代表,分析研究典型地区地下水质的动态变化过程及其影响因素,结果显示,在地下水位变化较大的地区,地下水质状况随着地下水位变化明显,在地下水位波动较小的地区,地下水质状况也基本上变化较小。研究成果对于科学评价地下水资源、合理制定区域地下水开发利用规划、防治地下水污染等具有一定的指导作用。     

西藏南部和中部地区的奥陶系

本文系统梳理了前人对西藏南部和中部地区奥陶纪地层的建组和划分对比工作,提出这些地区最新的地层划分和对比方案。对西藏南部聂拉木地区的甲村群、中部申扎地区的柯耳多群和察隅地区的桑曲组的定义进行厘定;介绍3个新建的岩石地层单元,分别是甲村群中的阿当组、柯耳多群中的知洼作古组及桑曲组中的白云质灰岩段。结合近年来发表的研究成果,将这些地区的岩石地层和生物地层与华南、华北及澳大利亚等地进行精确对比,为进一步开展西藏地区奥陶纪岩相和古地理研究提供依据。     

长岛地区小地震断层面参数拟合及应力场特征

文中基于小地震重定位数据计算了2017年长岛2个震群的断层面参数,并使用综合震源机制法求解了长岛地区应力场。通过应力场及断层面参数求得断层面上的滑动角,确定了南部与北部震群发震断层的左旋走滑性质,分析了南部与北部2个震群的应力场特征及发震构造,并得到以下初步结论:南部与北部震群的断层参数、应力场存在一定差异;北部震群断层面的走向为287.18°、倾角为84.09°,推断发震断层是大竹岛-威海北断裂NWW向延伸的隐伏断层;北部震群受左旋走滑性质的蓬莱-威海断裂带控制,呈NEE-SWW向挤压及NNW-SSE向拉张的走滑应力机制;南部震群断层面的走向为269.67°、倾角为67.46°,其应力场呈NE-SW向挤压,为近SN向拉张的正断兼走滑的应力机制,其可能在蓬莱-威海断裂带左旋走滑的控制下还受到SN向的拉张作用,北部震群的持续活动诱发EW走向的次级断裂错动产生南部震群。     

塔东地区主要不整合面剥蚀量的恢复及成因机制

地层剥蚀量的恢复对于构造演化史研究和油气勘探至关重要。通过对高分辨率地震数据的精细解释,在塔东地区识别出9个不整合面,其中与周缘造山作用相关的不整合面包括：志留系与上奥陶统、上泥盆统与前上泥盆统、三叠系与前三叠系、侏罗系与前侏罗系、古近系与白垩系、新近系与古近系等6个主要不整合面。基于平衡剖面技术,通过趋势厚度法,恢复了塔东地区主要不整合面的剥蚀厚度。研究表明：受天山造山带和阿尔金造山带俯冲、碰撞造山运动的影响,志留系与上奥陶统、上泥盆统与前上泥盆统之间不整合面产生的剥蚀作用主要发生在塔东低凸起和若羌凹陷,并且后者的剥蚀作用最强;三叠系与前三叠系之间不整合面产生的剥蚀作用主要发生在孔雀河斜坡一带;侏罗系与前侏罗系之间不整合面产生的剥蚀作用在塔东低凸起、若羌凹陷和孔雀河斜坡等地区都比较强;古近系与白垩系、新近系与古近系之间不整合面产生的剥蚀作用在塔东地区均发生,但整体剥蚀厚度不大。     

长短时记忆神经网络在中期地震预报中的探索——以川滇地区为例

利用机器学习方法对地震活动大数据进行挖掘,识别出一些过去认识不到的异常,提高地震预测的准确性,是一个非常具有挑战性的科学问题.本文基于川滇部分地区（24°N—32°N,98°E—106°E）地震目录,采用滑动的时空窗口,选取16个反映地震时空强度分布特征的地震预测因子,建立了长短时记忆（LSTM）神经网络,对研究区域9个子区块未来一年的最大地震震级进行预测.通过设置训练集：测试集=8：2和训练集：测试集=7：3两个不同的训练测试模型,对过往发生的地震进行了回溯性预报.结果表明：训练集：测试集=7：3模型能够利用1970年1月至2004年9月的地震目录进行学习,成功回溯性预报2008年汶川地震;训练集：测试集=8：2模型利用1970年1月至2009年5月资料进行训练,回溯性预报2010—2019年间6级以上地震的R评分为0.407,回溯性7级地震预报时准确率高达92.31%.本文还探讨性给出预测意见：2022年2月前研究区西部、中部、东部、西南部存在发生5.1~5.3级地震的潜在危险性.

     

塔里木盆地古城地区下奥陶统碳酸盐岩碳氧同位素特征

下奥陶统碳酸盐岩储层是塔里木盆地古城地区的主要产气层。为了探讨研究区下奥陶统碳酸盐岩碳同位素变化的原因,对取自塔中地区古城7、古城8、古城9和古城12等4口井的51块碳酸盐岩样品进行了分析,结果显示,δ13C值为-2.26‰~1.55‰,δ18O值为-10.57‰~-4.69‰,Mn/Sr也小于2~3的范围。结果表明,研究区碳酸盐岩样品基本保持了碳氧同位素的原始组成。δ13C值与海平面变化存在正相关关系,证明研究区早奥陶世晚期存在一海退期。     

基于密集流动地震台网资料研究古冶—滦县地区上地壳各向异性

自唐山地区发生7.8级地震以来, 古冶—滦县地区一直为唐山地震的余震频发区.该地区断裂和地质构造十分复杂, 这些断裂的破碎程度有哪些差异?这是地震学家所关心的问题.本文使用在古冶—滦县地区布设的密集流动地震台网2020年8月—2021年7月近一年的波形记录, 采用剪切波分裂原理通过对古冶—滦县地区上地壳各向异性研究来揭示这些问题.得到以下结论: (1)古冶—滦县地区快剪切波平均偏振方向为NE86.2°±27.8°, 慢剪切波平均时间延迟为2.37±1.25 ms·km^-1.快剪切波偏振第一优势方向为ENE向, 与区域背景主压应力方向一致; 第二优势方向为NE向, 该方向揭示了研究区域断裂主要以NE向为发育的构造意义.(2)唐山断裂带附近台站快剪切波偏振方向均显示出NE向的第二优势方向, 与断裂走向一致.断裂附近台站慢剪切波时间延迟较高, 各台站时间延迟差异较小, 表明区域各向异性程度较强, 断裂沿NE向破碎程度较强且破碎均匀.(3)滦县—乐亭断裂和卢龙断裂附近台站快剪切波偏振方向显示出复杂性, 表明两条活动断裂的交汇在地壳内部产生了复杂的地壳破裂裂隙结构.断裂附近台站慢剪切波时间延迟较高, 各台站时间延迟差异较大, 表明区域各向异性和断裂破碎程度较强, 且破碎不均匀.(4)丰台—野鸡坨断裂和榛子镇断裂附近台站快剪切波偏振方向与区域主压应力方向接近, 慢剪切波时间延迟最小, 表明断裂对其附近台站快剪切波偏振方向影响大不, 区域各向异性和断裂破碎程度较弱, 断裂内部裂隙可能存在愈合的现象.另外, 本文还针对1976年唐山M_S7.8地震后在唐山断裂带上出现的尖端效应是否对唐山断裂带北段应力场产生了影响做出了讨论.本研究结果不仅反映了断裂分布的复杂程度与地壳各向异性的关系, 还揭示了地壳各向异性在不同破碎程度断裂上的差异.

     

印尼苏拉威西地区波尼盆地形成及其石油地质特征

波尼盆地是一个新生代裂谷盆地,勘探程度极低,其含油气系统及主要勘探层系不明。采用类比分析方法,通过对周边构造演化和沉积特征相似盆地的烃源岩、储层特征及含油气系统分析,进一步推测波尼盆地发育始新统潮坪-潟湖相烃源岩,品质较好,为Ⅱ—Ⅲ型干酪根,普遍处于成熟—高成熟阶段,以生油为主。该盆地共发育3套潜在储盖组合,最主要为中、上中新统—上新统Tacipi组生物礁储层及上新统区域性海相泥岩储盖组合,油气勘探前景较好。     

晋南地区全新世中期遗址时空分布与气候演化的关系

基于ArcGIS10.8平台结合最邻近指数、核密度分析叠加标准差椭圆等方法,研究晋南地区全新世中期1 415处遗址的时空演变。结果表明：晋南地区全新世中期遗址空间分布从集聚到逐渐离散;遗址重心向高纬度地区、逆时针方向位移,方向呈现先东北后西北的变化。核密度分析表明,空间布局从仰韶期的团状到龙山期的以陶寺文化为中心的带状分布。与仰韶时期相比,龙山时期处于过渡时期的弱暖湿气候阶段,干燥更为明显,遗址沿着盆地和河流分布。由于此时农业技术水平高,人类适应能力增强,人口迅速增加,从而推动了龙山文化发展;后期气候逐渐恶化,人类生存面临严峻挑战,导致龙山文化被迫中断。随后进入了夏商时期,遗址数目较少,分布与山地联系密切。这种龙山文化到夏商文化的演变可能与4 kaBP前后降温事件有关。因此,研究全新世中期晋南地区遗址时空分布与环境演化,对于理解不同环境下人类响应与适应具有重要意义。