毫米波云雷达观测和反演云降水微物理及动力参数方法研究进展

云雷达是探测和反演云降水微物理及动力参数精细结构的重要手段。回顾了世界和我国云雷达观测模式、数据质量控制和数据融合方法,特别是脉冲压缩、相干积累和非相干积累技术在提高云雷达灵敏度的应用,分析了基于回波强度与粒子下落速度关系、单波段云雷达小粒子跟踪方法、双波段云雷达回波强度谱密度比值方法等空气垂直运动速度反演和雨滴谱反演方法,并讨论了这些方法的特色,为今后云雷达观测方法设定和数据分析提供参考。     

琼东南盆地崖13-1气田陵三段沉积微相对储层非均质性及流动单元划分的影响

崖13-1气田陵三段是河控与潮控的辫状三角洲,主要储层沉积微相为分流河道、水下分流河道、河口坝、远砂坝及席状砂,其中河口坝的储层物性比分流河道和水下分流河道微相好,席状砂与远砂坝的物性相对较差,而各类正韵律河道与反韵律的砂坝决定了各垂向流动单元储层韵律特征。气田内的隔夹层与不同规模的海泛面相关,隔层以前三角洲泥为主,分布稳定,而夹层以分流间湾与水下分流间湾泥为主,分布较局限。结合沉积微相分布、储层非均质性及断层的分布,可以把气田区分为两个大区及6个流动单元,而南II、南III区仍可有较好的储层,但由于构造上处于低部位,含气前景还需进一步论证。     

昆仑山与汶川强烈地震对青藏块体东北缘地壳运动及应变积累的影响

充分应用GPS、区域水准、跨断层等地形变观测资料, 借助非震负位错反演, 结合地震活动, 综合研究2001年11月14日昆仑山Ms8.1级地震对青藏块体东北缘地壳运动与应变积累的影响。通过分析笔者认为, 青藏块体内部Ms8.1级巨大地震能量释放产生的扰动应力场对NE向主压背景应力场的调制作用, 导致块体边界构造区域地壳差异运动和应力应变状态发生变化。其中, 对阿尔金断裂东段与祁连山断裂带西段的应变积累状态反映减缓为主的影响, 而对祁连山断裂带中东段则反映促进应变积累为主的影响。这种影响是一定时期、一定程度的。近期青藏块体东北缘区域应力场处于昆仑山、玉门、民乐等地震后的恢复状态。而由2008年5月12日汶川Ms8.0地震后有限的GPS、跨断层短水准观测资料, 可推测汶川地震对甘川交界东段-甘川陕交界区应变积累状况一定程度促进影响。     

紫金山矿集区铜地球化学块体特征及找矿潜力

运用地球化学块体理论, 在紫金山矿集区1:20万区域化探数据基础上, 利用2 km×2 km窗口数据, 对紫金山矿集区进行了地球化学块体的圈定及内部结构的剖析。分析了铜的地球化学块体各级含量水平所对应的面积、可供金属量、浓集度等参数特征。追索某元素地球化学块体的内部结构, 揭示元素在地球化学块体中逐步浓集成矿的轨迹。对几个重点的Cu的地球化学子块体作了预测评价。指出在这些地球化学块体内还存在巨大的寻找铜矿产资源的潜力。     

三维极限平衡法通用形式的建立及应用

在满足边坡整体力平衡、力矩平衡以及边坡微条柱力平衡的条件下,提出了一个综合各种三维极限平衡法的通用形式,该通用形式包含3个表达式。通过这3个表达式利用已有方法的假定条件就可以得到原方法的表达形式,并将他们解析化,不仅大大降低了传统三维极限平衡法的计算工作量,还使得具体实现各种方法时,编程变得更方便,计算更简便,提高了计算效率。最后,通过经典算例,利用通用形式导出的各种方法的解析形式,分析了滑体宽度、滑面强度参数以及滑面剪切力方向对稳定系数的影响。结果表明,该通用形式是正确有效的。     

微咸水膜下滴灌灌溉制度试验研究

为了探讨科学合理的微咸水膜下滴灌灌溉制度,在新疆巴音郭楞蒙古自治州水利管理处国家重点灌溉试验站进行了不同灌溉定额、灌水频次的微咸水膜下滴灌大田试验。研究结果表明:①灌溉定额4500m3/hm2、灌水频次10次,灌溉定额3000m3/hm2、灌水频次7次,均有利于保持土壤水分。②当灌溉定额≤4500m3/hm2时,灌溉定额越大,土壤积盐越严重;在灌溉定额一定时,灌溉次数越多,土壤积盐越严重。③当灌溉定额≤4500m3/hm2时,灌溉定额越大,棉花产量越高,微咸水灌溉影响棉花产量的灌溉定额上限在4500m3/hm2左右;灌溉定额多时,灌水次数多棉花产量高,灌溉定额少时,灌水次数少棉花产量高。④灌溉水分生产率随着灌溉定额的增大而减小,在灌溉定额大时,采用少量多次灌溉,在灌溉定额小时,采用多量少次灌溉,均可提高灌溉水分生产率。⑤以节水、控盐和高产为优选标准,当地较为理想的微咸水膜下滴灌模式为灌溉定额3750m3/hm2、灌水次数20次、灌水间隔为7d。     

半干旱草原景观区鹿儿坝金矿的勘查地球化学特征

鹿儿坝金矿中,与金矿化密切相关的蚀变有硅化、黄铁矿化、碳酸盐化,在地表主要表现为存在褐铁矿、黄钾铁矾、高岭土等矿物。岩石地球化学研究表明,Au与As的关系密切,Sb、Hg、Au、As一起构成Au的近矿—矿上元素;Au与As、Zn相对稳定地存在于同一种矿物中,如黄铁矿、毒砂。这种关系在土壤中得到继承,而在水系沉积物中基本瓦解。因此,岩石测量和土壤测量中,Au、As是最佳指示元素;水系沉积物测量中,最佳指示元素是Au、As、Sb。Au在表生介质中的贫化富集过程,在矿区才有较为显著的表现,并且主要发生在由土壤进入水系沉积物这一环节。汇水盆地内地表流水机械混匀作用、分选作用及样品加工过程中的筛分,是水系沉积物中Au含量适度降低的决定性因素。在正常背景地带的次生介质中,并不存在显著的贫化富集过程。     

猛犸牙与象牙的微生长结构及红外吸收光谱的差异性

猛犸象属古脊椎动物,其现存的猛犸牙多呈半化石状态。采用SEM,FTIR等分析测试仪器对猛犸牙和象牙的微生长结构、胶原蛋白等差异特征进行了研究。结果表明,象牙和猛犸牙主要由胶原蛋白和羟基磷酸钙组成,由胶原蛋白酰胺键致特征的红外吸收谱带分别位于1 663 cm-1（νC-O）,1 558 cm-1（νC-H）和1 240 cm-1（δN-H）处。石化作用导致胶原蛋白酰胺键受到不同程度的破坏,致使猛犸牙中胶原蛋白的红外吸收谱带强度递减。象牙与猛犸牙指向牙心的两组粗勒兹纹理的夹角存在着明显的差异,前者的最大夹角〉120°,后者的最大夹角〈95°。象牙的粗勒兹纹层具纤束状交织结构,结构致密、坚韧、细腻;猛犸牙的粗勒兹纹层多具叶片状结构,胶原蛋白纤束体数量明显减少,结构疏松,质地干涩,孔隙度增大,微裂隙发育,韧性变差。     

安徽巢湖平顶山剖面上二叠统大隆组有机质富集的地球生物学模式

安徽巢湖平顶山地区上二叠统大隆组主要为硅质泥岩和泥岩互层沉积。通过对该剖面微体古生物化石丰度的统计分析发现,其演化可划分出4个阶段:Ⅰ(繁盛阶段)→Ⅱ(衰亡阶段)→Ⅲ(恢复阶段)→Ⅳ(大衰亡阶段)。利用微量元素Cu、Ni和Zn估算了巢湖平顶山剖面古生产力,其平均值为1.48gC/m2d,与北美二叠系黑色页岩的古生产力平均值(1.40gC/m2d)和现代海洋大陆架的初级生产力(如委内瑞拉大陆架为1.50gC/m2d)较为一致。大隆组中有机碳质量分数为0.26%～5.49%,有机质富集程度和古生产力大小与岩性关系密切:泥岩和粉砂质泥岩里有机质最为富集且古生产力较高;而在硅质泥岩中,两者含量相对较低。分析了有机质富集过程(从生物物质到沉积有机质,再到埋藏有机质)中各环节的主要影响因素,表明海洋古生产力是有机质富集的主导因素和前提条件,直接影响沉积物中的有机质含量,而海洋表层初级生产力的大小受上升流、营养盐和海水深度等环境因素综合影响;在埋藏有机质阶段,其主控因素为沉积环境中的氧含量和沉积速率等。综合研究表明,本剖面中有机质富集为生产力模式,即:岩石中有机质的富集受古生产力的影响最大,其次为沉积环境中的氧含量。其中,古生产力由生产者贡献,但是受消费者的丰度影响较大。     

物源与沉积相对鄂尔多斯盆地北部上古生界天然气优质储层的控制

利用LA-ICP-MS锆石微区原位U-Pb定年方法,建立了鄂尔多斯盆地北部上古生界下石盒子组盒8段与山西组山1段砂岩碎屑锆石的年龄谱系,结合砂岩重矿物分析、显微镜下碎屑矿物的定量统计与阴极发光鉴定,通过与源区地层同位素年代学的对比,分析了研究区上古生界天然气储层的物源区和母岩的时代、性质。在大量岩心观察与沉积相研究的基础上,通过镜下对砂岩薄片中碎屑矿物、填隙物、孔隙类型及其含量的观察与定量统计,结合砂岩图像粒度、孔隙度、渗透率、毛细管压力测试,研究了各砂岩类型及其骨架矿物与胶结物的特征、孔隙类型、储集物性及平面分布规律。讨论了源区母岩的性质、沉积相及空间展布、沉积作用与水动力条件等对形成天然气优质储层及储层储集性能演化的影响。