单向聚束质子激发X射线研究超导材料合成中的重力效应

采用质子激发Ｘ射线（ＰＩＸＥ）分析技术,以能量为２．０ＭｅＶ的质子束为激发源,利用单元四极磁透镜对带电粒子束的单向聚束本领,对超导材料样品ＣａＳｒ２Ｂｉ２Ｃｕ２Ｏ８进行了扫描ＰＩＸＥ分析,获得了其中元素Ｘ射线强度的垂向分布数据。在没有质子数数据参数的情况下,针对这种样品组成已知的特殊性,采用了内标迭代定量分析方法,获得了各元素的垂向浓度分布结果。强度和浓度数据均表明,元素Ｃａ主要分布在样品的顶部表层,证明人们关于超导材料合成过程中存在重力效应影响的推断是正确的。     

油页岩开发地下水资源影响预测与评价

以吉林省汪清县罗子沟油页岩开发为实例．根据参数的确定、地下水资源的估算、坑道排水量的计算、矿坑排水最大水位降的预测．对矿坑排水量进行评价,再运用地下水资源补给模数、潜水调节量及疏干体积法验证排水量的计算．从而达到研究油页岩的开发对地下水资源的影响和评价的目的。     

红岩煤矿突水点对海孔河补给的响应特征研究

红岩煤矿井下主要突水点与地表多以岩溶管道连通,因此对降雨具有暴涨暴落式快速响应特征。本文运用时间序列分析频谱方法定量研究了井下南茅口突水点涌水量与海孔河流量之间的关系,结果表明两者均有三个明显的周期峰,分别为２５６天、７３天和１８天,相对应于这三个周期峰,突水点涌水量对河流量的滞后期分别为５天、３天和１天 。      

气枪震源在地球深部结构探测中的应用研究进展

介绍了气枪震源的发展历史、工作原理、激发参数、性能指标,及气枪震源的最新发展动态.由于气枪震源的优越性,使得气枪震源成为新兴的、环保的、绿色的人工震源,在地球物理学中得到迅速推广和广泛应用,如国外的LARSE和SIGHT计划,及国内的南海东北部海陆联合勘探计划,都是利用气枪震源进行深部地球物理探测的成功实例.通过对气枪震源的容积能量、激发频率、沉放深度等的分析和讨论,探讨气枪震源在地球深部结构探测中的进一步应用.     

不需提取激发脉冲的探地雷达波形反演方法

利用麦克斯韦方程的波形反演方法,能充分利用雷达数据中反映地下介质特性的波形、走时、相位等信息.它要事先已知激发脉冲信号,需从实际资料中提取,但受到诸多因素的影响.本文尝试避免从实际雷达资料提取激发脉冲的方法.首先,借助于一个已知地质模型上的探地雷达系统采集的记录以及给定激发脉冲、给定激发接收天线的正演模拟信号,计算出转换算子.其次,将转换算子作用于实测雷达信号,将其转换成给定激发脉冲激发的、给定激发接收天线采集的信号.最后,用转换后的数据进行波形反演.二维模型数据的转换表明,转换后的数据与正演模拟数据一致,反演结果差异甚小.实验室实测数据的反演结果与实际情况相符.     

南印度洋地区双T波现象及形成机制解释

T波是由地震激发而在海洋低速层中传播的声波.海洋T波的产生过程相当复杂,对其激发机制的解释,目前存在两种较为流行的模型,倾斜海底反射和海底散射.本文从地震台站(COCO)记录到的印尼苏门答腊半岛的地震信号中,提取出了清晰的T波信号.进一步研究发现,在第一个T波波峰出现后一段时间,又出现了一个明显的T波波峰,即在南印度洋区域存在双T波现象.为解释这一现象,本文通过分析T波信号时域和频域特征,并计算T波理论到时,与实际T波双峰到时比较,推知发生这一独特现象的主要原因可能是狭长海岛的反射作用.     

寒武纪大爆发的因果关系

寒武纪大爆发是长期受多学科领域关注的基础前沿课题.本文从动物门类的化石首次出现、分异演化时间、环境变化、发育基因调控网路以及生态效应等几个方面来讨论它们与寒武纪大爆发的因果关系.动物门类的化石首次出现时间主要集中在寒武纪的前三个阶(541~514 Ma),体现出突发性、阶段性和不等时性.动物门类分异演化的时间,目前还存在深时分异和浅时分异的争议.控制动物发育的基因调控网络早在动物分异演化之前就已经形成,表明基因调控网络的建立是寒武纪大爆发的前提条件,但不是充分条件.因此,寒武纪大爆发需要环境激发因素.海水氧化还原条件和化学成分的变化以及营养物质的补给是最受关注的环境诱发因素.海洋生态环境内营养物质的富集通常会导致原始生产力的过剩,并不一定直接对应于动物多样性增长.埃迪卡拉纪至寒武纪过渡时期海水的持续氧化、钙和其他离子浓度的变化以及总盐度的降低可能是触发寒武纪大爆发的主要环境因素,但需要更精确的年代地层学、地球化学和动物发育生理学等数据加以验证.很多学者认为寒武纪大爆发是一种生态现象,即后生动物于寒武纪早期在生态上获得空前的成功.生态效应需要大量不同类型的动物来实现.因此,动物与动物之间以及动物与环境之间,复杂生态关系的建立也是寒武纪大爆发的结果而不是原因.不可否认,生态效应的积极反馈作用可以促进生物多样性增长.寒武纪大爆发是由环境变化突破关键约束而导致的以后生动物为主导的海洋生态系统的初次建立,通过"生态雪球"效应连锁反应得以实现.     

层状多孔介质的地震电磁异常数值模拟方法研究

本文针对电激发模型在各向同性分层介质中利用传播矩阵方法对电磁异常产生过程的数值模拟.层状模型中一部分为饱和多孔介质,另一部分为普通线弹性介质,数值模拟过程中将固体场作为主要场单独进行计算,而将其形变作为等效流体源计算耦合电磁场.模拟结果显示,地震波在经过饱和多孔介质边界的时候会产生电磁场,而其在流体层内部传播的过程中则未产生电磁异常.模拟结果可以用于解释一些伴随地震产生的电磁异常,包括地震发生时以及地震波到达时所产生的电磁异常现象,另一方面对于前震及其它一些无感地震所产生的电磁异常的解释也具有一定的参考价值.      

不同激发环境下井中气枪震源特征研究

基于单枪容量为250in3的BHS-2200LL井中气枪,在内径0.2、5.0m不同激发井中开展了气枪震源特征对比分析,研究表明：①5.0m井中气枪激发产生的信号优势频率集中在10～40Hz,比在0.2m井中的低,这主要是由于较大水体利于气泡的震荡;②在能量方面,5.0m井中激发信号的能量强于0.2m井中的,幅度上相差1个数量级,单次激发的传播距离可达9km;③2种激发环境下产生的气枪信号都具有较好的重复性。     

基于重构激发信号的电磁式可控震源相关检测参考信号方法研究

针对电磁式可控震源地震数据的相关检测,研究发现,在地下结构复杂、基板-大地耦合不佳时,常规方法——基于震源控制信号或基板附近信号作为参考信号检测得到的地震记录中,存在子波到时误差和虚假多次波问题.本文分析了上述问题的理论原因,并提出基于重构激发信号的相关检测参考信号方法(Correlation Detection Reference Signal Based on the Reconstructed Excitation Signal,CDRSBRES).首先,利用直达波与其他地震波到时不一致的特点,从震源基板附近信号中分离、提取直达波.然后,利用直达波重构震源激发信号并作为参考信号对地震数据进行相关检测.最后,应用谱白化技术提高检测结果质量.数值模拟研究表明,重构激发信号与理想激发信号的相关系数为0.9869,达到高度线性相关,CDRSBRES方法检测的地震记录在子波到时和波形特征上均与模型相符.随后,在某金属矿区开展了可控震源对比实验.与液压式可控震源MiniVib T15000检测结果相比,电磁式可控震源PHVS 500的检测结果中:基于震源控制信号的检测结果存在子波到时误差约0.012s,对应垂向精度误差约11.16m;基于基板附近信号的检测结果部分区域出现虚假多次波,信噪比降低;而CDRSBRES方法的检测结果子波到时误差约0.001s,对应垂向精度误差约0.93m,波形特征一致,相同区域无虚假多次波.综上,本方法适用于电磁式可控震源地震数据的高精度检测,尤其对于地下结构复杂区域的高分辨率地震勘探具有重要意义.