Efficient Priority-Flood depression filling in raster digital elevation models

Depressions in raster digital elevation models (DEM) present a challenge for extracting hydrological networks. They are commonly filled before subsequent algorithms are further applied. Among existing algorithms for filling depressions, the Priority-Flood algorithm runs the fastest. In this study, we propose an improved variant over the fastest existing sequential variant of the Priority-Flood algorithm for filling depressions in floating-point DEMs. The proposed variant introduces a series of improvements and greatly reduces the number of cells that need to be processed by the priority queue (PQ), the key data structure used in the algorithm. The proposed variant is evaluated based on statistics from 30 experiments. On average, our proposed variant reduces the number of cells processed by the PQ by around 70%. The speed-up ratios of our proposed variant over the existing fastest variant of the Priority-Flood algorithm range from 31% to 52%, with an average of 45%. The proposed variant can be used to fill depressions in large DEMs in much less time and in the parallel implementation of the Priority-Flood algorithm to further reduce the running time for processing huge DEMs that cannot be dealt with easily on single computers.     

塔里木库车坳陷中新生界储层砂岩成岩期钠长石化

库车坳陷中新生界以陆相碎屑建造为主,在该区储层砂岩中,钠长石为广泛存在的自生矿物之一。显微结构证据显示,成岩期钠长石交代长石等碎屑,或呈细小自形晶填隙产出,在化学成份上,钠长石与被交代的长石存在过渡关系。在碎屑长石钠长石化过程中,母体相的溶解速率大于钠长石的沉淀速率,并伴有石英,高岭石等矿物的消耗,因此有助于次生孔隙的发育及储层物性的改善。从高岭石的垂向分布,以及钠长石相对含量与埋深的关系,可以看出钠长石化作用主要发生在探成岩(mescdiagenesis),对应于4 000-5 500m埋探,和90℃ ～110℃ 地温带 在库车和塔北地区,主要工业油气藏亦集中分布在这一深度带。     

胜利油气区东营凹陷现今地温场研究

文中利用热导率分散模型,根据地层中砂质含量数据计算东营凹陷第三系各沉积地层单元的原地热导率,再利用热阻率法根据东营凹陷１７０口测温井中测温资料计算出第三系各地层界面上和特征深度处温度,进而研究东营凹陷现今地下温度。计算结果表明,第三系各地介面上地温分布特征主要受各界面埋藏深度控制,而地下各特征深度上地温分布特征主要受热流平面分布特征控制。     

南海西北部沉积盆地晚新生代沉降、沉积特征:对深部异常过程的响应

南海西北部雷琼区域出露大量晚新生代碱性玄武岩,且地震层析成像结果显示其地幔存在类似地幔热柱特征的低速异常体.为了揭示该异常体的活动信息及其对表层地质过程的影响,本文选择位于雷琼区域的北部湾盆地和珠三坳陷为研究对象,系统分析了它们早中新世以来的构造沉降、与基底隆升有关的剥蚀面和岩浆活动特征.结果显示,研究区晚中新世构造沉降速率表现为低速异常;晚中新世以来,研究区发育了2个因基底隆升形成的局部剥蚀面,剥蚀范围大致以雷琼火山区为中心呈环状分布,中心区域剥蚀量较大,累积厚度100～200m;中中新世后研究区部分区域因岩浆活动导致上覆地层隆起和沉积环境变化.分析表明雷琼地区深部低速异常体对表层升降影响有限,推测该深部异常体规模较小,可能是深部更大规模异常体的一个分支.     

廊固凹陷深部剪切破裂构造的地震学证据

基于区域地震台网观测数据,采用近震波形反演方法,确定2018年2月12日河北永清M4.3地震的最佳双力偶源震源机制解为:节面Ⅰ走向297°,倾角58°,滑动角-32°;节面Ⅱ走向45°,倾角63°,滑动角-144°;是一个略带正断分量的右旋走滑地震.结合近震转换波测定主震的震源深度在19km附近.地震序列的双差定位结果显示:永清地震序列震中呈北东向窄带展布,表明此次地震主要向北东向破裂;深度集中分布在17～19km,整体形态近于铅直,显示发震断裂具有走向北东、倾向南东、倾角陡立的特征,与节面Ⅱ的性质比较吻合,推测节面Ⅱ为发震断层面.将发震断层面参数与震源区附近断裂性质进行对比分析,形成了关于廊固凹陷附近区域地震构造的一些认识:(1)推测永清地震的发震构造不是地壳浅部发育的先存正断裂,而是震源区下方一条地壳尺度的深断裂,该深断裂为新生断裂,具有右旋走滑正断性质,倾角陡峭、近于直立、宽度较大,向上与夏垫断裂相通.(2)综合震源区附近多条深地震反射剖面探测结果,推测永清地震的发震断裂与新夏垫断裂同属一条断裂,称为:新夏垫深断裂.该断裂从夏垫向西南方向延伸至文安,并可能与霸县—束鹿—邯郸断裂带相联系,总长度超过150km.(3)基于2006年文安M5.1地震与2018年永清M4.3地震在震源机制上的相似性及震源位置上的关联性,结合区域构造条件,认为两次地震的发震构造均为新夏垫深断裂.(4)根据研究区几次显著地震的震源深度分布特征,参考区域断层构造、电性结构和流变学模型,推测活化克拉通块体新生断裂的脆韧性转换界面深度在15km附近.     

湖相细粒岩二级指标划分法岩相分类及其应用实例

采用细粒沉积岩宏观观察刻画与显微刻画的方法,探索基于湖相细粒沉积纹层类型及其结构特征作为关键指标的细粒岩岩相成因.提出了湖相细粒岩岩相的划分指标和原则,即以细粒沉积纹层作为细粒岩岩相划分的重要指标.用两级核心指标作为划分湖相细粒岩岩相及亚类的依据,分为一级指标和二级指标.一级指标为岩石组成类型,分为泥质岩类、灰岩类以及...     

柴达木盆地东部微体化石丰度与天然气源岩

柴达木盆地东部三湖坳陷上新统第四系自生自储的天然气藏,已成为我国四大天然气产区之一。与柴达木盆地侏罗系、古近系一新近系原油伴生气与凝析气不一样,三湖坳陷生物成因气的气源岩母质主要是浅水湖泊动植物的有机质。在该区诸多门类的生物群落中,具有双壳易于保存为化石的微体动物介形类的丰度,与生物成因气源岩的分布密切相关,介形类化石丰度高低变化基本上反映了气源岩的好坏或有无。本文以三湖坳陷介形类化石丰度纵横向变化,提出了三湖坳陷进一步勘探天然气的方向：向坳陷北、东和南部比向西部红三旱四号方向较有利,因为该坳陷西部湖水含盐量太高,介形类等水生生物能生存者不多,生烃母质量少。     

济阳坳陷桩海地区古生界潜山构造特征及形成机制

济阳坳陷古生界潜山在经历了残丘山勘探阶段、多样性潜山勘探阶段之后,位于正向构造单元之间的中低位序复杂隐蔽潜山成为勘探主要方向.桩海地区东部紧邻郯庐断裂带,郯庐断裂带的多期构造运动对其产生深刻影响,古生界潜山构造样式非常复杂,并且由于埋藏深,前期地震资料精度低,构造特征认识不清,制约了勘探进展.该研究针对济阳坳陷桩海地区...     

渤海湾盆地南堡凹陷断裂控藏特征研究

南堡凹陷为渤海湾盆地的一个新生代富生烃凹陷,内部断层十分发育,大量的油气藏都围绕断裂分布。根据断裂平面及剖面组合特征,断裂平面组合样式可分为4种：平行状、交织状、梳状和帚状;剖面组合分为3种：复“y”形组合、花状组合及阶梯式组合。根据断裂、砂体及油气藏的分布特征,发现二级和三级生长断层凹面储集厚度较大、且砂体孔渗性较好,是油气运移的主要方向。反向旋转断层组合的断层下盘和同向旋转断层组合的断层上盘是油气聚集的有利部位。但由于断层带的分带性,上诱导裂缝带相对下诱导裂缝带渗透性好。上诱导裂缝带利于油气运移,下诱导裂缝带利于封堵油气,油气的最有利聚集部位为反向旋转断层组合的下盘。     

东海西湖凹陷天外天二井热史恢复

应用结合法和流体包裹体显微测温法对东海西湖凹陷浙东中央背斜带南部天外天二井的地热演化史进行了模拟恢复。结果表明,自渐新世至今,总体表现为古地温梯度呈逐渐降低的趋势,高的古地温梯度有利于烃源岩的成熟演化与烃类生成;坳陷演化阶段的古热流高于区域沉降阶段,升温速率与古热流具有较为明显的“镜像”变化关系。利用结合法与流体包裹体测温法能有效地恢复含油气盆地的热演化历史。