深埋公路隧道在双向地震动作用下的最大动力反应分析

为了解地震对深埋公路隧道的影响,以有限元软件MIDAS/GTS对武罐高速公路小石村隧道深埋段进行了单向、双向地震动作用和自重作用下的数值分析.地震动输入采用隧址区经过基线校正的50年10％超越概率的加速度时程.结果表明:双向地震作用对隧道结构的影响明显大于单向地震作用;隧道拱脚和拱顶处为地震作用下的最危险部位;纵向与竖向地震力的共同作用对隧道结构的影响最大.地震对深埋隧道的影响不可忽略.     

Kirchhoff型偏移理论的研究历史、研究现状与发展趋势展望——与光学绕射理论的类比、若干新结果、新认识以及若干有待于解决的问题

对Kirchhoff型偏移理论的研究历史、研究现状以及在今后一段时间内的发展趋势进行了简要的回顾和评述,并对加权函数、偏移孔径、子波拉伸、振幅畸变、垂向与横向分辨率等问题进行了相对详尽的讨论。还对若干有待于解决的问题进行了探讨,并对笔者在近几年内所取得的一些与Kirchhoff型偏移理论有关的新认识和新结果进行了介绍。为了充分地顾及反射地震成像和光学成像之间的渊源关系,采用了一种新的讨论方式,即首先对Kirchhoff绕射理论的主要内容进行概略的回顾,然后再通过类比的方式引入Kirchhoff型偏移成像的基本概念和基本方程。在过去的几十年中,在Kirchhoff型偏移理论研究方面已经取得了重大进展,一个完整的理论体系已经形成。尽管如此,仍有一些遗留的或新出现的理论问题有待于解决,例如加权等时面分布叠加偏移的输出场分析和模型空间中的最优偏移孔径等等。由于Kirchhoff型偏移理论的研究对象是加权绕射叠加而不是加权等时面分布,也由于GPU/CPU协同计算技术的出现已经使得加权绕射叠加的计算量问题不再形成瓶颈,所以在今后的发展中Kirchhoff型偏移在理论和实践上将达到统一,即将在实现上从加权等时面分布回归到加权绕射叠加。与此同时,在今后一个时期内的研究重点将会与Green函数的数学表述、局部相关反射信号（locally coherent events）的表示和处理、广义加权绕射叠加以及在模型空间中定义的最优偏移孔径等问题有关。     

Zircon U–Pb ages of plutonic rocks in the southern Abukuma Mountains: Implications for Cretaceous geotectonic evolution of the Abukuma Belt

Plutonic rocks in the southern Abukuma Mountains include gabbro and diorite, fine‐grained diorite, hornblende–biotite granodiorite (Ishikawa, Samegawa, main part of Miyamoto and Tabito, Kamikimita and Irishiken Plutons), biotite granodiorite (the main part of Hanawa Pluton and the Torisone Pluton), medium‐ to coarse‐grained biotite granodiorite and leucogranite, based on the lithologies and geological relations. Zircon U–Pb ages of gabbroic rocks are 112.4 ±1.0 Ma (hornblende gabbro, Miyamoto Pluton), 109.0 ±1.1 Ma (hornblende gabbro, the Hanawa Pluton), 102.7 ±0.8 Ma (gabbronorite, Tabito Pluton) and 101.0 ±0.6 Ma (fine‐grained diorite). As for the hornblende–biotite granodiorite, zircon U–Pb ages are 104.2 ±0.7 Ma (Ishikawa Pluton), 112.6 ±1.0 Ma (Tabito Pluton), 105.2 ±0.8 Ma (Kamikimita Pluton) and 105.3±0.8 Ma (Irishiken Pluton). Also for the medium‐ to fine‐grained biotite granodiorite, zircon U–Pb ages are 106.5±0.9 Ma (Miyamoto Pluton), 105.1 ±1.0 Ma (Hanawa Pluton) and the medium‐ to coarse‐grained biotite granodiorite has zircon U–Pb age of 104.5 ±0.8 Ma. In the case of the leucogranite, U–Pb age of zircon is 100.6 ±0.9 Ma. These data indicate that the intrusion ages of gabbroic rocks and surrounding granitic rocks ranges from 113 to 101 Ma. Furthermore, K–Ar ages of biotite and or hornblende in the same rock samples were dated. Accordingly, it is clear that these rocks cooled down rapidly to 300 °C (Ar blocking temperature of biotite for K–Ar system) after their intrusion. These chronological data suggest that the Abukuma plutonic rocks in the southern Abukuma Mountains region uplifted rapidly around 107 to 100 Ma after their intrusion.     

中国明、清时期黄河和京杭大运河地图的特征与价值

黄河是中华民族的母亲河,而京杭大运河则担负着河运的重要职责,其重要性决定了古代关于黄运工程及其治理的地图数量繁多。本文旨在通过对大量明、清时期黄河、京杭大运河水利地图的梳理,对明、清时期水利地图的载体形式、表现形式和绘制特点进行剖析,并探讨其在地理学、地图学、水利学方面的应用价值和研究价值。明、清时期的黄河、京杭大运河地图,从载体形式来分,主要分为水利典籍（志书、图说）附图和绘本舆图2类：前者多为示意性地图,画法比较简单,只起到辅助说明水利典籍的作用;后者多采用山水形象画法绘制,多为长卷展开景物再现式地图,其主要特点是形象直观。其采用的“对景法”地图表现形式（即所绘黄河、京杭大运河两岸各类地物要素均朝向河流中心线）,容易引起读者的视觉共鸣,轻松构筑被描画事物的整体画面。从表现形式和绘制特点来看,明、清时期还出现了另外2类地图：计里画方类地图和经纬度实测地图,但由于其实用性和艺术性不如山水形象画法地图,因此,这2类地图在明、清并没有得到广泛普及。但从功能和价值而言,不论是长卷展开式古地图、计里画方类古地图,还是经纬度实测地图,对于古地图史、历史地理学、古代水利研究,对如今的地图、水利、地理学研究等,都是不可多得的历史瑰宝。     

单层球面网壳结构的柱顶隔震研究

以带下部混凝土支承结构的单层联方型球面网壳为研究对象,针对工程实际中支承刚度过强的情形,提出了柱顶隔震的方法,从而改善了整体结构的抗震性能。非线性时程分析表明,多遇地震作用下LRB能在一定程度上降低支座反力,且使支座反力分布趋于均匀,降低了支座设计的要求;罕遇地震作用下LRB支座基本进入塑性状态,支座反力维持在屈服力附近,与原结构相比有大幅度的降低,支座滞回曲线饱满,同时上部网壳的塑性发展程度大大减轻,基本保持为弹性,取得了良好的减震效果。     

北部湾涠洲岛珊瑚礁的研究历史、现状与特色

分析多年来涠洲岛珊瑚礁的研究成果,得出以下认识：1）近20多年来涠洲岛活珊瑚覆盖率呈快速下降趋势,北部活珊瑚覆盖率由2005年的63.70%下降到2010年的12.10%,东南部由1991年的60.00%下降到2010年的17.58%,西南部由1991年的80.00%下降到2010年的8.45%;2）处于相对高纬度区域的涠洲岛珊瑚礁,是研究全球气候变暖背景下珊瑚向高纬度或相对高纬度海域迁移的珊瑚避难所这一假说的理想区域;3）涠洲岛的珊瑚礁直接发育于火山基岩之上,是检验达尔文关于环礁成因假说的理想场所;4）涠洲岛珊瑚礁主要受到极端气候事件与人类活动的双重影响,是研究珊瑚礁响应人类活动和极端气候事件的天然实验室。因此,涠洲岛珊瑚礁除了与其他珊瑚礁一样具备重要的资源、生态与环境特征之外,还具有独特的科学研究价值,需要引起高度重视并进行有效保护,为南海珊瑚的北向迁移创造条件。     

辽东湾坳陷LX油田浅层特稠油藏成藏过程及模式

针对LX油田浅层(明化镇组和馆陶组)特稠油藏复杂的油藏模式,充分利用地球化学、储层和包裹体等地质资料,在研究原油来源的基础上,恢复了该区东营组的成藏时期,并对成藏期内原油油品性质的变化及稠化特征进行了研究。结合浅层辫状河道沉积储层与含油性的分析,建立了浅层特稠油藏的成藏过程及模式,结果表明：(1)浅层明化镇组和馆陶组成藏与深层东营组油藏破坏相关,东营组储层在早期(28～25 Ma,东营组沉积末期)成藏并发生初步生物降解作用以及原油演化过程中,密度先增大、粘度后增大的性质使得油品性质在一定程度上变差,降低了对盖层条件的要求,为晚期（5～0 Ma）原油在盖层条件极差的明化镇组和馆陶组储层中成藏创造了必要条件;(2)浅层明化镇组和馆陶组辫状河道砂体纵向叠置关系与原油遭受的边充注边降解的过程共同形成了含油饱和度及油品性质在垂向上的旋回性,这与储层岩性的旋回性相对应,基于此建立了浅层油气充注模式,解释了现今特稠油垂向分布特征。     

高频渐近散射理论及其在地球物理场数值模拟与反演成像中的应用——研究历史与研究现状概述以及若干新进展

为了对高频渐近散射理论及其在地球物理场数值模拟与反演成像中的应用有一个提纲挈领的了解,对与之有关的研究历史和研究现状进行了概述,并对近5年内笔者在这个领域中所取得的一些进展做了介绍。针对目前文献中所存在的一些问题,首先,对散射理论中的一些基本概念和基本公式进行了回顾,并对这些概念和公式的数学物理内涵进行了重申和强调;其次,对高频渐近散射理论的研究历史和研究现状及其在地球物理场数值模拟与反演成像中的应用成效进行了概述;再次,对近5年内笔者所取得的一些研究进展进行了介绍,其中包括对面积分方程的拟解析近似、广义Beam-Born（Beam-Rytov）型近似以及弱散射近似所引入的误差等等;最后,对高频渐进散射理论的自身发展及其在地球物理场数值模拟与反演成像中的应用前景进行了展望。无论是在历史上还是在现阶段,高频渐近散射理论在地球物理场数值模拟与反演成像中一直占有不可替代的地位,尤其是在反射地震偏移成像和全波形反演研究中更是如此。高频渐近散射理论的进一步发展依赖于对高频渐近Green函数的研究。随着相应研究的不断深入,高频渐近散射理论今后将会在地球物理场数值模拟与反演成像领域中发挥更大的作用。     

刚性桩复合地基桩体抗震性能分析

建立三维有限模型,分别采用振型分解反应谱法和时程分析法研究刚性桩复合地基的抗震性能,并根据相似理论,建立刚性桩复合地基群桩模型,采用模型拟动力试验,对其进行了地震作用下桩体响应规律试验研究,并对其在不同方法下的结果进行了对比分析,结果表明：无论是弯矩值还是剪力值,都是角桩最大,其次是边桩,再次是中心桩;不同分析方法所得的位移值相差不大,位移分布比较均匀;而且通过观察试验现象、分析试验和理论数据可见刚性桩复合地基具有良好的抗震性能;模型动力试验方法用于研究刚性桩复合地基的抗震性能是可行的,并且可推广应用到类似性的其他复合地基的抗震性能试验研究。     

宁夏固原炭山窑山组形成时代的裂变径迹热史约束

查明鄂尔多斯盆地西缘窑山组的形成时代,是正确进行地层对比、恢复盆地原貌及其演化的关键。根据"随着沉积作用的进行,窑山组埋藏深度增加,其经历的温度相应增加"的原理,运用磷灰石裂变径迹热史模拟方法,重建了宁夏固原炭山窑山组样品经历的温度史。热史模拟结果表明,样品初始埋藏增温的时间是距今196 Ma,样品埋藏增温的时间区间距今196~168 Ma。从而可知,炭山窑山组样品形成于距今196 Ma,窑山组形成于早-中侏罗世延安期（距今196~168 Ma）。