A geospatial study of the drought impact on surface water reservoirs: study cases from Texas,USA

Satellite images have been used historically to measure and monitor fluctuations in the surface water reservoirs. This study integrates remote sensing and Geographic Information System (GIS) technologies to investigate the impact of drought on 10 selected surface water reservoirs in San Angelo and Dallas, Texas. Oscillations in summer and winter months throughout the 2005–2016 period were assessed using multispectral images from Landsat-5, ?7, and ?8, and changes in the reservoirs were characterized and correlated against local climate data of each reservoir. For quantitative comparisons of the time-series measurements, a robust density slicing approach was employed to classify the range of values of the raster cells in the near-infrared band of Landsat images for each lake into three desired classes (deep water, shallow water, and dry area) based on the natural breaks inherent in the dataset. Statistical analysis shows that the overall accuracy of the classification is about 94%, which demonstrates the efficiency of the density slicer to accurately estimate surface water area changes from an individual Landsat band. Shrinkage in the surface water area over the study period reveals the concrete impact that the drought along with other factors have on the 10 selected lakes. The San Angelo lakes located in west central Texas experienced a nearly consistent pattern of change during most of the study period; whereas the Dallas lakes in northeast Texas followed the oscillating pattern of drought and correlated closely to the local conditions. Shockingly, the extreme drought caused complete vanishing of several lakes, and consequently Texas had to remove them from its recreational plans. Our new findings can certainly help with the water resource management in Texas and our study approach can be adapted for monitoring lake oscillations in other areas across the world. This geospatial study demonstrates the societal benefits from incorporating remote sensing and GIS in investigating geo-environmental problems associated with severe climate changes.     

内蒙古苏布格塔蓝闪石片岩基本特征及成因分析

苏布格塔蓝闪石片岩赋存于奥陶纪哈拉哈河组地层中,岩石组合类型多样,据蓝闪石光学特征及电子探针分析结果,认为本区的蓝闪石属铁蓝闪石。蓝闪石片岩的标型矿物组合以蓝闪石+绿帘石+阳起石+多硅白云母+榍石为特点,由泥质碎屑岩变质重结晶形成,原岩形成环境为大陆边缘海盆地。其变质成因,属于与板块运动有关的区域低温中高压动力变质作用形成。     

南黄海海相油气勘探前景探讨与问题分析

南黄海海域的中、古生代海相油气前景广阔,是重要的油气战略接替基地。由于多期构造运动的改造作用,原型盆地遭受强烈破坏,地质构造复杂,地球物理勘探精度低,造成对地层与构造认识不清,油气分布规律不明。针对勘探中面临的主要问题,提出的主要对策是：重点开展地球物理勘探技术创新研究与攻关试验工作,提高方法技术的适用性与有效性;在大地构造理论的指导下,重点开展多期构造活动背景下有效烃源岩、储层、保存条件等因素的研究工作,对区域油气地质条件优越且地层、岩性等特征存在争议的局部构造实施科学钻探等。     

青藏高原湖泊面积动态监测

高原湖泊的动态变化对区域水循环具有重要影响。受全球气候变化的影响,青藏高原湖泊自20世纪90年代开始呈现剧烈扩张趋势。为揭示近年来青藏高原湖泊面积的时空变化规律,本文提出了一种改进的半自动湖泊提取算法,结合环境减灾卫星（HJ-1A/1B）和Landsat系列卫星影像数据,对青藏高原内流流域中面积大于50 km²的127个湖泊进行了连续6年的动态监测,并分析了该区域2009-2014年湖泊面积时空变化特征。研究结果表明,该区域湖泊整体呈现显著扩张趋势,年均变化速率为231.89 km²yr^-1（0.87 %yr^-1）,6年间湖泊面积扩张速率有所减缓。其中,扩张湖泊有104个,收缩湖泊有23个,变化速率分别为271.08 km²yr^-1（1.02 % yr^-1）和-39.19 km²yr^-1（-0.15 %yr^-1）。不同区域湖泊面积变化具有明显差异,主要表现为东部及北部大部分区域湖泊扩张,南部地区大部分湖泊面积稳定,萎缩湖泊主要分布于研究区四周。最后,本文通过分析冰川融水补给对湖泊面积变化的影响,发现存在冰川融水补给的湖泊面积变化率远大于不存在冰川融水补给的湖泊。由此可见,近年来冰川融水的增加是促进青藏高原内流流域湖泊扩张的主要因素之一。     

洱海近区非潮汐重力变化的研究

本文给出了洱海水体变化对局部重力场影响的解析式和量级,并且将理论结果与实测的水文、流动重力及定点重力分析结果作了比较,结果表明:影响的程度因距洱海的距离而异。在台站重力测量中,由水体变化产生的干扰淹没在零漂之中(约占每日零漂量的2％),潮汐主频段上没有明显的干扰信号;而对流动重力测量,在水体变化大的情况下,部分测点所产生的变化可以达到10×10~(-8)m/s~2。     

新疆罗布泊盐湖氢氧锶硫同位素地球化学及钾矿成矿物质来源

罗布泊罗北凹地第四系上部盐层中蕴藏丰富的卤水,卤水中则富含钾（ＫＣｌ平均品位为１．４０％）。文章通过对罗布泊卤水氢、氧、锶及硫同位素等分析及与塔里木盆地（河流）、柴达木盆地等地区对比研究,确定了罗布泊富钾卤水源于地表水,可能主要是塔里木盆地南北缘河流水;卤水中的硫钾等物质组分主要来源于南天山、塔里木盆地西北、西南部中新生代石膏钙芒硝石盐矿床或地层及其古代地层卤水。由于第四纪期间塔里木盆地西部抬升。     

滇西三江地区中生代盆—山动力学耦合初论

盆地和相邻造山带在动力学机制上的耦合关系是当前大陆动力学研究的热点,滇西三江地区中—新生代盆山格局是开展这一研究的典型实例。晚三叠世思茅盆地从前陆盆地向裂谷盆地的转换过程,与造山带演化的主碰撞阶段和后碰撞阶段相关,是研究的切入点。通过分析研究区中—新生代盆—山耦合过程及其沉积响应、地球物理和岩浆岩地球化学特征来探讨其深部动力学过程的一致性和连续性。研究表明三江地区中—新生代盆山演化经历了"盆转山"(T1—T2)、"山控盆"(T3—E1)以及盆—山共变(E2—Q)三个阶段;思茅陆相断陷湖盆通过盆地内沉积相迁移、层序建造、基底变形,尤其是沉积旋回来响应深部动力学过程;岩石圈速度结构剖面揭示出思茅盆地的下地壳和岩石圈地幔P波速度增大,莫霍面加深;结合思茅盆地两侧中生代岩浆岩活动期次和地球化学特征,底侵作用、拆沉作用和俯冲板片断离作用可能是盆山动力学耦合的深部作用模式。     

四川盆地下寒武统膏盐岩发育特征与封盖有效性分析

四川盆地下寒武统广泛发育一套膏盐岩,主要沉积于早寒武世龙王庙期。基于四川盆地深井及实测剖面中膏盐岩的识别和统计,发现下寒武统有川南和鄂西两大聚盐区,最厚达690.40m;川南聚盐区西部以含泥含云质石膏岩类和含膏砂泥岩类为主,东部及颚西聚盐区主要为含膏白云岩类。结合前人研究,认为膏盐岩发育于浅水缓坡沉积环境,有潮上萨布哈和缓坡蒸发两类成因。通过对川南聚盐区储盖匹配关系及后期构造与膏盐岩封盖性分析,表明下寒武统膏盐岩与盐下震旦系优质的白云岩储层在空间上具有良好的匹配关系;四川盆地边界大断裂及边界外寒武系的抬升暴露让膏盐岩在盆地外封盖性失效,而在盆地内膏盐岩的封盖性较好。威远气田解剖表明有膏盐岩分布的威远地区成藏,而无膏盐岩分布的资阳地区气藏被破坏,显示了下寒武统膏盐岩在四川盆地油气成藏中具有重要的作用。     

塔里木盆地钾盐成矿地质条件分析

塔里木盆地是中国最大的盆地,经历了多期构造运动,形成了三个大的拗陷区:由满加尔凹陷、库车拗陷、阿瓦提拗陷组成的塔东北拗陷区;由于田-民丰-若羌拗陷构成的塔东南拗陷区;由莎车-喀什-叶城拗陷构成的西南拗陷区。根据塔里木盆地地质、古构造、古地理、古气候及地球化学等特征,分析钾盐成矿条件,确定控矿因素,划分成矿远景区。依据盆地(拗陷)面积较大、拗陷内分布有次级拗陷、含盐系及岩盐层分布广,而且厚度较大和具有明显的含钾显示等特点,将塔里木盆地划分了4个钾盐成矿远景区,即满加尔凹陷钾盐成矿远景区、莎车拗陷钾盐成矿远景区、库车拗陷(拜城-阳霞)钾盐成矿远景区和民丰凹陷钾盐成矿远景区。     

西藏阿里札达盆地上新世-早更新世沉积相及其构造演化特征

札达盆地新近系上新统一第四系下更新统地层可划分为下更新统香孜组(Q_p1x)、新近系上新统古格群(N₂gg),其中后者又细分为上新统札达组(N₂2z)和上新统托林组(N₂1t),属地堑型湖盆沉积,主要发育冲洪积相、冰缘相、冰湖相、湖相及河流相。札达盆地的构造演化经历了早期裂陷(N₂1t)、持续裂陷(N₂2z)、湖盆外泻(Q_p1x)、稳定隆升(Q_p2f)和强烈快速隆升(Q_p3~Qh)等5个阶段。盆地南北两侧数条相向正断层的活动性控制着该区的沉积相展布格局:断层活动强烈时,湖盆水域扩大,湖水加深,主要发育深湖-半深湖沉积,断层活动减弱时,水体变浅或干涸,湖盆被充填,主要发育河流相、冲洪积沉积。第四纪以来,随着青藏高原的快速隆升,札达盆地周缘高山区冰川活动加剧,主要发育冰缘相和冰湖相。