流变学:构造地质学和地球动力学的支柱学科

地球是一动态系统,其各层圈的构造运动归根到底就是多矿物复合岩石在各种物理条件(例如,温度、围压、差应力、应变速率、应变方式等)下和化学环境(例如,氧逸度和水含量)中的形变。流变学作为研究岩石力学性质和变形行为的科学,现已成为地球动力学和构造地质学的支柱学科。本文对国际上近年来岩石流变学的最新进展做些扼要的介绍,呼吁中国固体地学界加强流变学的研究,做出经得起时间淘洗、实践检验的原创性成果来,使中国的构造地质学研究迈进国际先进的行列。     

内支撑结构基坑的空间效应及影响因素分析

具有内支撑结构的围护系统在基坑边角处具有更大的系统刚度,使得基坑边角附近处土体的位移小于距离边角较远处土体的位移,即基坑的变形问题表现出空间特性。为了更好地研究L/He（L为沿基坑纵向方向上的距离;He为开挖深度）、开挖深度等因素对空间效应的影响,量测了两个狭长形地铁车站深基坑不同位置处土体的侧向位移、土体沉降等。通过对现场监测资料的分析发现,边角效应能够减小侧向位移的平面应变比,灌注桩围护结构、SMW工法桩围护结构和地下连续墙在边角附近处的平面应变比(PSR)分别为0.50、0.61和0.72。当平面应变比(PSR)接近于1.00时,对应的L/He值分别为2.50、6.00和4.00。随着L/He值的增大,土体的纵向最大沉降呈先增大后保持稳定的趋势。随开挖深度的增加,边角效应的影响范围呈增大的趋势。在基坑纵向沉降的空间效应中,灌注桩围护结构、SMW工法桩围护结构的土体最大沉降值达到稳定时对应的L/He值分别为2.50和5.20。土体沉降和侧向位移的空间效应有一定的相关性。     

张八岭地区变质地层序列与构造型式

运用构造与地层相结合的理论和方法，通过对张八岭地区已完成和正在进行的１０幅１：５万地质填图资料分析和典型地区的构造追踪，初步认为：北将军（岩）组自下而上分为三段，时代置于中元古代，获铅同位素年龄样值为１８２１±４１６Ｍａ；西冷（岩）组自下而上分为三段，时代置于青白口纪。区内主要存在三期构造交形：早期为一系列呈ＮＷＷ－近ＥＷ向的紧闭同斜褶皱，中期以韧性剪切带发育为特征，晚期以ＮＮＥ向为主的宽缓褶皱。三期变形共同叠加，形成区内基本构造格架。并对变形机制作初步探讨。     

Structural Evolution and Hydrocarbon Potential of the Upper Paleozoic Northern Ordos Basin, North China

The hydrocarbon potential of the Hangjinqi area in the northern Ordos Basin is not well known, compared to the other areas of the basin, despite its substantial petroleum system.Restoration of a depth-converted seismic profile across the Hangjinqi Fault Zone(HFZ) in the eastern Hangjinqi area shows one compression that created anticlinal structures in the Late Triassic, and two extensions in ~Middle Jurassic and Late Early Cretaceous, which were interrupted by inversions in the Late Jurassic–Early Early Cretaceous and Late Cretaceous, respectively.Hydrocarbon generation at the well locations in the Central Ordos Basin(COB) began in the Late Triassic.Basin modeling of Well Zhao-4 suggests that hydrocarbon generation from the Late Carboniferous–Early Permian coal measures of the northern Shanbei Slope peaked in the Early Cretaceous, predating the inversion in the Late Cretaceous.Most source rocks in the Shanbei Slope passed the main gas-migration phase except for the Hangjinqi area source rocks(Well Jin-48).Hydrocarbons generated from the COB are likely to have migrated northward toward the anticlinal structures and traps along the HFZ because the basin-fill strata are dipping south.Faulting that continued during the extensional phase(Late Early Cretaceous) of the Hangjinqi area probably acted as conduits for the migration of hydrocarbons.Thus, the anticlinal structures and associated traps to the north of the HFZ might have trapped hydrocarbons that were charged from the Late Carboniferous–Early Permian coal measures in the COB since the Middle Jurassic.     

极端洪水灾害损失评估方法及应用

极端洪水灾害具有频率低、影响范围大、损失高等特点,一般常遇洪水的灾害损失评估方法难以适用。分析了极端洪水灾害的自然属性与社会属性,认为极端洪水灾害损失具有时空分布的特性,因此借鉴空间信息格网技术,分别形成了极端洪水水文特性格网与社会经济特性格网,并将其叠加得到具有空间拓扑关系和属性信息的基于GIS的极端洪水损失空间信息格网模型,从而有效地反映了极端洪水灾害的时空特性。结合极端洪水损失率数据库,可评估极端洪水灾害损失。利用该方法评估了1998年特大洪水造成哈尔滨市江南主城区的直接经济损失,实证说明该方法可用于极端洪水灾害损失的评估。     

班公湖—怒江构造带西段三叠纪—侏罗纪构造—沉积演化

班公湖－怒江构造带西段在大地构造位置上处于特提斯构造域东端,横跨班公湖－怒江断裂带。三叠纪－株罗纪期间,其构造－沉积演化经历了大陆初始裂谷（T）、原洋裂谷（J1）、残余弧后盆地（J2－J3）阶段。初始裂谷阶段的拉张是呈南断北超的半地堑式由东向西进行的,逐渐形成地堑式原洋裂谷盆地。中晚侏罗世,南部新特提斯洋壳开始北各俯冲,产生的区域挤压应力使原洋裂谷逐渐封闭,裂谷盆地的小洋壳表现出以南向俯冲为主的双向式腑冲,同时伴生区域热沉降,盆地具残余弧后盆地的性质。该阶段,羌南地区发育碳酸盐岩为主的稳定陆缘沉积,冈度斯－念青唐古拉板片北部则形成广泛南超的近源碎屑沉积。     

深圳大鹏湾表层沉积物碎屑矿物空间分布特征

立足样品测试数据,利用空间分析、空间插值、地质统计以及景观生态学方法,深入分析了深圳大鹏湾表层沉积物碎屑矿物的空间分布特征,并使用球状模型对相应半变异函数进行理论建模。结果表明,碎屑矿物分布的Hurst分维数为0.28～0.97,空间几何分维数为1.03～1.72;Moran Ⅰ型空间自相关系数-0.15～0.53。在此基础上,以等值线分布所包围范围作为划分尺度,以Shannon-Wiener信息指数作为度量,得到的矿物分布所反映出的信息量或者富集程度指数为0.88～1.85。     

空间冲突的演变特征及影响效应——以长株潭城市群为例

随着人口的高速增长和工业化进程的不断加快,中国已进入快速城市化时期,快速城市化进程引发的空间冲突已逐步影响到区域可持续发展,甚至威胁区域安全。界定空间冲突的内涵,分析空间冲突的形成原因、演变特征和影响效应,构建空间冲突的理论分析框架,是一项具有重要理论和实际意义的探索性工作。空间冲突是源于空间资源稀缺性和空间功能外溢性的一种伴随空间资源竞争而产生的客观地理现象,按其形成原因可分为空间经济冲突、空间生态冲突、空间社会冲突和空间复合冲突4 类;空间冲突的演变过程呈倒“U”形变化,其可控性级别可划分为稳定可控、基本可控、基本失控和严重失控4 个层次;空间冲突的影响效应表现为空间资源失配、空间开发失序、生态系统失衡和社会发展失稳等。     

自然地理要素空间插值的几个问题

资源管理、灾害管理、生态环境治理以及全球变化研究的需要强化了部分自然地理要素空间插值研究的重要性。这些要素空间插值的核心是建立充分逼近要素空间分布特征的函数方程。对于给定的区域与要素样本值 ,插值函数可以有多种模型形式。各类模型的精度受其理论基础、模型算法、时空尺度效应、样本数据属性等因素的综合影响。通过对国际主要插值研究成果进行分析 ,文章认为各类模型插值精度的差异缘于模型对插值要素空间变异性与空间相关性的反映 ,具体应用中 ,只有对已知样本数据进行变异性与相关性分析才能选出适当的插值方法。     

荒漠-绿洲过渡带斑块植被区起沙风对风蚀积沙量的影响

以黑河中游荒漠-绿洲过渡带斑块植被区的风蚀积沙观测资料为基础,结合中国生态系统研究网络（CERN）临泽内陆河流域研究站的风况资料,应用地统计学方法对2012-2013年风蚀季（3-8月）的风蚀积沙过程进行分类,并分析起沙风对风蚀积沙量的影响。结果表明：（1）2012-2013年风蚀季风蚀积沙量的空间变异过程分为随机性变异过程（2012年4-7月）和结构性变异过程（2012年8月及2013年3-7月）。（2）在随机性变异过程中,风蚀积沙量与起沙风的风速,风向,风频率依次相关;在结构性变异过程中,风蚀积沙量与起沙风的风向,风速,风频率依次相关。③输沙势（DP）与风蚀积沙量的相关性大小为随机性变异过程>结构性变异过程;在随机性变异过程中,合成输沙势（RDP）与风蚀积沙量无明显相关关系（R²=0.0745）;而在结构性变异过程中,合成输沙势（RDP）与风蚀积沙量的相关系数较高（R²=0.9343）。④在随机性变异过程中,各月风蚀积沙量呈不规则的片状分布;在结构性变异过程中,各月积沙量呈明显的带状分布。