地球化学景观吸引子的发现及其意义

勘查地球化学对异常评价的最大不确定性源于对地球化学景观特性的认识不够。我们应用构造相空间的方法分析了浙江儒岙幅（1:5万）水系沉积物测量的Ag含量数据，揭示了地球化学景观是具有低维吸引子（DZ≈2．9）的混饨系统。这一发现将对勘查地球化学中采样密度的选择、地球化学场模拟、异常评价等根本性问题产生重大影响。     

海底地形演变模型初探

当前,地理信息系统(GIS)时-空结合的分析功能还很有限,尤其是海洋地理信息系统(OGIS).由于海洋系统自身的复杂性,如海底地形这种受时-空影响的信息元素,对其预测就有相当的难度,有关这方面的文献也较少见.本文从影响海底地形演变的机理出发,结合四维空间关联性和混沌巨系统理论,提出了“空间相关混合自适应模型”.在此基础上,根据黄海辐射状沙洲西太阳沙及附近海域的具体情况,建立了该区的地形演变模型.以3个年代的测量数据为基础,运用分形内插方法生成连续多年(25a)的水深时-空数据序列,通过所建地形预测模型的处理,取得了未来年份的水深预测值,经比较检验认为是可信赖的.为江苏省东部沿海港口开发建设提供了科学依据.     

矿井涌水量混沌时间序列分析与预测

矿井地下水系统是个非线性系统,由于地下水系统的复杂性,很难完全确定影响矿井涌水量的因素,因此传统的矿井涌水预测表现出较大的局限性。而混沌时间序列分析能够利用单变量处理方法,分析矿井地下水系统中,由于多因素耦合作用所产生的矿井涌水量时间序列。通过对某矿区1985年9月至2005年2月矿井涌水量时间序列资料的分析,显示矿井涌水量时间序列具有混沌特征;通过对比预测值和实测值,表明预测精度高。因此,混沌时间序列分析方法用于矿井涌水量预测是可行的。     

新疆地震预报研究

新疆的地震预报是1970年开始的。二十多年来在“边观测、边研究、边预报”、“多路探索、多兵种联合作战”、“走综合预报之路”的方针指导下取得了长足的进展。建设了43个地震台站,投入189套仪器,建成了遍布全疆的地震无线通讯网,开展了历史地震调查和地震烈度区划工作,建立健全了地震会商预报制度,进行了多方面的地震预报研究。实际地震预报统计分析表明,扣除自然发震概率之后,趋势预报的成功率约0.3,短临预报的成功率约0.1。在前兆台网控制范围内取得了一些震例,说明地震确实是有前兆的,但又是非常复杂的。地震预报作为科学难题还有漫长的路要走。作者简要地讨论了地震观测的间接性和地震异常的离散性、难以区别的地震异常和地壳变动异常、建立在复杂现象基础上的地震前兆以及地震的混沌性对地震预报的影响等科学问题。     

长江日流量混沌变化特性研究——Ⅰ相空间嵌入滞时的确定

为了以新途径探索长江水量变化规律并在此基础上做出预测,全面而系统地研究了宜昌站日流量混沌变化特性并建立了新预测模型.重点论述相空间嵌入滞时的确定.分析了传统的自相关函数法和真实矢量场法确定嵌入滞时的优劣,并提出以广义相关函数合理确定嵌入滞时的方法.研究结果表明广义相关函数法是一个合理又可操作的途径.     

油气差异泵吸作用机理探讨——以泌阳凹陷为例

通过对泌阳凹陷油气成藏过程的系统研究,发现在差异抬升过程中,深凹源岩区抬升幅度小,凹陷四周圈闭发育区抬升幅度大,差异抬升运动导致源岩和圈闭之间的势能差急剧增大,从而促使油气大规模沿砂体向圈闭充注,这一过程类似于水泵抽水的过程,据此,文中提出了油气泵吸作用和油气差异泵吸作用的概念及机理,并以泌阳凹陷为例讨论了油气差异泵吸作用的形成条件、主要影响因素及油气差异泵吸作用对油气差异分布的控制作用。研究表明:影响油气差异泵吸作用的因素主要有势能梯度、通道质量和泵源配置及油气运移距离;泌阳凹陷油气分布总体上受成藏运聚系统的控制,在各运聚系统内油气分布受油气差异泵吸作用的控制,其中势能梯度、泵源配置及油气运移距离是影响油气差异分布的主要因素,而在每一个大泵(复合泵)内部,通道质量差异是影响油气差异分布的主要因素。     

岩石断裂作用的复杂性和混沌动力学

断裂是一个复杂的动力学体系,受到岩石结构、反应、流体迁移、应力、岩石变形和力学等多种地质因素和过程的耦合控制。本文建立了断裂体系的反应-输运-力学耦合动力学模型并编制了模拟程序。以湖南水口山矿区为例,通过动力学模拟表明不同地层岩性的断裂渗透率大小和演化特征存在显著差异,断裂作用促使岩石渗透率的空间非均匀性增强,从而有利于流体的局部汇聚和矿体的形成。断裂中压力随时间呈现出非周期振荡变化,反映了断裂演化的混沌特征。