地下水位对定点形变观测影响分析——以九江中心站异常核实为例

2020年5月九江1井水位出现大幅突降,九江地震监测中心站形变观测仪器测值均出现异常。通过对九江中心站自然环境、观测系统、人为干扰等情况进行排查,并对九江2井进行加密监测,即利用井下电视对九江2井的地下结构进行探查,此次异常与2008年9月钻井对形变数据产生的异常进行对比分析。结合该区域水文地质情况分析认为,2020年5月九江1井水位异常为非地震区域性构造活动。通过数据分析,总结了地下水位对定点形变观测数据的影响因素。

氧分压对磁控溅射VO_2薄膜相变性能的影响

采用直流反应磁控溅射工艺在不同氧分压下制备VO2相变薄膜.分别用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、四探针方阻测量系统和分光光度计对薄膜微结构、表面形貌、电学及光学特性进行表征.测量结果表明,薄膜样品是由包含VO2相在内的多相复杂体系构成的,随着氧分压的增加,薄膜中高价态相的钒氧化物增多.所有薄膜均呈现出压应力,压应力大小随着氧分压的升高而逐渐减小.方块电阻温变结果表明,薄膜具有明显半导体-金属相变特性,相变性能随着氧分压的升高呈先增后减特征.高低温透射谱表明,薄膜具有良好红外开关特性.氧分压改变导致膜中氧空位缺陷密度和微结构变化是VO2薄膜半导体-金属相变性能改变的主因.本实验条件下,具有良好热致相变性能的VO2薄膜的最佳生长氧分压是0.04 Pa.

新气氡观测方法实验研究

本文针对SD-3A气氡仪观测九江地震台2号井近年气氧观测值不稳定、连续性和可靠性较差等问题进行设计实验。采用控制变量实验方法，新测氧仪器BL2015测氧仪和电动鼓泡脱气-集气装置参与实验。SD-3A测氡仪、BL2015测氧仪分别在溅散式脱气-集气装置和电动鼓泡脱气-集气装置下实验，得到溅散式脱气-集气装置是观测氧值不稳的主要原因，而电动鼓泡脱气-集气装置氧观测值比较稳定、且连续性和可靠性均比较好。

利用铀矿废石为氡源对测氡仪校准的实验研究

测氡仪须定期进行校准,常用的有固体氡源校准方法和氡室校准方法。前者存在氡源装置老化、操作复杂和放射性物质易受运输管控等问题;后者存在校准用时长,无法实现现场校准等问题。为实现地震测氡仪现场校准,本研究提出一种利用铀矿废石进行测氡仪校准的实验方法。结果表明,该方法的氡浓度控制具有较高的准确性与稳定性,输出气体氡浓度与预设目标之间相对误差为1%;铀矿废石校准实验与标准氡室校准实验的结果对比显示,两者校准因子一致性较好,相对误差为1.14%,归一化误差E n为0.1356,在预期范围内。以上结果可为后续便携式测氡仪校准装置的研制提供参考。

氡室氡浓度均匀性测试与评价

为确保氡室提供较好的氡浓度计量标准,氡室氡浓度均匀性评价是一个关键问题。基于氡观测数据的统计特征,提出了氡室氡浓度均匀性评价方法。氡浓度参考值根据各观测点结果采用迭代算法获得,用于分析各观测点结果的指标为相对百分比差异D(%)和Zeta分数(ζ)。在HD-6型多功能自控氡室中进行了两次均匀性测试,所得相对百分比差异均在±5%以内,Zeta分数|ζ|值均≤2。通过应用实例,证明了所提评价方法的可行性,为高精度氡室标准的研究奠定了基础。

工程类硕士生应具备的数学素质

本文仅探讨工程类硕士生应具有的能力素质和知识素质。 1、能力 能力的含义非常广,就工程类硕士生在研究数学问题方面应具有的能力归纳如下: (1)逻辑推理能力。研究生常常由观察或实验得到的数据中,要找出普遍规律或结论,这就必须具有归纳推理能力。归纳推理是从个别到一般的推理,从实践到理论的一个逻辑思维过程,是得出新理论的一种方法。研究生有时会将理论应用于实际,将一般原理进行推广应用,这就必须具备演绎推理能力,演绎推理是从一般到个别的逻辑推理方法。 (2)建立数学模型的能力。

华北地块及邻区重力异常特征及地质结构

研究华北地块及邻区重力异常特征、地质结构和断裂构造,对该区地震风险研判和矿产资源远景规划具有重要意义。文章基于小波多尺度分解法、Parker-Oldenburg迭代反演法和重力异常导数法,利用华北地块及邻区布格重力异常数据,获得布格重力异常小波分解逼近场和细节场、莫霍面深度和重力异常导数。结果表明:(1)逼近场和细节场揭示出华北地块可分为西部的鄂尔多斯克拉通块体和东部的华北似环状裂谷盆地两个子单元。(2)莫霍面深度范围在28~52 km之间,呈NNE走向,由西向东逐渐变浅,具有显著的“东西分带”特征。尤为显著的是鄂尔多斯克拉通块体和华北似环状裂谷盆地,块体内部莫霍面变化较平缓,块体边界莫霍面变化剧烈。(3)根据重力异常导数结果识别并校正出研究区13条块体边界及主要断裂带。

九江中心站气氡异常跟踪核实实验分析

针对2021年4月5日~18日江西省地震局九江中心站气氡异常变化,通过现场核实和实验比对,经分析得到:此次气氡变化不是来自深部地下介质变化,而是观测系统和环境干扰,降雨、室内气温可能性较小,是由于水路挤压导致脱气压力缓慢变化导致;通过这次异常核实,对气氡观测有了较为完整的认识,为资料突变核实步骤和分析方法积累了经验,也为探讨地震气氡氡值变化是否是地震前兆增添了佐证。

地震监测氡观测仪器校准新方法研究

利用国际刻度参考装置AlphaGUARD测氡仪及水氡测量组件,使用水中溶解氡(或豁免级氡气源),开展代替目前氡气固体源校准方法实验。对FD-125测氡仪标配的3个闪烁室(1#、3#及5#)分别使用水中溶解氡和氡气固体源进行校准实验,3个闪烁室的校准K值相对误差分别为5.06%,1.92%及2.76%,可以达到目前地震监测氡观测技术要求。实验结果表明,水中溶解氡代替氡气固体源校准,可以解决目前氡气固体源校准中存在的运输困难、维修技术要求高等问题,是今后氡观测仪器校准技术的发展趋势。

地震气氡浓度监测影响因素分析——以九江中心站3次气氡浓度异常为例

对九江中心站3次非深部地下介质变化引起的气氡浓度异常进行分析,得到九江2井气氡浓度主要受水位、降雨量的影响,此外还受因温度引起水路管道挤压进而影响脱气压力变化等观测系统的影响。

地震氡观测仪检测平台的设计初探

地震氡观测仪检测平台是"十三五"地震地下流体学科观测仪器检测平台的重要组成部分,是地震流体学科第一个检测平台。本文对其设计理念、建设内容进行介绍。平台校准单元设计符合《测氡仪检定规程JJG825-2013》技术要求,氡浓度的测量范围达到800～15 000Bq/m3,扩展不确定度达到8%(k=2),72h稳定性优于5%,检测单元设计将承担新研发仪器和复检仪器的性能检测与质量评估工作。整个平台建成后,将满足全国正在运行的地震氡观测台网300多项氡观测仪的校准需求,为每年30～50套氡观测仪提供更新或新建氡观测台站的仪器提供性能检测服务,保证地震行业氡观测质量。

地震监测气氡仪响应能力实验

对地震氡观测台网“十五”设备SD-3A测氡仪和新入台网的BG2015-R测氡仪进行了氡值响应能力和断电恢复实验,结果表明:当被检测氡仪输入低、高氡浓度气体样本时,达到目标浓度60%和90%的响应时间在10分钟和60分钟以内;当被检测氡仪处于高浓度时,输入空气样本,高浓度降低60%和90%的响应时间在20分钟和120分钟以内;断电对测氡仪日常监测应该没有影响。实验结果对建立地震观测需要的测氡仪性能检测指标具有很好的参考价值。

基于流体力学设计地震气氡观测

针对目前中国地震领域气氡观测的稳定性和水气比等问题,设计新型气氡观测系统并进行实验研究.基于流体力学原理设计恒流装置控制采样水流量,脱气集气装置内鼓泡脱出氡气并传输,利用AlphaPUPM主动泵控制鼓泡气流量,AlphaGUARD PQ2000测氡仪测量气体的氡放射性活度浓度,组合成一套新型气氡观测系统.采用控制变量法开展实验,实验结果表明,在一定范围内,氡观测值随采样水流量增大而增大,但与鼓泡气流量呈负相关;氡观测值与水气比呈线性正相关,且两者具有一定的变化限值区间,该变化限值区间为地震氡观测异常核查量化研究提供了参考依据.

地震氡观测计量溯源初步探究

根据氡观测仪的氡室校准和氡气固体源校准两种校准方式的实验结果,讨论了使用标准仪器校准氡观测仪器的可靠性问题。用国际公认的计量传递仪器AlphaGUARD P2000Pro或AlphaGUARD P2000F测氡仪作为氡气溯源仪器,对九江地震台FD-125氡钍分析器的三个闪烁室进行了氡室校准、氡气固体源校准和仪器校准三种方法实验,得到标准仪器校准、氡气固体源校准得出K值相对氡室校准结果偏差均小于6%,结果表明,三种方法的校准结果均符合目前氡观测计量溯源技术要求,能达到与国家氡计量刻度相统一目的。

闪烁室测氡仪采用微型氡室野外校准实验

根据目前地震系统测氡仪校准和校准周期内的期间核查的需要,本文采用HD-min微型氡室对地震氡观测仪器检测平台在线比测的BG2015-R闪烁室测氡仪进行校准实验,依据JJG825-2013《测氡仪检定规程》的相关技术要求,选取浓度为3000 Bq/m3进行效能校准测试,实验表明用该HD-min微型氡室校准在线比测的BG2015-R闪烁室测氡仪是可行的。该HD-min微型氡室系统可以摆脱镭源的监管限制,能够应用于测氡仪的野外检测和响应实验,服务于地震监测预报和科研。

微型氡室应用于地震测氡仪校准实验

为满足地震氡观测仪校准和检定周期内的核查需要,结合氡衰变规律和测量原理,研制便携式微型氡室校准测氡仪。该仪器可有效解决标准镭源的监管等问题,实现地震测氡仪的质量控制。根据相关技术要求进行校准效能测试,结果表明,微型氡室能够应用于测氡仪的标定和响应实验。

地震氡观测仪计量检定系统与实验分析

本文介绍了地震氡观测仪计量检定系统(氡室)的建设背景及结构组成。氡室具有氡体积活度(氡浓度)实时监测、动态补氡、氡期望值可调、稳定性好等特点。在氡室调试实验中进行了氡室的漏气率实验及4次补氡实验,计算出氡室的氡漏气率为0.0001393Bq/min,氡发生率为23.35Bq/min。根据《测氡仪检定规程》(JJG￣￣825—2013)的技术要求进行计量效能验证,表明氡室的氡体积活度(氡浓度)为800Bq/m^3、1500Bq/m^3、3000Bq/m^3、6000Bq/m^3和15000Bq/m^3时,连续8h稳定性均优于5%;为6000Bq/m^3时,72h稳定性优于5%,符合国家计量技术规范对氡室计量标准的要求。

地震氡观测仪野外比测系统主要性能测试

根据中国地震局监测预报司发布地震计量体系建设方案,建立地震氡观测仪野外台站比测系统,通过该系统进行比测实验、功能检查和环境适应性等测试.结果表明,系统提供不同氡气浓度背景(稳定性优于5%)符合《中国地震前兆台网技术规程》技术要求的功能和温湿度适应性检测,实验结果可为建立地震测氡仪台站比测标准提供技术参考.

采样方式对地震监测闪烁室法测氡仪校准结果的影响研究

利用HD-6型多功能自控氡室,配合国际标准计量仪器AlphaGUARD PQ2000Pro测氡仪,分别采用循环采样和负压采样两种方式,对FD-125氡钍分析器的3个闪烁室进行校准实验,计算3个闪烁室K值和相对固有误差。结果表明:循环采样方式得到的闪烁室K值比负压采样方式小,负压采样方式得到的K值偏大,已经接近《地震水文地球化学观测技术规范》要求的闪烁室K值的极限。循环采样得到的闪烁室相对固有误差≤5%,达到了《地震水文地球化学观测技术规范》的要求,而负压采样方式得到的闪烁室相对固有误差>5%,未达到《地震水文地球化学观测技术规范》的要求;因此,循环采样方式更适合地震监测闪烁室法测氡仪的氡室校准。

BG2015闪烁室测氡仪器应用于地震气氡测试运行实验

对BG2015闪烁室测氡仪器在江西九江地震台2号井、甘肃平凉地震台安国井和云南省开远地震局滇18井不同井水条件进行实验,针对不同井条件下气氡测值的稳定性、连续性和可靠性进行比较分析,得到BG2015闪烁室测氡仪器应用于地震行业的可行性。