3-D structural reconstruction of Moho in the Tangshan earthquake area by using inversion of curved interface

A method for inverting 3 D curved interface and layer velocity by using travel time of reflected waves is studied. Each interface is described with sectional, incomplete cubic polynomial. A fast 3 D ray tracing method is used in forward problem, and a least squares method with variable damping is adopted in the inverse problem. Result from numerical modelling shows that the solution can converge fast on the true model. Observational data from the Tangshan earthquake area are processed, 3 D Moho discontinuity in the area is rebuilt, and finally, the relationship between the regional structure and seismicity is revealed.

基于GIS的唐山市核心城区土地利用演变分析

研究2009-2020年的唐山核心城区土地利用演变。结果表明,2009年耕地主要集中在西北、西南部及南湖周边地区,至2020年耕地规模虽有缩减,但分布位置大体没有改变;2009年建筑用地占据主体,其主要分布在东北、东南和中部,至2020年建筑用地仍是主体,其分布位置由中心向西北方向扩展;从2009至2020年林草地、水体和城市公共绿地呈增加趋势,工矿用地和未利用地呈下降趋势,表明区域生态环境向好发展,土地有效利用有所提升。

唐山地区地震视应力时空变化特征

利用唐山地区2009年以来的地震波形资料,基于Brune圆盘模型反演得到105个M_(L)≥3.0地震的震源参数。根据震源参数定标关系可知,各参数与震级均呈现较好的正相关性;视应力值在0.29×10^(5)~18.97×10^(5)Pa之间,平均值为3.08×10^(5)Pa。视应力时空变化特征分析结果表明,随着唐山地区中强地震的发生,视应力出现显著的震前上升-震后下降的变化特征,反映了区域应力场的演化过程。丰南M_(S)4.5和唐山M_(S)5.1地震不仅发生于高视应力集中区边缘,而且处于归准化视应力高低值分界附近,推测高视应力和低视应力的过渡区可能是中强地震孕育的场所之一。

唐山地区主要断裂应力状态

利用唐山地区断层位置、速度结构和292个震源机制解数据,对断裂段进行应力场反演空间网格划分,采用网格搜索法反演唐山地区整体及主要断裂应力场。研究发现:1)2011年日本东北M_W9.0地震发生前后,唐山地区整体区域构造应力场发生较小的顺时针旋转,且由走滑型应力状态变为正走滑型应力状态,该变化可能主要由震源机制解空间位置变化引起。2)日本东北地震使唐山部分地区σ_(1)轴倾伏角由陡倾斜变为水平,且应力场发生较小的顺时针旋转。3)当前唐山地区整体区域应力场特征为σ_(1)轴NEE-SWW向,σ_(3)轴近NS向,R值为0,与前人研究结果一致。表明唐山地区应力场已调整至1976年唐山M_W7.8地震前的状态,且应力状态偏张性性质。4)当前巍山-丰南、陡河、滦县-乐亭断裂段6~20 km、陡河断裂段11~20 km为走滑型应力状态;陡河断裂段0~10 km为正走滑型应力状态;雷庄、陈官屯和卢龙断裂段6~20 km、巍山-丰南断裂段0~5 km为正断型应力状态。以上断裂σ_(1)轴方向与该区域主应变方向和剪切波分裂的快波偏振方向等结果一致。5)唐山地区整体处于一个相对统一的NNW-SSE向的拉张作用控制,但古冶、滦县地区处于NEE-SWW向的挤压作用控制。

唐山地区不同品种花生秧及花生红衣饲料价值分析

为了更好地开发利用花生秧、花生红衣等花生副产物,利用凯氏定氮法、索氏浸提法、酸碱洗涤法等方法对不同品种花生秧和花生红衣的CP、EE、CF等营养指标进行测定分析,并与羊草、玉米秸秆或麦麸等饲料原料的营养指标进行比较。结果显示:不同品种花生秧的CP、EE等营养指标存在一定的差异。CP含量为6.99%~8.81%,EE含量为1.49%~2.38%,CF含量为25.44%~29.52%,Ash含量为9.82%~12.92%,Ca含量为1.59%~1.71%,ADF含量为28.42%~45.00%,NDF含量为40.00%~45.11%;与羊草和玉米秸秆相比,花生秧的CP含量均值分别比羊草和玉米秸秆高8.49%和32.66%,EE含量均值低于羊草34.75%、高于玉米秸秆240.67%,CF含量均值略低于羊草和玉米秸秆,Ash含量均值比羊草和玉米秸秆分别高135.71%和63.26%,P含量均值低于羊草61.36%,高于玉米秸秆183.33%,ADF含量均值分别比羊草和玉米秸秆低0.26%和29.19%;NDF含量均值分别比羊草和玉米秸秆低40.03%和43.33%。不同品种花生红衣的CP、EE等营养指标存在品种间差异,CP含量为17.63%~18.72%,EE含量为17.56%~25.22%,CF含量为25.35%~27.75%,Ash含量为2.75%~3.05%,Ca含量为0.08%~0.16%,P含量为0.37%~0.57%,ADF为37.32%~38.75%,NDF含量为41.77%~44.82%;花生红衣CP含量均值比麦麸高15.48%,EE含量均值比麦麸高4.8倍,CF含量均值比麦麸高近3倍,Ash含量和P含量均值低于麦麸,ADF含量均值比麦麸高1.9倍,NDF含量均值与麦麸接接近。故花生秧具有较高的营养价值,可以作为玉米秸、羊草等粗饲料的替代品。花生红衣具有高于麦麸的CP含量、EE含量,具有较高的营养价值。

唐山地区震源机制一致性时空演化特征

1研究背景。陈颙(1978)通过对一些强震震例的分析研究发现,强震前震源机制趋于一致的现象时有发生,提出震源机制一致性可作为描述地震活动性的一个新参数,用来确定区域内地震的危险性。国内外学者在震源区应力场研究的基础上,对震源机制一致性参数与区域内地震危险性关系开展了大量研究,如:付虹等(2011)研究滇中地区震源机制一致性参数,结果表明强震发生在中小地震震源机制一致性参数低值分布区内或其边缘附近;张致伟等(2015)基于汶川和芦山地震序列余震震源机制解,通过研究应力张量方差时空变化与强余震活动的关系,发现震源机制一致性参数时空分布对强余震的发生具有一定的指示意义。

唐山地区奶犊牛主要腹泻相关病原的流行病学调查

【目的】掌握唐山市13个县(市、区)规模化牛场奶犊牛感染性腹泻病原的流行状况,为该地区有效开展奶犊牛腹泻防控工作提供临床数据。【方法】利用PCR技术对唐山市38个奶牛场腹泻犊牛788份腹泻粪样进行牛病毒性腹泻病毒(Bovine viral diarrhea virus,BVDV)、牛轮状病毒(Bovine rotavirus,BRV)、牛冠状病毒(Bovine coronavirus,BCV)、大肠杆菌(Escherichia coli)、沙门氏菌(Salmonella)、产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)、球虫(Coccidia)、隐孢子虫(Cryptosporidium)和贾第鞭毛虫(Giardia lamblia)9种病原检测,统计分析其阳性率及混合感染情况。【结果】788份犊牛腹泻粪样中,阳性率最高的为大肠杆菌,为43.53%(343/788)。在所有被检地区,滦南县BVDV的阳性率最高,为45.38%(59/130);汉沽区BRV和BCV阳性率最高,分别为55.00%(22/40)和37.50%(15/40);古冶区大肠杆菌和贾第鞭毛虫的阳性率最高,分别为68.75%(11/16)和18.75%(3/16);路南区沙门氏菌阳性率最高,为35.89%(14/39);迁安县产气荚膜梭菌的阳性率最高,为20.21%(19/94);路北区隐孢子虫和球虫的阳性率最高,分别为48.48%(16/33)和57.57%(19/33)。从采样季节来看,春季和夏季BRV阳性率最高,分别为27.71%(46/166)和39.58%(114/288),秋季大肠杆菌阳性率最高,为54.08%(106/196),冬季则以BVDV感染为主,阳性率为52.17%(72/138)。从混合感染情况来看,以BRV+BCV二重混合感染为主,阳性率为8.37%(66/788),且未见五重及以上病原混合感染。【结论】唐山市13个县(市、区)腹泻奶犊牛群中均存在9种病原感染,阳性率最高的是细菌性病原大肠杆菌,其次是病毒性病原BVDV和BRV。

冀东平原地面沉降影响因素及易发性评价——以唐山市平原区为例

为了解冀东平原地区地面沉降机理,揭示诱发地面沉降的主要影响因素,以唐山市平原区为研究对象,通过分析研究区地面沉降现状、第四系地层性质及地下水位埋深等因素,系统解释了引起地面沉降的主要因素,并借助综合危险性指数法进行了地面沉降易发性评价。结果表明:①研究区地面沉降自北向南逐渐增强,沉降严重地区分布于沿海地带;研究区地面沉降高易发区面积1859.74 km^(2),占比为22.30%,中易发区面积为2699.34 km^(2),占比为32.36%,低易发区面积3781.92 km^(2),占比为45.34%。②影响地面沉降的内部因素为第四系地层厚度、地下水主要开采层黏性土厚度,外部影响因素为浅层、深层地下水位埋深。研究成果可为提高地面沉降灾害的监测与预警能力提供科学依据。

基于POI数据的生活便利性研究

基于高德开放平台获取到的兴趣点(POI)数据对唐山市生活便利性进行分析。首先将与生活便利性相关的生活服务设施进行归纳总结,然后结合优化的热点分析及标准差椭圆分析方法对唐山市主城区各类生活服务设施整体分布特征进行分析,最后利用专家打分与层次分析法(AHP)对生活便利性指标评价体系进行构建,并利用该体系进行唐山市主城区各住宅区生活便利指数评价,为城市生活服务设施的改善优化提供一定参考。

综合物探方法在汤山背斜北部地热勘查中的应用

地热资源作为一种可再生清洁能源,它的开发和利用对低碳经济发展具有重要意义。本文基于区域重磁和广域电磁的综合物探方法开展汤山背斜北部地热地质研究,确定奥陶系岩溶裂隙热储靶位并部署地热勘探孔DR01。DR01地热勘探孔在深1900 m处揭露奥陶系汤头组热储,井口水温55℃,最大涌水量919 m^(3)/d,验证结果与物探解译吻合。重磁电综合物探查明汤山背斜逆冲—推覆构造的发育特征并预测热储位置,在地热资源勘查中发挥关键作用。

京津唐地区地壳结构与强震的发生──Ⅱ．S波速度结构

利用１９８６－１９９３年发生在京津唐地区的２５１６个地震的２１９２７个Ｓ波到时进行层析成像，得出：（１）公元１０００年以来研究区强震震中在下地壳的投影大多分布在低速块体内或低速块体与高速块体相交地带偏低速块体的一侧；（２）唐山地震震源下方的物质，波速比Ｖｐ／Ｖｓ呈现高值，推测呈部分熔融状态，有热物质流从莫霍界面的下方沿通向震源下方的断裂入侵的迹象。（３）黄骅坳陷中心区的上地壳呈现低Ｖｐ／Ｖｓ值，推测那里为水－汽转变的地热系，这与在该地区所测量的高热流值一致。冀中坳陷区的高Ｖｐ／Ｖｓ值反映出其地下物质可能呈部分熔融状态。

远古时代京津唐地区一次大震的研究

本文介绍了京津唐地区内埋藏在全新世地层中的一次古地震遗迹和构造变形。通过对本区全新世地层、古环境的研究确定这次地震事件为距今4000年、本区海侵结束时发生的,恰恰与史料纪载的“地震传说”一致。文章最后对发震背景,砂基液化以及震中、震级等问题进行了一些讨论。

京津唐地区地壳结构与强震的发生──I．P波速度结构

用１９８４－１９９１年发生在京津唐地区（３７°－４１°Ｎ，１１２．５°－１２０°Ｅ）的２５０５个地震的２２２３４条Ｐ波到时进行的层析成像，揭示了地震活动性与速度图像间的联系：１．公元１０００年以来该区强震震中在上地壳的投影大多分布在高速块体内或高速块体与低速块体相交地带，偏高速体的一侧．２．唐山地震和三河－平谷地震所处的构造背景相似，均未依傍大断层，处在介质速度变化剧烈部位．３．宁河与唐山、滦县分别位于规模大小、位置深浅不同的两个不同的高速块体处，可以解释唐山地震序列震源深度分布东北浅西南深的总体特征．４．唐山地震可能是由一条北西向的地下隐伏断层扩展的结果．

唐山地区晚更新世以来的孢粉组合特征及其与邻区的对比

通过对唐山市复兴路十中旧址钻孔更新统上部和全新统部分的60m岩芯的沉积物及92件孢粉样品的分析,建立了4个组合带,总结了唐山地区晚更新世以来的植被演替和气候变化:(1)孢粉带Ⅰ,以针阔混交林-草原为主,气候温暖湿润;(2)孢粉带Ⅱ,以疏林草原为主,气候寒冷干旱,为晚更新世以来环境最为恶劣的时期;(3)孢粉带Ⅲa,植被为针阔混交林-草原,气候温暖湿润;(4)孢粉带Ⅲb,发育暗针叶林-草原,气候寒冷湿润;(5)孢粉带Ⅲc,植被为疏林草原,气候寒冷略干;(6)孢粉带Ⅳ,发育针阔混交森林,气候温暖湿润,为晚更新世以来水热条件最佳的时期。通过与邻区及全球冰芯、深海沉积研究成果的对比分析,探讨了华北平原晚更新世以来的气候变化特点:MIS3的温湿条件显著优于MIS2和MIS4,达到间冰期气候,与MIS5相似,局部地区甚至超过MIS1;MIS2不是一个持续干冷的过程,而是一个由湿冷逐渐转向干冷的过程。此成果对探讨华北平原第四纪地层划分、对比和气候演化提供了科学依据。

京津唐地区地震灾害区域宏观脆弱性变化的初步研究——空间变化

在讨论和明确地震灾害区域宏观脆弱性的含义、分析层次和描述角度的基础上,以京津唐地区和2000年为例,构建了一个由25个指标组成的描述该地区地震灾害区域宏观脆弱性的指标体系;基于该指标体系,以主成分分析作为定量分析方法中的主线,对该地区该类脆弱性空间变化的特点和规律进行了初步的定量概括和综合。结果表明:研究区地震灾害区域宏观脆弱性的空间变化主要表现为6种脆弱性模式,各模式反映的脆弱性空间差异在形式、幅度和主要驱动因素上各异;北京、天津、唐山和秦皇岛等大中城市的市区是研究区脆弱性最大的部位,大大高于全区脆弱性的平均状况,而较全区脆弱性平均状况明显小的地区则集中在京、津两地诸郊县,研究区其他地区的脆弱性状况大体围绕全区平均水平小幅波动。

唐山地区近48年农业气候资源变化特征分析

以全球变暖为主线的气候变化已被世界公认。气候变化会影响到农业气候资源的变化,从而影响农业生产的格局、作物品种布局、粮食产量等。为此,利用唐山地区11个气象观测站1961—2008年日平均气温和逐日降水资料,运用最小二乘法进行线性倾向估计,分析唐山地区主要农业气候资源时间、空间变化趋势及其差异,为政府部门指导农业生产、发展设施农业和名优农产品开发、引进、农业气候资源利用论证提供决策依据。结果表明:唐山地区热量均呈增加趋势,西南部热量增加趋势明显,东北部热量增加较缓;≥0℃活动积温、≥10℃活动积温的变化与年平均气温的变化密切相关;年降水量表现为减少趋势,且年际间变化较大。

河北唐山地区第四纪近20万年来的古气候定量重建

根据唐山市复兴路十中旧址(TZC6-7)钻孔岩心中的孢粉分析资料,运用宋长青等提出的花粉-气候因子转换函数方法,定量重建了唐山地区近20万年来的年均温度和年均降水量。结果表明,重建的年均温度和年均降水量变化的阶段性和周期性清晰,其趋势基本符合我国华北地区晚第四纪以来的气候变化框架,但具体数值与古气候参数绝对值之间可能存在一定的误差。总体来看,唐山地区20万年以来共经历了11个不同的气候阶段,其中可以比较确切识别的是:120～90kaBP(50.5～43.5m)和40～30kaBP(22.4～18.8m)的两次暖期,70～40kaBP(29.5～22.4m)、30～20kaBP(18.8～14.2m)和20～11kaBP(14.2～4.4m)的3次冷期,以及发生在80kaBP(41.5m)左右的降温事件。

河北省唐—秦地区表层土壤地球化学质量评价

唐山—秦皇岛地区是河北省重要的农业经济区,土壤质量的安全评价具有十分重要的现实意义。笔者利用唐山—秦皇岛地区表层土壤中重金属元素分析结果,在考虑土壤pH值对重金属元素含量影响的前提下,采用单因子指数法和尼梅罗综合指数法对区内土壤质量进行了评价。结果表明,区内主要的重金属污染元素是Ni、Cr、Cu、Cd4种元素。其中Ni、Cr、Cu3种重金属元素污染区域主要集中在卢龙、抚宁、昌黎3个县交界处及北部的局部区域。Cd元素污染主要集中在唐海县西部和西北部。综合评价表明,唐山—秦皇岛地区绝大部分区域处于无污染的水平,土壤的地球化学质量是较好的。

南京汤山地区的地貌与岩溶发育演化

岩性和构造控制了南京汤山地区的地貌格局和碳酸盐岩山地岩溶地貌发育。研究表明,汤山地区岩溶演化具有长期性、多代性和继承性的特点,石炭纪中晚期及此前发育了第一期岩溶洞穴,三迭纪末至早侏罗纪是古岩溶最为发育的时期,晚第三纪以来进入了现代岩溶发育阶段。著名的南京直立人洞穴形成于晚第三纪之后。