中国煤中氟的含量及其分布

在全国主要产煤的 2 6个省、市和自治区根据各煤田的地质储量、成煤时期和煤变质程度 ,兼顾各矿区的煤炭产量 ,采集30 5个煤样 ,用高温热水解 离子选择性电极法测定了全部样品的氟含量 .煤中的氟主要以无机形态赋存 ,氟含量和变质程度之间没有必然的联系 .成煤时代等单一因素对氟含量的影响可能为其它各种因素的综合作用所掩盖 ,对此有必要进行更深入、具体的研究 .研究了各省、市和自治区的煤氟含量的分布 ,有必要重新审视、甄别燃煤型氟中毒区氟的来源 .全国煤的氟含量服从对数正态分布 ,90 %的样品含氟范围为 4 7～ 347mg/kg ,宜用几何平均值 136mg/kg作为全国平均煤氟含量 .与世界煤相比 ,中国煤氟含量并无异常 .

中国煤中氮的含量及其分布

为了解我国煤中氮的含量水平及其分布特征,在全国主要产煤的26个省、市、区,根据各煤田的地质储量、成煤时期和煤变质程度,兼顾各矿区的煤炭产量,采集306个煤样,测定了全部样品的氮含量,并对各成煤时代、各聚煤区、各省市区的煤氮含量进行了统计分析。研究表明:煤中氮主要以有机形态赋存;氮含量与煤变质程度间有微弱的正相关关系;全国煤的氮含量近似服从正态分布,90%的样品含氮范围为0.52%～1.41%,宜用算术平均值0.98%作为全国平均煤氮含量。

基于SAR干涉点目标分析技术的城市地表形变监测

通过深入研究干涉点目标的相位模型,提出基于空间搜索的邻近点目标干涉相位差解缠方法,用以计算点目标的地形残差和线性形变,以及分离点目标大气延迟相位和非线性形变相位的时空域滤波方法,解决干涉点目标分析中的关键问题。最后,以苏州地区地表沉降监测为应用试验,利用形成的SAR干涉点目标形变信息提取技术,获取苏州市区1992—2002年间的地表沉降信息。研究结果与已有文献记录保持比较好的一致性,证明SAR干涉点目标技术完全可以发展成为应用于城市地表形变监测的实用化技术。

农田开垦对三江平原湿地土壤种子库影响及湿地恢复潜力

种子库是湿地植被恢复的重要途径之一,不同时期的耕作土壤中残留的种子对开垦湿地恢复具有重要的作用。本文采用温室萌发法在两种水分条件下对三江平原天然湿地、不同开垦年限湿地种子库结构和规模进行了研究,以了解不同开垦年限湿地种子库特征及其在湿地植被恢复中的潜力。本次实验共萌发物种50种,随着开垦年限增加,萌发物种逐渐减少,天然湿地、开垦1年、3年、10年、20年的湿地分别为34种、31种、21种、21种和8种,萌发物种数与种子库规模均表现出极显著差异(F1=8.32,F2=5.946,P<0.001)。种子库密度以天然湿地和开垦1年湿地最大,分别为7624粒/m2,9836粒/m2。随着开垦年限增加,种子库规模逐渐减小,开垦3年、10年种子库密度为4336粒/m2,4872粒/m2。开垦20 a后,显著减少为432粒/m2。湿润条件下萌发物种数及种子密度显著高于淹水处理,种子库具有明显的分层现象,0—5 cm土层种子库规模显著高于5—10 cm。小叶章(Calamagrostis angustifolia)作为该地区优势物种,由最初的1192粒/m2,经过20 a开垦后在种子库中消失。研究表明,在一定的开垦年限范围内,开垦湿地土壤中仍然保留大量的湿地物种种子,在湿地恢复中具有重要的作用。

一种基于MMS的改进降水径流模型在中国西北地区黑河上游流域的应用

以黑河流域上游为研究对象,通过对山区自然产水区的产汇流机理的研究,基于分布式水文模型集成环境的开发思想,利用MMS(modular modeling system)模型库中与降水径流相关的模块,通过综合各种产流(包括超渗、蓄满产流)机理、并且根据寒区产汇流的特点对USGS开发的流域PRMS(precipitation-runoff models)模型进行了改进,增加了土壤水运动中降雨入渗补给的多层土壤滞后效应模块以及积雪融雪和冻土面积识别模型,建立了适合于寒区流域的分布式PRMS模型。利用该模型对黑河上游出山径流过程进行了模拟与预报,模型研究结果表明:利用MMS建立的黑河上游改进的PRMS模型不仅完全可以模拟和预测黑河上游的产汇流过程,在考虑了冻土的情况下,预测年出山径流量误差小于2.7%;而且模型可以对黑河上游径流组成成分进行分析计算,对黑河上游产汇流机理做进一步阐明。利用改进的PRMS模型,预测分析了黑河上游未来气候和土地覆盖变化情景下流域出山径流变化的趋势,为黑河流域水资源合理利用和管理提供科学依据。

恩施渔塘坝自然硒的发现及其初步研究

在湖北恩施渔塘坝发现了罕见的自然硒矿物,同一地域内产出自然硒矿物的规模和多种成因类型并存的现象为首次报道。按自然硒的形成环境和赋存条件可将其分为三种,分别是碳质硅质岩和硅质碳质页岩中的原生自然硒,表生环境氧化还原作用形成的自然硒和“石煤”自燃形成的自然硒晶体。自然硒矿物的发现将为硒的矿物学、矿床地球化学和环境地球化学提供新的认识和研究空间。

中国大陆斑岩铜矿资源潜力定量评价

应用美国"三部式"资源评价方法原理,对中国大陆斑岩铜矿成矿地质背景、时空分布规律、矿床模型等方面研究,圈出46个远景区;以中国1999年金属储量数据库和区划矿产地数据为基础,建立了铜矿数据库共984个,分不同类型进行品位吨位的研究,以此为基础构造出数字找矿模型和开发出矿产资源定量评价模型程序,并计算了每个远景区的概率资源量,为评估中国斑岩铜矿资源潜力提供了参照。

场地瑞利波频散特性的测试方法研究

瑞利波频散特性测试是波速结构的面波探测方法中的关键环节。本文不进行速度结构的比较,而是直接与表面波谱分析方法比较所提取的频散曲线,从而将反演方法可能引入的不确定性因素剥离了出去,能够更客观地说明地脉动台阵方法的有效性和精度。在唐山26个场地进行的两种方法中美联合观测和分析结果表明,地脉动方法在83%的场地达到了与表面波谱分析方法相同的精度,是一种经济有效的场地瑞利波频散特性和波速结构测试方法。

河北滦平球状闪长岩岩石地球化学特征与源区性质探讨

滦平球状闪长岩体具有特殊的地球化学性质,其中最显著的岩石化学特征表现为高度富Al2O3(21.58%～26.80%)而相对贫K2O(0.35%～1.87%)。地球化学方面以异常高的Sr含量和较高的Ba含量、极低的稀土元素总量、明显的Eu正异常为特征而明显不同于SiO2含量类似的其他钙碱性岩类。此外,该球状闪长岩体还表现为贫Nb、Ta、Zr、Hf、Y等高场强元素和Th、U、Rb等强不相容元素,较强的轻重稀土元素分馏程度,岩石地球化学的总体特征可与埃达克岩相对比,但其Eu正异常和Sr正异常更为明显。岩体中球体的Sr同位素初始值为0.70533～0.70537,核部斜长角闪岩捕虏体和壳层的εNd(t)有明显的差别,分别为-12.6和-17.7,Nd同位素地壳保留年龄分别为2.11Ga和2.64Ga,表明它们来自古老地壳的不同层位。滦平球状闪长质岩浆可能是由新太古代亏损型拉斑玄武质斜长角闪岩选择性部分熔融(主要是斜长石)形成的高Al2O3岩浆,它们在上升过程中捕获了古元古代的斜长角闪岩。

无机水化学离子在实验流域降雨径流过程中的响应及其示踪意义

为研究无机水化学离子在降雨径流示踪中的可能性,在实验流域实测降雨、地面径流、壤中流、地下水径流过程和流域内17个测孔的地下水过程中,施测了Na+,K+,Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-,HCO3-+CO32-,NO3-,F-,NH4-,PO42-,SiO2和pH,EC,18O的同步过程,还施测了少数土壤水水样。结果是:①在Ca2+与Cl-/SO42-和EC与Na+/(Na++Ca2+)的关系中以及除NO3-,NH4-,PO42-外的所有离子,都可识别出上述各种径流组分;②径流离子过程均与降雨离子过程相仿,随径流组分从地面到地下而渐趋坦化;③除个例外,离子浓度过程均以降雨为最小并从地面径流到地下水径流渐次增大;④降雨和地下水离子过程表现为径流离子过程的两端元;⑤在降雨和各径流组分中,18O过程与大部分离子过程有一定的同步性。从以上结果认为,降雨并不是流域径流离子输出的主要来源,然而却是形成它的主要控制因素。此外,有关试验结果还对应用Cl-进行地下水补给的估算方法提出了问题。

黔西南高砷煤中砷赋存状态的XAFS和铁的Mssbauer谱研究

利用X射线吸收精细结构分析 (XAFS)和铁的穆斯堡尔谱 (M ssbauer)对黔西南高砷煤中砷和铁的存在形式进行了研究。研究发现 ,高砷煤中的砷主要以高价砷的形式存在 ,也有少量以As2 O3 、砷黄铁矿、砷硫化物的形式存在。除 1个样品中的铁全部以顺磁性针铁矿或超顺磁性的针铁矿的形式存在外 ,其它样品中的Fe主要是黄铁矿中的Fe,约占全铁的 6 0 %～ 91% ;其次是黄铁钾矾中的Fe ,约占全铁的 9%～ 4 0 %。

强震观测建筑结构的地震反应分析

选择取得强震观测资料的建筑结构为研究对象,采用有限元法建立结构的动力反应分析模型,利用SAP2000程序分析了结构的地震反应,并同实际记录到的结构地震反应进行了对比分析,讨论了结构模型参数估计和一些不确定因素对模型精度的影响。

基于MODIS-EVI数据和Symlet11小波识别东北地区水稻主要物候期

作物物候信号能够反映温度和降水等变化对植被生长的影响,是进行农作物动态分析和田间管理的重要依据。基于2008年EOS-MODIS多时相卫星遥感数据,研究了我国东北地区水稻的主要物候期的识别方法。首先提取研究区24个农业气象观测站所在位置的MODIS-EVI(Enhanced Vegetation Index,增强型植被指数)指数的时间序列;同时利用小波滤波消除时间序列上的噪音,小波滤波选用函数包含Daubechies(7—20),Coiflet(3—5)和Symlet(7—15)共26种类型。然后根据水稻移栽期、抽穗期和成熟期在EVI时间序列上的表现特征来识别水稻主要物候期。最后与东北地区24个站点水稻物候观测资料对比并分析误差。结果表明,Symlet11小波滤波的效果最好,其移栽期识别结果的误差绝大部分在±16 d,抽穗期和成熟期识别结果的误差在±8 d。表明通过此方法可以较好地识别东北水稻主要物候期,并可进一步应用到整个东北地区水稻的物候空间分布和时间变化特征研究上。

黔西南高砷煤的分布及地球化学特征研究

根据野外地质特征结合中子活化成分分析结果，探讨了黔西南高砷煤的分布特征、影响因素和某些地球化学特征。高砷煤严格受构造（褶皱和断层）、地层（二叠系龙潭组）、沉积相（海陆交互相）的控制，分布于平行背斜长轴的断层两侧，愈靠近断层面砷的含量愈高。砷在煤中的分布极不均匀，即使同一煤层变化也极大。在时空关系与元素组合上高砷煤与区内卡林型金矿密切相关。

基于开放互操作标准的分布式地理空间模型共享研究

传统的单机环境和封闭式网络环境由于有限的资源利用能力,难以充分支持分散地学数据、模型等资源的共享与应用集成。基于网络环境的信息交换特点,提出了分布式地理空间模型共享的服务体系。该体系以数据、模型、元数据等互操作要素为核心,通过网络将数据、模型等网络节点进行开放式耦合。针对地理空间模型服务的互操作问题,提出了分布式环境下的模型共享服务交互接口,该接口定义了模型服务元数据、模型服务的交互操作、模型服务的通讯方式等交互规则,尽可能地降低模型服务与模型终端之间在数据交换、功能调用等方面的互操作困难。为了降低将模型共享为模型服务的实现难度,设计和开发了地理空间模型共享平台,并介绍了在该平台上发布地理空间模型的2种方法。最后介绍了研究成果在Prairie生态模型共享方面的应用实践。

中国陆地水元素组成的中子活化分析试验

对同期降水、江河水和地下水的元素组成,使用中子活化分析方法作了对比试验。降水取自分布于8个气候带的11个站,其海拔高程为5～3659m,年平均降水量为50～1571mm。河水取自各主要江河包括内陆河和海岛的12个测站以及3个实验流域,并在其附近采集地下水。降水中共检出35种元素,各站有19～31种元素,同期均有空间分布。河水中共检出39种元素,各河分别有21～31种元素。地下水中共检出35种元素,各站有30～32种元素。对其浓度组成作了由大于1000μg/L至小于0 01μg/L的分级综合。有些元素含量超出所报道的世界淡水浓度范围,小于其最低值,甚或远大于其最高值。

一种新型人工“流体包裹体”:融合二氧化硅毛细管技术

利用融合二氧化硅毛细管技术制作了纯H2O体系、纯CO2体系、H2O-NaCl体系和H2O-CO2体系的人工包裹体样品,并对样品进行了显微测温和激光拉曼光谱测试工作。实验结果显示毛细管样品中的流体成分具有代表性,而且常规的流体包裹体显微测温和显微激光拉曼光谱分析技术完全适于毛细管样品的测试。对样品的显微测温和拉曼光谱研究结果表明毛细管样品能够作为标样,标定流体包裹体显微测温过程中的流体相变以及流体包裹体拉曼光谱,而且能够发展和建立拉曼光谱分析流体包裹体成分的方法。此次工作表明,融合二氧化硅毛细管技术为流体包裹体研究提供了一种新的手段,在包裹体研究领域有着广阔的应用前景。

多次各向异性散射模式对S波能量密度包络曲线的影响

在多次各向异性散射理论的基础上,本文重新推导了方向性散射系数的球函数展开式.引入特征时间的概念,来定义震源处初始地震波脉冲宽度,并在地震波能量密度积分方程中引入任意给定频率的初始脉冲能量谱密度的解析表达.通过离散波数方法求解了修正的地震波能量密度积分方程.基于积分方程的数值解,研究了不同散射模式对S波能量密度包络曲线的影响.计算结果表明:随着震源距的增加,在S波到时之后,多次各向异性散射模式与多次各向同性散射模式合成的能量密度包络差异逐渐增大.其中通过多次前散射模式,我们可以得到不同震源距的尾波能量密度包络的同一衰减趋势,以及S波能量密度包络随着震源距的增加而出现的展宽现象.最后,利用美国内华达州Wells地震余震的台站记录验证了多次前散射模式的实用性与有效性.

影响鱼类分布的生态水文因子建模及分析(英文)

人类活动干扰下河流自然水势改变,导致鱼类栖息地环境变化。为准确分析影响鱼类分布的生态水文环境,该文以美国阿肯色河流域的国家级濒危小型鱼类:产漂流性卵鲤鱼(Arkansas River Shiner,Notropis girardi,ARS)为例,根据其繁殖期特有的水文条件需求,选取流域40个水文站点的日径流数据,分别计算历史时期(1950-1962年)和当前时期(1990-2010年)的3个繁殖期生态水文因子:高流量,较高流量历时及断流历时。每个生态水文因子分别结合其他25个环境因子,基于最大熵理论(Max Ent)构建物种分布模型。运用经典受试者工作曲线(receiver operating characteristic,ROC)及Parolo等提出的模型转移前后预测结果的Spearman’s rho相关系数,评价模型的自适应性(model fit)和转移能力(transferability)。3个模型在两个时期的ROC曲线与横坐标围成的面积均大于0.95,模型转移前后预测结果的Spearman’s rho相关系数均大于0.6。研究分析表明,模型具有较好的自适应性及转移性。3个生态水文因子中,高流量对模型的贡献率最大,对该种鱼类在两个时期的潜在分布影响最显著。不同的历史时期,物种的潜在适生概率随同一生态水文因子的变化呈现出了不一致的变化趋势。3个模型均预测出ARS的潜在生境有相同的空间变化趋势。该研究结果能够为中国保护河流生态系统与濒危鱼类提供借鉴经验。

白云鄂博的钾-钡长石系列与钡交代作用

在内蒙古白云鄂博铌-稀土-铁矿床的顶板围岩——钾交代岩中发现大量含钡的钾微斜长石,其钡长石(Cn)分子含量变化于5.5～13.8mol%Cn之间,构成钾钡长石系列矿物.Cn含量高者则形成钡冰长石并与含Cn较低的钾微斜长石构成环带构造.本文根据钾钡长石系列矿物的显微构造、化学成分及其矿物组合特点确定了在本区普遍发育的另一种热液变代作用——钡交代作用.