利用光学显微镜和X射线粉末衍射仪、扫描电镜、电子探针及紫外-可见-近红外分光光度计等现代测试仪器设备,对川南普格和滇北昭通玄武岩晶洞中的葡萄石及其晶体聚集体的矿物学特征开展系统研究,探讨了葡萄石的颜色成因。普格葡萄石有微蓝的黄绿色和浅黄绿色两种不同的颜色,单晶体主要为板状,平行双面c{001}和斜方柱m{110}较发育,平行双面a{100}基本不发育,聚集体呈扇贝状、葡萄状,成分中除了Al2O3、SiO2、CaO、FeO、Fe2O3外,还有少量的Cr2O3。昭通葡萄石表现为浅蓝绿色、浅黄绿色,甚至鲜黄绿色,单晶体以板柱状为主,常见单形为斜方柱m{110}、平行双面a{100}及c{001},平行双面c{001}最发育,其次是平行双面a{100},斜方柱{110}出露的面积较小,聚集体主要为灯笼状,成分中不含Cr2O3。葡萄石的颜色主要是Fe2+、Fe3+、Cr3+等致色离子的晶体场分裂所引起,硅氧骨干外异价阳离子之间的类质同像替代所形成的空穴对葡萄石的颜色也有一定的影响。葡萄石颜色随铁(或铁和铬)含量的增加而加深,铬含量的增大有降低葡萄石晶体透明度的趋势。
以拉萨地块西部亚热区出露的则弄群英安岩及流纹岩为研究对象,采用LA-ICP-MS法对样品进行了锆石U-Pb测年。结果表明,则弄群中英安岩年龄(51.3±0.4Ma)与流纹岩年龄(50.1±0.3Ma)均明显晚于已发表的则弄群火山岩年龄(108.6~131Ma),而与林子宗群火山岩年龄(30.43~69.97Ma)相符。据此,该地区原来认为的则弄群火山地层应该要重新厘定为林子宗群,结合前人的研究成果,表明整个拉萨地块西部地区分布的则弄群火山岩地层的时代归属需要重新考虑。
旦坪铝土矿位于黔中-渝南铝土矿成矿带北段的正安铝土矿带,其矿带内成矿地质条件优越,矿产资源富集。通过系统分析该矿床的地质特征,查明控矿因素,总结矿化富集规律及找矿标志,探讨了矿床成因。研究表明,旦坪铝土矿为沉积型矿床,其成矿物质主要来源于含矿岩系(大竹园组)沉积基底的韩家店群泥页岩;矿床以低铁高硫型为主,次为低铁低硫型,估计资源量2228.91万t,为一大型铝土矿矿床。矿石自然类型以碎屑状为主,其次有半土状、豆鲕状和致密状。典型的成矿层位专属性是研究区内最直观、最重要的成矿控制因素,也是该区进行铝土矿找矿勘探和开发利用的主要标志和依据。
微裂缝作为重要的储集空间及渗流通道,其发育程度对煤储层渗透性、气井产能及采收率变化等均有重要影响。本文结合沁水盆地煤样扫描电镜、压汞、吸附及生产数据,综合分析了微裂缝对煤层气产能及采收率的影响。结果表明,所研究煤岩孔隙形态具有均一化现象。煤岩中成岩割理缝多呈组系产出,具有明显的方向性,有效性较差;而构造成因缝具有明显的张、剪性特征,有效性较好。利用吸附曲线、储层压力及实测含气量确定了煤样的含气饱和度,主要分布在33.76% ~73.52%。利用压汞实验及基于产能数据的改进物质平衡方程,探讨了微裂缝对煤层气采收率的影响,两者分析结果具有一致性。微裂缝发育的煤储层在排采初期具有较高产能,但产量递减快,最终采收率要明显偏低。微裂缝相对欠发育煤储层的生产周期要明显长于微裂缝发育的煤储层。该盆地的煤层气采收率约为50%,按此计算,煤层气垂直井的开发周期约为9~14a。煤储层理想最终采收率约为70%,煤层气单井(直井) 达到该采收率所需时间为15~20a。微裂缝相对欠发育的煤储层达到理想最终采收率所需的时间明显长于微裂缝较为发育的煤储层,但前者累计产量更高。
基于PCA改进SMOTE算法,能实现不平衡数据集的均衡化,并以随机森林作为分类器,应用于地质数据进行分类与预测。因原始数据集中的噪声数据可能会引起插值后的数据分布形态的改变,故提出结合PCA算法与SMOTE算法,先进行除噪降维再进行数据插值,改善不平衡数据集的分类性能,并对东天山化探样本数据进行实验,结果表明,新算法能较好地提高分类精度,为地质不平衡数据的分类与预测提供新的思路。
面波的高振幅、强能量和频散特性,降低了反射地震记录的信噪比。为了压制反射记录中的面波信息,提高反射资料的信噪比,先利用有限差分对几种典型的地质模型进行了正演模拟,借助于线性Radon变换对合成记录进行面波压制;采用曲线速度滤波消减Radon变换产生的端点效应和假频的影响。通过对大量理论模型的研究,证明了Radon变换对压制相干噪声有较好的的应用效果,可有效地压制地震面波的干扰。经对实际的地震数据应用线性Radon变换方法压制面波,对处理后的数据进行分析,取得了较好的效果。
野外地震数据所处地质环境复杂,受干扰信息影响严重,信噪比低、分辨率低等,不利于地质数据解释及后期地质勘探,单一的降噪算法很难有效去除各种干扰信号。本文提出一种改进的Mallat算法对地震数据进行降噪处理,利用Mallat算法将地震信号分解到不同尺度频带空间上,再选取合理的阈值对不同频带空间上的地震数据进行降噪处理,然后利用ICA分离方法在不同尺度频带空间上提取有效信息,通过Mallat算法将有效信号重构回原始地震信息。用构建的Mallat算法对实际金属地震数据进行降噪处理,结果表明,改进的Mallat算法降噪效果明显,能较好地去除地震数据的各类干扰,降噪后的地震剖面纹理清晰、分辨率高。
基岩山区水文地质学是水文地质学的一个重要分支,基岩山区是地球关键带功能和调控研究的主要载体。基岩山区1∶5万水文地质调查与缺水山区地下水勘查正在推动这一学科的发展。通过实践反哺和文献统计法,认为基岩山区水文地质学当前存在概念模糊、编图原则不统一和引进吸收新知识不强3个问题;提出了基岩山区水文地质学的概念和内涵,认为地下水赋存理论、基岩山区水文地质编图和基岩山区地下水勘查的发展趋势,基本可以代表基岩山区水文地质学的发展方向,总体表现为单一方法向方法体系发展、单一图件向图系发展、反映地表浅层规律向揭露深部地质特征发展、解决供需向着眼未来发展等。认为加强水文地质定性要素的定量化数据转化、加大水文地质编图趋势预测的体视化研究和加快基岩山区水文地质学方法体系建设是基岩山区水文地质学发展的当务之急。
使用USB2000+光纤光谱仪收集42颗红色尖晶石样品抛光面的漫反射信号,采用CIE1931标准色度系统,对样品进行色度学研究。通过色度学参数的研究与实物对比,可将红色系列尖晶石的色调进行划分。紫色调尖晶石补色波长在545~569nm;红紫色调尖晶石补色波长在509~545nm;紫红色调尖晶石补色波长在495~509nm;红色调尖晶石补色波长在493~495nm、主波长在630~700nm;橙红色调尖晶石主波长在598~630nm;橙色调尖晶石主波长在588~598nm。
为了研究不同加强形式对微型钢管桩抗弯承载力的影响以及验证所建立的ANSYS模型的准确性,对9根微型钢管桩进行了抗弯性能试验,并在此基础上建立关于微型钢管桩抗弯性能的有限元模型,研究钢管管径、钢管内部填充材料类型等参数对微型钢管桩正截面承载力的影响。试验结果表明:钢管外径的增大对承载力提高影响最大,内部植筋影响次之,外包混凝土影响最小。有限元分析结果与试验结果较吻合,验证了该有限元模型的准确性,可应用于微型钢管桩的抗弯分析。
以宁夏银川宁东镇工业园区的黄土为研究对象,用掺量分别为2%、4%、6%的水泥和5%、10%、15%的硅微粉对黄土进行固化处理,并进行了龄期为7、28d的常规静三轴试验,研究了水泥、硅微粉固化黄土的抗剪强度变化规律。试验结果表明:相同水泥掺量的黄土其粘聚力随着硅微粉掺量的增加呈现出急剧递增的趋势,其摩擦角随着硅微粉掺量的增加而呈现出递减的趋势;水泥、硅微粉固化的各组黄土,随着龄期的增加,粘聚力呈递增的趋势,摩擦角呈递减的趋势;素土的变形能力表现出很大的塑性,经过固化的黄土则表现为脆性性质。水泥中Ca(OH)2 的碱性激发了硅微粉的活性,提高了黄土的抗剪强度。
对反演所需数据的选择方法进行了研究,利用L-S谱分析方法结合GPSL2波段观测值和验潮站验潮数据对海平面高度进行反演并评定其精度。结果表明:依据站点观测环境、接收机观测卫星的天空视图以及有效反射区域反算的卫星高度角可以较好地对反演所需的数据进行选择;海平面高度反演结果与验潮仪验潮数据有较强相关性:受海面波浪急剧变化的影响,海面高度的反演精度只能达到米级、分米级。
介绍了时序InSAR分析技术的优点与可行性。针对地下水过量开采导致的地表沉陷问题进行研究,利用17景时间跨度为2007—2010年的ENVISATASAR数据,采用IPTA时序处理与GIS空间分析相结合的手段对沧州地区的地表沉降进行直观而全面的分析,得到了该地区的累计沉降过程与平均沉降速率,同时对京杭运河段进行提取分析。结果表明:以城区为中心,与附近县形成一个较为明显的沉降漏斗的地势,城区表现相对稳定,沉降速率保持在4mm/a以下,部分区域抬升,抬升速率不大。沧州市运河段贯穿沉降漏斗区域,中部地区较为稳定,北部与南部地区下沉且沉降速率在20mm/a左右。
针对大坝变形具有非平稳性、非线性等特点,将经验模态分解(EMD)和粒子群算法(PSO)引入到BP神经网络中,建立EMD-PSO-BP模型。该模型采用EMD将复杂的大坝变形数据分解成有限个相对平稳的分量,并利用粒子群算法优化BP神经网络对各分量分别建模预测,叠加重构各分量预测值作为最终预测结果。实验结果表明,EMD-PSO-BP模型具有较好的非线性映射能力、学习能力和自适应能力,能有效地提高变形预测精度,其预测精度明显优于BP神经网络模型,较PSO-BP模型也有所提高。
提出了一种基于灰色预测模型的遗传算法优化BP神经网络的组合预测模型。通过对原始大坝序列进行灰色拟合,弱化原始序列的随机扰动影响,增强数据的线性规律,并采用遗传算法优化BP神经网络的连接权值和阈值,之后将灰色拟合后的残差作为优化后的BP神经网络的输入样本进行训练和测试,进而建立灰色遗传BP神经网络预测模型。组合模型充分结合了BP神经网络自适应学习的优点,避免了灰色方法及模型在非线性预测方面的缺陷;同时集成了遗传算法的全局寻优性能,弥补了神经网络容易陷入局部极值点的缺陷。与灰色GM (1,1)和单一BP神经网络对比表明,组合模型能保证较优的局部预测值和较高的全局预测精度,应用于复杂的大坝变形预测中是可行的。
针对基坑监测中监测数据受到随机扰动影响较大的问题,首先利用卡尔曼滤波对监测数据进行滤波处理,消除监测数据的扰动误差,从监测数据提取能够准确反映基坑围护结构变形的数据,利用提取出的监测数据建立灰色马尔科夫组合模型进行变形预测分析。基坑监测的工程实例应用表明:对比传统的灰色模型以及灰色马尔科夫组合模型的预测精度,基于卡尔曼滤波的灰色马尔科夫组合模型的预测精度有明显提高。这种组合模型能很好地解决基坑监测中随机扰动数据的处理问题,结论具有一定的实用价值。
针对尘雾天气条件下,航空图像受大气粒子的散射作用而导致对比度和色彩保真度差等问题,提出一种结合边界约束和引导滤波的航空图像去雾方法。该方法基于暗通道优先原理估算出大气光强度,通过添加边界约束条件来解目标函数,进而求出透射率,再用引导滤波对透射率进行精细化调整,达到去雾目的。与Fattal、Tarel、He和Meng算法对比分析表明,本文方法运算速度快,能够提高图像的细节清晰度,增大去雾深度,有效克服颜色过饱和现象,去雾图像自然逼真。
为研究亚热带红壤丘陵区小流域土地利用类型对土壤质量的影响,采集了江西省瑞金市万田乡小流域内5种土地利用类型土壤,分别研究其化学和微生物活性(微生物生物量碳Cmic、微生物生物量氮Nmic、呼吸商qCO2、微生物商qM 和基础呼吸BR)等指标。结果表明:土地利用方式显著影响土壤微生物活性,其中Cmic和Nmic变化趋势相似,撂荒地的最高,其均值分别为277.1和53.25mg/kg;旱地农田最低,其值分别为90.31和20.05mg/kg。BR最高的为撂荒地,均值为0.93μgCO2-C·g-1·h-1;旱地农田最小,为0.58μgCO2-C·g-1·h-1。qCO2与qM 表现出相反变化趋势,旱地农田qCO2最高,撂荒地最小;撂荒地qM 最高。相关分析结果显示Cmic和Nmic与土壤有机碳及全氮均呈显著正相关(P<0.05),表明红壤丘陵地区撂荒地和次生林地维持着较高土壤质量,而旱地红壤质量相对较差。
利用简易砂桶装置,以米酒为碳源,考察了向装置内添加米酒条件下,装置内砂砾数量、水温、进水硝酸盐浓度对硝酸盐去除的影响。结果表明:在添加米酒(碳氮比0.8~1.1)的条件下,装置内砂砾数量对去除效果影响最大,砂桶砂砾数量增多,硝酸盐去除效果增强,且能有效抑制亚硝酸盐积累,建议砂砾总体积占装置水体积比以1/3为宜;水温对硝酸盐去除的影响较大,22~25℃较为适宜,硝酸盐去除速率分别是10~12℃和15~19℃时的2.43和1.82倍;进水硝酸盐浓度和溶解氧浓度的影响较小。其他因素如pH值、电导率和反应的中间产物,不是利用砂桶装置和米酒去除地下水硝酸盐的主要影响因素。
对生物质吸附剂去除废水中镉的研究和应用现状进行了综合评述。概述了镉污染来源、现状和危害,生物质吸附剂主要有农林废弃物、微生物、活性污泥类等;分析了生物质吸附剂吸附镉的机理和影响因素(溶液pH值、镉离子初始浓度、吸附剂用量、吸附时间、溶液中共存离子);已吸附重金属离子的生物质吸附剂,可以通过酸性溶液解吸再生。生物质吸附法作为一种重要、廉价、快速的镉污染废水的处理方法,对镉的回收技术和工业实际应用还有待进一步研究和提高。
研究生活垃圾资源化处理LBP工艺中的多相分离技术,从混合生活废弃物浆液中分离出三类物料:上浮层为合成有机物和纤维碎料,含沙量≤5%,可作为高热值燃料或再生利用;沉淀层分离出的泥沙等无机物不含有机物,可无害填埋;中间层为固形物粒度≤2mm的生物有机质浆液,含沙量≤5%,具有可生化处理特性,可用作生物厌氧发酵产沼气和制作有机肥的优质原料。
凤山县和宜州市为广西中西部较为典型的山区、丘陵县,两地乡镇垃圾收运转分别采用了小压直运、压缩直运+一次转运方案。研究表明,凤山转运站、宜州收集站和转运站的单位投资贯用分别为20.49、4.96和4.85万元/(t·d-1),均高于相关标准参考值。凤山各转运站运营负荷仅为7%,造成了单位垃圾投资费用过高,单位垃圾运营费用达到了85.60元/t,总体费用较高,县域财政难以支撑;宜州市各乡镇平均垃圾收集量为5t/d,直运方案和一次转运方案的乡镇平均运输距离分别为50.89和76.15km,但是其同路线共用车辆的方式提高了运输设备的利用率。
随着《水污染防治行动计划》的推进,我国许多已建城市(镇)污水处理厂面临二级标准升一级B标准、一级B标准升一级A标准的提标升级改造。这些已建城市(镇)污水处理厂主要通过构建、完善脱氮除磷工艺,改善水动力学条件、投加填料、投加外加碳源、改进运行工况等环节,增加混凝、过滤等深度处理措施,提升工艺的脱氮除磷效果。
针对现有的基于PSO的服务组合方法存在只能支持具体的工作流或仅包含顺序结构的工作流、仅使用迭代次数作为终止条件、未处理种群早熟或处理效果不是很理想等问题,提出了一种基于改进的粒子群优化算法的Web服务组合方法。它可支持包含顺序、并发与选择模式的工作流;向初始粒子中添加了少量通过局部优选策略生成的粒子;调整了认知系数和社会系数的设置方案;引入种群的多样性概念,提出了一种早期多样性修补机制以避免早熟;设定了一种提前终止迭代操作的条件。实验结果表明,该算法在寻优效果与时间开销上具有一定优势。
将一种半导体制冷技术应用于智能水杯,实现水杯的制冷、加热、恒温等功能。设计电路采用STM32F103R8T6单片机为控制器,控制MOSFET器件搭建的H桥驱动半导体制冷片TEC1-12706,实现制冷、加热、恒温等功能;用DS18B20采集水杯中的水温,经单片机计算实现对水温的闭环控制;利用蓝牙模块把实时温度数据传送给智能手机。经实验测试,加热时温度达到70℃以上,制冷时温度可达到10℃以下。
以某钢板自动换工序真空吸附系统为研究对象,分析了真空吸附装置的工作原理和真空吸盘的受力特性,并以此确立了4种可行的真空吸盘布局方式;利用ANSYS软件建立了钢板自动换工序的真空吸附装置的有限元模型,并对不同布局方式下真空吸附装置的吸盘偏移和应力特性进行了仿真分析。结果表明,在Z轴方向上位移约束为20mm的情况下,由单一直径为40mm吸盘构成的布局方式的吸盘中心最大位移值为20.108mm,最小应力值为2.6561MPa,远优于多个吸盘组合的布局方式。
针对演化博弈缺乏种群数量变化的不足,建立了基于食饵-捕食者模型的煤矿生产安全监察演化模型,利用系统动力学理论分析了不同行为主体共生演化模型的平衡点及其特征,最后对食饵-捕食者模型的共生演化过程进行了仿真分析。研究结果表明,煤矿安全监察系统食饵-捕食者模型中不同行为主体之间共生演化的中心点取决于作用系数,即煤矿企业违规生产的净自然增长系数与煤炭安全监察部门发现煤矿企业违规生产行为并依法惩处系数的比率、社会技术进步等各种原因导致的煤炭安全监察部门自然死亡系数与煤矿企业违规生产行为对煤炭安全监察行为的供养系数的比率。研究结论可以有效解释中国煤矿安全事故变化特征。
归纳总结了前人研究成果,认为山地旅游研究的主要领域有:山地旅游概念和特点、山地旅游类型、山地旅游开发理念、游客的动机和行为、山地旅游持续发展等。为了系统化深入分析,建议在今后的研究中,将山地旅游资源和环境的特殊性作为研究的基点,突出“山地”理念;加强山地旅游人地关系研究,完善山地旅游研究框架体系;将山地旅游发展与国家政策和区域社会文化背景相联系;注重服务山区和保护生态环境;采用新的技术手段和研究方法,促进山地旅游的发展。
以西南民族地区的广西程阳八寨、贵州堂安侗寨和四川九寨沟等3处旅游地为研究对象,基于居民感知的视角,通过深度访谈和问卷调研获取数据,采用SPSS软件,利用单因素方差分析法(ANOVA)研究2005—2014年西南民族旅游地乡土景观变迁规律。结果表明:1)在10年的发展过程中,3处旅游地的服务设施、民族歌舞、民族服饰景观得到改善;2)3处旅游地的山林、水体、农田、空间格局、民居建筑、道路景观变迁程度不一致,而造成变迁差异的动因主要在于政府政策导向、旅游企业开发管理、居民和游客的观念行为等方面。