大兴安岭北段嘎仙沟地区中侏罗世花岗闪长岩的LA-ICP-MS 锆石U-Pb 年龄为172. 7±1. 1 Ma。全岩SiO2 含量为62. 81%~68.78%, 全碱(ALK)和Al2O3 含量较高, FeOT、 MgO 和TiO2 含量较低; 里特曼指数σ =2. 27~5. 33, Na2O/ K2O=1. 19~3. 57, Mg# =38. 0~49. 0, 属于中高钾钙碱性系列; 铝饱和指数A/ CNK=0. 91~0. 97, 为准铝质岩石。稀土总量为(117. 70~146. 32)×10-6,(La/ Yb)N 值为11. 70~18. 10, 呈轻稀土富集、 重稀土亏损的右倾型配分模式; 具轻微的铕负异常(δEu= 0. 86~0. 98), 表明源区没有明显的斜长石残留或分离结晶; 较高的Zr/ Hf、 Nb/ Ta 和Sr/ Y 值, 低Y 和Yb 含量, 富集大离子亲石元素Rb、 Sr 和Ba, 亏损高场强元素Nb、 Ta 和Ti, 指示源岩具有壳源特征。P2O5 随SiO2 含量的增加而降低, TZr 值为700. 50 ~781. 20 ℃, 表明花岗闪长岩的成因类型为I 型花岗岩, 并具有C 型埃达克岩特征。结合区域上的资料表明,中侏罗世花岗闪长岩形成于由碰撞向后碰撞过渡环境, 蒙古-鄂霍茨克洋在中侏罗世的构造体系表现为由挤压向伸展、 由地壳增厚向减薄的构造体制转换, 与中侏罗世岩浆活动明显减弱相对应。

广西大化县透闪石玉矿床产自贫镁碳酸盐岩中, 是一种新型透闪石玉矿床, 其成矿物质来源及成因研究较为薄弱。对该矿床中围岩、 蚀变岩、 侵入岩和透闪石玉进行主微量元素和锶同位素对比研究, 结果表明: 透闪石玉的微量元素和稀土元素配分模式与石灰岩和大理岩相似, 且微量元素和稀土元素含量与大理岩相关性较强(相关系数0. 931), 说明Ca 的来源与大理岩有关; 透闪石玉87Sr/ 86Sr 与1 000/ Sr 呈线性负相关关系, 说明透闪石玉87Sr/ 86Sr(0. 707 0)主要受大理岩(0. 707 5)和辉绿岩(0. 706 1)两个端元控制, 外推1 000/ Sr=0 得到的87Sr/ 86Sr 值与辉绿岩一致, 说明成矿流体为岩浆热液; 透闪石玉Y/ Ho 值(均值49. 10)高于大理岩和辉绿岩(均值分别为44. 53、 24. 30), 说明其受岩浆热液作用较强烈。结合大化透闪石玉成矿特点,推测其成矿物质Ca 来自大理岩, Si 和Mg 来自辉绿岩。采用稀土元素配分、 δCe、 δEu、 Zr/ Hf、 Nb/ Ta、 Sr/ Ba、U/ Th、 W、 V、 Cu 等指标判断, 其氧逸度较高, 成矿环境为碱性。广西大化透闪石玉矿床的成矿过程分为4 个阶段: 基性岩浆侵入→石灰岩变质为大理岩→富含Mg 和Si 的基性岩浆热液形成→热液交代大理岩形成透闪石玉。

利用锆石U-Pb 年代学和岩相学对广西水汶盆地上白垩统西垌组下段火山角砾岩的形成时代、 锆石特征和角砾来源进行了研究, 并探讨了它们的地质意义。该火山角砾岩主要由大量砂岩和变质砂岩角砾、 浆屑、 玻璃质和细小长英质矿物组成。锆石U-Pb 定年结果主要集中在418~469 Ma, 较年轻的为107、104 和90 Ma; 锆石Th/ U 值均大于0. 1, 且稀土元素球粒陨石标准化配分模式具有明显的Ce 正异常和Eu负异常, 表明其为岩浆成因锆石。锆石形态研究显示, 年龄老的锆石磨圆度较好, 环带不清晰; 年龄新的锆石磨圆度较差, 环带较发育。区域地质资料显示, 原来划分为新元古界的变质砂岩获得的碎屑锆石U-Pb年龄为393~456 Ma。因此, 本文认为上白垩统西垌组下段火山角砾岩中418~469 Ma 的年龄不是该火山角砾岩的成岩年龄, 该年龄段的锆石可能来自早白垩世砂岩角砾, 也可能来自曾被认为是新元古界的变质砂岩角砾。90 Ma 的锆石年龄代表了上白垩统西垌组下段火山角砾岩形成之前, 深部岩浆喷发活动的年龄,该岩浆活动时限比上段的石英斑岩早约7 Ma。

广西北山铅锌矿床是桂北地区储量最大的铅锌矿床, 开采历史悠久, 为矿体形貌研究提供了良好条件。基于野外地质调查和前人研究成果, 认为矿床的形成先后经历了层间滑动、 倾伏褶皱和断裂3 个构造变形阶段。矿体形貌研究发现, 矿床从南到北具有不同的侧伏向和侧伏角, 南部矿体向SW 侧伏、 侧伏角20°; 中部矿体延伸近SN 向, 侧伏不明显; 北部矿体向NE 侧伏, 侧伏角为10°。矿体形貌成因类型包括岩溶型矿体(Ⅰ号矿体群)、 构造-岩溶型矿体(Ⅱ号矿体群)、 构造型矿体(Ⅲ号矿体群)和流体型矿体(少量小矿体)。通过矿体形貌类型、 成矿构造、 矿体力性、 力向、 力度、 韵度、 时空等构造成矿参数研究, 综合评价认为矿区具有较好的成矿条件, 矿体形貌等级达到“良好”, 推测矿床形成于印支期或之前。根据矿体形貌评价结果建立找矿模式, 建议矿区下一步找矿方向应在已知Ⅲ号矿体群南部深处侧伏方向以及沿NNE向F3 断层上盘或下盘寻找构造型矿体。

为优选阿拉善右旗拜兴图地区找矿预测靶区, 在查明该区成矿地质条件的基础上开展1 ∶1万土壤地球化学测量。采用元素变异系数、 ILR 变换、 ILR-PCA 多元统计分析法对研究区Au、 Ag、 Co、 Cu、 Pb、 Zn和As 等7 种元素进行分析, 结果表明: (1)成矿元素主要赋存于断裂与矿化蚀变带交汇部位, Au、 Ag 呈现强分异富集特征, 成矿潜力大; Pb、 Zn、 As、 Co、 Cu 呈现低分异富集特征, 成矿潜力较小。(2)ILR 变换可消除原始数据的闭合效应, 使元素呈现标准正态分布; ILR-PCA 第一主成分能最大限度提取原始数据的综合信息, 即PC1 正端载荷(Au-Ag-As)为成矿指示元素, 元素异常强度和形态受断裂与矿化蚀变带控制, 负端载荷(Co-Cu-Pb-Zn)为多期次岩浆热液活动引起。(3)对Ⅰ号找矿靶区进行工程验证, 查明靶区数条金(银)矿体, 金、 银含量均达到或超过最低工业品位, 表明拜兴图地区具有较大的金、 银找矿潜力。

基于广西荔浦土地质量地球化学评价项目, 对荔浦市表层土壤硒分布特征和影响因素进行了分析研究。 荔浦市土壤硒全量变化范围为0. 10~1. 09 mg/ kg, 平均值为0. 44 mg/ kg, 高于全国土壤硒的平均含量, 富硒土壤面积占研究区总面积的63. 57%。成土母质中, 全硒含量以石炭系鹿寨组硅质岩母质发育土壤为最高, 平均值为0. 673 mg/ kg。土壤类型中, 红壤全硒含量最高, 平均值为0. 643 mg/ kg; 洪积土全硒含量最低, 平均值为0. 283 mg/ kg。不同的土地利用类型对土壤硒含量有一定的影响, 林地全硒含量最高, 平均值为0. 613 mg/ kg; 水田全硒含量最低, 平均值为0. 391 mg/ kg。此外, 土壤的有机质、 pH 值与硒含量分别存在着正、 负相关关系, 很大程度上控制着土壤硒含量分布特征。

以白糖期货合约SR2201 和SR2109 的5 min 高频数据为研究对象, 在验证二者存在长期均衡关系的条件下, 构建GARCH 模型来刻画残差的ARCH 效应, 将互补集合经验模态分解(CEEMD)方法与长短期记忆网络(LSTM)、 自适应提升算法(Adaboost)相结合, 通过预测价差涨跌进行套利操作, 设置不同开平仓阈值, 在样本区间内进行4 种神经网络套利策略对比研究。结果表明: 基于CEEMD-LSTM-Adaboost 模型的神经网络套利策略应用于白糖期货市场可行有效, 并且其在模型预测精度和套利效果方面均比BP、 LSTM和LSTM-Adaboost 神经网络更具优势。

加里东期越城岭岩体和都庞岭西体同处于南岭西段W-Sn-Cu 多金属成矿带, 但二者成矿能力不同。越城岭岩体以铁质黑云母为主, 形成于相对低温(平均531 ℃)和高压(平均277 MPa)环境, 具有贫镁(MgO 平均8. 05%、 XMg =0. 39), 富铁(FeOT 平均22. 4%、 IFe =0. 61)、 铝(Al2O3 平均16. 8%)等特征; 都庞岭西体以镁质黑云母为主, 形成于高温(平均687 ℃)和低压(平均194 MPa)环境, 具有富镁(MgO 平均11. 9%、 XMg =0. 56), 贫铁(FeOT 平均17. 0%、 IFe =0. 45)、 铝(Al2O3 平均15. 5%)等特征。综合岩相学和前人全岩分析结果表明, 越城岭岩体具有S 型花岗岩特征, 其岩浆可能主要来自上地壳变质泥岩的部分熔融,而都庞岭西体具有I-S 过渡型花岗岩的特征, 其岩浆可能主要来自壳幔混合源区岩浆岩的部分熔融。越城岭岩体具有变质泥岩源区岩浆岩属性、 低氧逸度(log fO2 = -23. 6)、 富氟(F 平均1. 10%、 IV(F)= 1. 62、IV(F/ Cl)= 6. 00, log(fH2O / fHF)fluid =4. 78)、 高铁指数(XFe =0. 58)及高结晶分异程度(log(fH2O / fHCl)fluid =5. 10,log(fHF / fHCl)fluid =0. 10)等特征, 指示其具有较好的钨及一定的铜成矿潜力; 而都庞岭西体具有壳幔混合源区岩浆岩属性、 较低的氧逸度(log fO2 =-17. 3)、 富氯(Cl 平均0. 04%, log(fHF / fHCl )fluid =-0. 36)、 中等铁指数(XFe =0. 41)及较低的结晶分异度(log(fH2O / fHCl )fluid = 4. 41, log(fHF / fHCl )fluid = -0. 36)等特征, 指示其局部可能有一定的铁成矿潜力。综合分析认为, 岩石成因、 源区性质以及成岩过程的物化条件是制约越城岭岩体和都庞岭西体不同类型金属成矿能力的重要因素。

针对3D 打印混凝土自身的层面特征和各向异性的力学性能, 目前尚缺少有效的数值模拟方法对3D 打印混凝土进行力学性能分析的现状, 基于变形条件和力学平衡条件, 推导出了3D 打印混凝土各向异性等效单元的线弹性本构模型, 并基于剪应力互等定理给出了3D 打印混凝土的层面应力计算方法。以100mm×100 mm×100 mm 的3D 打印混凝土立方块体为研究对象, 利用ANSYS 有限元软件对3D 打印混凝土立方块体进行了受力性能的数值模拟分析。结果显示: 采用等效单元法得到的单元网格数量减少了64 倍, 位移结果的整体误差能够控制在1%以内, 计算效率提高了430 多倍。通过本文研究, 采用等效单元法实现了具有层面特征的各向异性3D 打印混凝土的有限元模拟分析, 能够保证计算精度的前提下大幅度提高计算效率。

为查明鄂尔多斯盆地子长油田热寺湾油区长2 储层特征, 在沉积特征研究的基础上, 运用压汞、 扫描电镜、 薄片鉴定等实验方法, 对长2 储层的岩石学、 物性、 孔隙类型和结构等特征以及成岩作用进行系统分析。结果表明: 子长油田热寺湾油区长2 油层组主要发育辫状河相沉积, 进一步划分为心滩、 河床滞留沉积和泛滥平原3 种沉积微相; 岩性以浅灰色、 灰色中细粒长石砂岩为主; 对储层有意义的孔隙类型主要为粒间溶孔和残余粒间孔; 长2 储层的平均孔隙度、 渗透率分别为11. 7%和11. 45×10-3μm2, 为低孔、 低渗型储层;孔隙结构分为Ⅰ类大-中孔型、 Ⅱ类中-小孔型、 Ⅲ类小孔型和Ⅳ类小微孔型4 种, 其中Ⅱ、 Ⅲ类为长2 储层的主要油气储集孔隙类型。对储层物性有利的成岩作用是溶蚀作用, 压实和胶结作用对储层物性具有破坏性作用。此外, 沉积相也是影响储层物性的一个重要因素, 其中心滩微相储层物性最好, 河床滞留沉积微相次之。

基于单点加载下4 根超高性能混凝土无腹筋梁构件受剪破坏试验结果, 研究其受剪性能, 以钢纤维类型为主要研究参数, 分析钢纤维类型对无腹筋梁的受剪承载力、 裂缝发展形态、 挠度和韧性等发展规律。结果表明: 端钩型钢纤维对提高超高性能混凝土无腹筋梁的受剪承载力、 阻滞裂缝发展及控制试件变形能力作用优于光滑平直型和波浪型钢纤维, 而端钩型Ⅱ钢纤维优于端钩型Ⅰ钢纤维; 端钩型Ⅰ和光滑平直型钢纤维增韧效果较好, 但分担纵筋拉力较少; 波浪型钢纤维分担纵筋拉力较多, 提高超高性能混凝土无腹筋梁抗裂性的效果较好, 但增韧效果较差。经对比分析, 陈璇公式计算值精确度较高, 离散程度小。

针对传统土石方量测量中存在受地形限制、 耗时费力、 成本高等问题, 提出一种基于无人机影像匹配点云的土石方量计算方法。 使用单镜头多旋翼无人机获取玉林市某矿山区域范围内正射影像与倾斜影像, 借助Pix4Dmapper 软件对无人机影像进行处理与分析, 提取矿山地表三维点云数据; 利用布料模拟点云滤波算法对所获取的点云数据进行滤波处理, 进而分离非地面点与地面点; 同时利用局部多项式插值算法对地面点云缺失区域进行插值拟合, 生成更加准确的地形特征; 利用EPS 软件对点云成果进行分析, 计算矿山现状开采范围内的土石方量值。结果表明: 基于无人机影像匹配点云的土方量计算所得结果与GNSSRTK实测结果差值比为1. 9%, 计算方法具有可行性与可靠性, 可作为土石方量计算新方法。

随着武汉市主城区地铁以及大型地下综合体的兴建, 次浅层(10~30 m)地下空间开发利用成为主城区提高综合承载能力的重点区域。基于武汉市主城区收集的大量钻孔数据, 从岩土体条件、 水文地质、地质结构与地震效应和不良地质灾害等四方面构建影响武汉市主城区次浅层地下空间开发利用适宜性评价指标体系。采用指数标度法及最优判断矩阵对层次分析法进行改进, 确定各评价指标权重值。结合MapGIS平台进行二次开发, 运用模糊综合评判法计算武汉市主城区适宜性评价结果值, 结果表明: 适宜性优、 良、中及差区域的面积占比分别为7. 14%、 55. 62%、 26. 69%及10. 55%, 该评价结果可为武汉市主城区地下空间开发利用前期规划提供参考。

针对现有的雾霾预测方法较少考虑可降水量的影响, 且大部分预测方法都没有对模型回归残差进行有效处理因而预测精度不是很高的问题, 利用广西南宁、 桂林、 梧州和百色四市2017 年的PM2. 5 日均值数据, 结合大气污染物、 气象因子和大气可降水量PWV 等因素, 分别建立全年和分季度的ARIMA 模型对该地区PM2. 5 日均浓度进行短期预测, 并将ARIMA 模型预测残差分别用前馈神经网络径向基函数RBF 和多层感知器MLP 进行拟合, 以达到优化ARIMA 模型的目的。结果表明, 除桂林外, 分季度ARIMA 模型预测效果优于全年ARIMA 模型, 季度ARIMA-MLP 神经网络预测精度优于分季度ARIMA 模型, 表明该类模型可以用于区域PM2. 5 浓度预测。

贵州卫城地热资源温度高、 水量大, 富含对人体有益的锶、 锂、 氟、 铁、 钡、 碘等微量元素及偏硅酸, 通过对区域地质背景、 地热区地质特征、 井温数据、 δD-δ18O 关系、 Na-K-Mg 关系调查, 分析其热储地质条件。研究认为: 地热水补给来源主要为大气降水, 深循环加热, 循环深度2 344. 40 m, 热储温度74. 06℃; 大气降水沿构造裂隙下渗, 受区域大地热流加热, 导致温度压力变化, 形成地下冷热水循环运移环境,循环过程中水起到热传导介质作用, 同时汲取围岩中的矿物质, 形成富含人体有益微量元素的地热水; 区内构造既具有导热导水性又具储热储水性, 断裂与碳酸盐岩岩溶热储单元贯通, 形成碳酸盐岩岩溶热储+带状热储环境, 由于运移环境不封闭, 水岩作用弱。

为明确成都平原城市边缘带土壤中重金属As 含量, 以四川省成都市天府新区东部为研究区, 对土壤原始高光谱数据进行一阶微分(FD)、 二阶微分(SD)、 去包络线(CR)和标准正态变换(SNV)处理, 利用皮尔逊相关系数(PCC)和连续投影算法(SPA)筛选出最佳变换光谱的特征波段, 分别建立偏最小二乘(PLSR)、 极限学习机(ELM)、 随机森林(RF)和BP 神经网络(BPNN)4 种回归模型, 利用高光谱数据进行土壤重金属As 含量估测并进行精度验证。结果表明, 经去包络线一阶微分(CR-FD)变换的光谱与土壤重金属As 含量相关性显著提升, 由0. 473 提高到0. 848; 无论是基于PCC 还是SPA 算法筛选出的特征波段,非线性模型的拟合度以及预测精度均高于线性模型; 相对于PCC 算法, 利用SPA 算法筛选的特征波段建立的模型预测精度明显提升, PLSR、 ELM、 RF、 BPNN 模型验证集的决定系数(R2 )分别为0. 786、 0. 847、0. 856、 0. 942。因此, 以SPA 算法筛选出的光谱波段作为自变量构建的BPNN 模型(SPA-BPNN)是研究区内As 含量的最优估测模型。

为了探究漓江流域上游水沙对气候和土地利用变化的响应特征, 基于气温、 降水量、 径流量、 输沙量, 结合土地利用数据和归一化植被指数(NDVI)数据, 应用Mann-Kendall 检验法、 双累积曲线法分析漓江上游水文气象要素变化趋势, 利用累积量斜率变化率比较法定量揭示气候因子对上游径流变化的贡献率,结合植被覆盖变化特征探讨土地利用类型变化对河流水沙的影响。结果表明: 1965—2019 年漓江流域上游气温呈显著增加趋势, 降水量、 径流量、 输沙量未呈现显著增加或减少趋势, 同时期NDVI 呈上升趋势, 但土地利用结构未发生明显变化, 仍以林地、 耕地为主。漓江上游气温未出现突变点, 降水量与径流量于1991 年发生突变, 1992—2019 年漓江上游NDVI 平均值显著高于突变前的1981—1991 年, 耕地面积平均值与林地面积平均值显著低于突变前的1981—1991 年; 输沙量于2003 年发生突变, 2004—2019 年漓江上游NDVI 平均值与建设用地面积平均值显著高于1981—2003 年。降水对径流改变的贡献率为56. 30%, 降水量-径流量关系并未在突变点前后发生改变。降水量对输沙量改变的贡献率为-12. 67%, 降水量-输沙量关系
在突变后发生改变。

生态系统文化服务是人类社会和自然系统的纽带, 游客视角下利用社交网络数据感知和量化生态系统文化服务是城市公园决策和管理的有效且重要的基础。选择济南市天下第一泉景区中大明湖公园为案例地, 利用社交媒体文本、 星级和照片等网络数据, 采用机器学习模型、 核密度分析、 相关性分析和文化服务多样性分析等方法研究生态系统文化服务的发展演变规律, 定量识别生态系统文化服务空间分布格局,评估生态系统文化服务的相关性和多样性。结果表明: 2010—2021 年, 游客感知文化服务照片数量呈现增—减—增的趋势, 游客感知生态系统文化服务水平从高到低依次为美学>游憩>文化多样性>灵感服务>社会关系>精神与宗教; 游客对不同文化服务感知存在空间差异, 文化服务分布整体上呈“梯形”; 游憩与社会关系的相关系数最高为0.69, 社会关系与文化多样性相关系数为0.62, 美学与游憩相关系数为0. 50; 不同兴趣点的文化服务多样性差异明显, 大明湖公园的28 个兴趣点的多样性指数均大于0.6。由此可知, 基于游客感知和量化生态系统文化服务对优化城市公园的规划和发展具有重要作用。