分布式流域水文模型刍议

本文，对水文模型，流域水文模型，分布式流域水文模型的概念进行了阐述；对分布式流域水文模型的性质、特点进行了论述，并对其在实时洪水预报中应用前景进行了分析。     

ArcTOP:TOPKAPI与GIS紧密连接的分布式水文模型系统

基于遥感（RS）和地理信息系统（GIS）的分布式水文模型已成为当前水文科学发展的前沿，地理信息建模系统是目前地理信息系统研究的热点问题之一。目前实现通用GIS空间分析功能与水文模型的集成主要有四种途径：水文模型嵌入CIS平台．GIS功能嵌入水文模型．水文模型和GIS的松散连接以及水文模型和CIS的紧密连接。本文提出的ArcTOP分布式水文模型系统，运用ArcViewGIS提供的宏语言，将以物理概念为基础的分布式水文模型TOPKAPI和CIS紧密连接，实现分布式水文模型和GIS的完全集成。     

国内外水文模型概论

概述了水文模型的分类、流域水文模型及其应用，水循环各子系统模型的研究，水文模型率定与参数优选等，有助于人们对水文模型的认识。     

地理信息系统与水文模型集成研究述评

从地理信息系统与水文模型的集成方式,水文模型计算域的空间离散等方面讨论了GIS与水文模型的集成问题,再从四个方面分析了GIS与水文模型集成存在的问题。由于分布式水文模型对空间数据的需求,又从GIS、RS与水文模型的集成现状与发展讨论了集成研究的目标。     

模糊统计分析方法研究

将模糊分析原理与水文现象相结合，推导出了水文统计参数的模糊计算公式，给出了水文变量间相关关系的模糊分析方法及系统水文模型的模糊识别方法，通过实测资料验证，本文方法的分析计算结果能够较好地反映实际情况。     

全球尺度水文模型： 机遇、 挑战与展望

水循环发生在全球尺度， 局地和流域水问题的解决也往往需要全球视角， 因此全球尺度水文模型应运而生。从科学意义和国家需求等多个视角， 论述了全球水文学研究的意义和巨大的发展潜力， 系统总结了现有全球尺度水文模型发展现状， 剖析了十余个主流全球尺度水文模型的结构和功能， 以及全球水文-气象-地理信息等全球模型所需数据集。进而分析了现有全球尺度水文模型存在的主要问题和挑战， 为进一步完善模型提供参考。最终分别从模型机理、 大数据、 新技术、 多部门模型耦合等几个方面， 探讨了全球尺度水文模型未来发展的重要方向。     

水文模型空间数据库的建立——以普定后寨河流域为例

在水文模型研究中，往往要利用多种信息，包括属性数据和空间属性数据，这些数据只有在地理信息系统的管理下才能方便地为水文模型所利用，因此有必要建立一个水文模型空间数据库。本文，以后寨河流域为例，阐述了水文模型空间数据库的建立过程。建立的空间数据库不仅十分有利于水文模型的建立与校验，同时在空间信息查询、专题图件的生成与管理、土地利用评价等方面也获得了广泛应用。     

分布式水文模型构建理论与方法述评

回顾了分布式水文模型的发展历程,分析总结了分布式水文模型的构建理论与方法,并对其关键内核——“物理基础”的含义做了深入而新颖的分析。分析了两类当前比较活跃的模型——分布式物理模型与分布式概念性模型中存在的问题及发展前景,并探讨了综合二者之长的具有物理基础的松散型分布式水文模型的构建思路,以及学者们期待中的基于确定性与随机性耦合的分布式水文模型。     

融合数据同化与机器学习的流域径流模拟方法

环境变化影响下流域径流的精确模拟对洪涝灾害防治与区域水资源管理都具有重要意义。在径流模拟研究中，现有机器学习模型未能充分考虑水文中间状态变量对降雨-径流过程的影响，本研究基于集合卡尔曼滤波(EnKF)更新水文状态变量，结合主成分分析(PCA)提取预报因子的主要特征，采用长短时记忆神经网络(LSTM)构建考虑水文中间变量的机器学习水文模型EnKF-PCA-LSTM。以赣江流域为例，评估EnKF-PCA-LSTM模型的径流模拟效果，同时将模拟结果与LSTM模型、物理水文模型HYMOD做对比分析。结果表明，EnKF-PCA-LSTM模型模拟径流的纳什效率系数、Kling-Gupta效率系数和对数纳什效率系数分别为0.954、0.971和0.972,比LSTM模型和HYMOD模型具有更好的模拟性能，说明考虑水文状态变量可有效提高机器学习模型的径流模拟精度及稳定性。研究成果可为流域径流模拟提供技术参考。     

国外实用都市水文模型的概况

近年来,不少国家由于国民经济的发展,形成都市化的趋势加剧,都市水文问题已逐渐被人们日益重视,提出了许多都市水文模型。本文着重介绍国外有关实用都市水文模型,结合用途与模拟的手段进行了分类。对每一类型中选择一个较为适用的,对其基本设想、主要公式、参数及使用条件等作了简要介绍,以供国内参考。     

新疆晚奥陶世床板珊瑚、日射珊瑚及其生物地层学意义

新疆晚奥世床板珊瑚、日射珊瑚化石现已发现44属.152种.本文建立了三个床板珊瑚组合(Catenipora-Eofletcheria组合,Agetolites-Rhabdotetradium组合,Procatenipora-Para-tetradium组合)和二个日射珊瑚组合(Fuyunolites组合,Plasmoporella组合).根据珊瑚的分布规律,推测晚奥陶世新疆存在环准噶尔海和环塔里木海两个海区,并推测现北纬20°—80°为当时热带和亚热带气候区,古赤道位于现北纬50°位置.新疆当时处于赤道以南热带和亚热带范围,致使床板珊瑚、日射珊瑚空前繁盛.     

吉林省白山地区新厂期上斜正笔石式树形笔石体壁的化学成分

应用扫描电子显微镜对白山地区新厂期上斜正笔石式树形笔石的体壁进行了能谱分析，测出了笔石体壁中的Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｓ、Ｋ７种元素的含量，其中Ｍｇ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｓｉ、Ｓ、Ｋ６种元素含量稳定，含量从高到低依次为Ｆｅ，Ｓｉ、Ａｌ、Ｓ、Ｍｇ、Ｋ。这６种元素可能是构成笔石体壁原始化学成分中的重要元素。     

西秦岭礼县鲁班石一带石炭纪牙形刺新资料

报道了甘肃礼县鲁班石地区石炭纪地层中新获得牙形刺化石14属26种，其中12属22种为新发现，包括：Declinognathodus laterahs, D. noduliferus noduliferus, Gnathodus bilineatus costiformis, G. bilineatus bilineatus,Gondolella gymna, G. xinjiangensis, Neognathodus bassleri, Neoprioniodus barbatus, ldiognathodus claviformis, I.delicatus, I. klapperi, ldiognathoides sinuatus, I. sulcatus, Lochriea commutata, Ligonodina typa, Lonchodina tarimensis, L. bischoffi, Lonchodus simplex, Streptognathodus expansus, S. parvus, S. suberectus, Ozarkodina hindei。其中Streptognathodus , Declinognathodus , Neognathodus ,Idiognathodus和Idiognathoides5属是上石炭统下部的代表分子,Streptognathodus gracilis和Gondolella属是上石炭统上部的代表分子。     

川南玄武岩晶洞中的沥青与铜矿物球粒研究

川南普格杏仁状玄武岩晶洞中产出大量石英、水晶、沥青、葡萄石以及铜矿物,根据其产状和矿物组合分为石英沥青、水晶-沥青及水晶-葡萄石球粒三种类型晶洞。水晶-葡萄石晶洞中矿物组合具明显球粒形貌特点,球粒由中心柱状 水晶及垂直水晶柱面生长的葡萄石球粒内圈与铜矿物球粒外圈组成。铜矿物球粒具有明显圈层结构,由自然铜核、黑铜矿 幔、硅孔雀石与孔雀石壳组成。野外及镜下观察显示,铜矿物集合体形态受自然铜形状和产出控制,铜矿物球粒主要分布 于多个葡萄石球粒边缘的汇聚处,核部自然铜为球粒状;脉状铜矿物由一向伸长自然铜与黑铜矿、硅孔雀石等矿物组成, 分布于晶洞裂隙中。碳同位素与红外光谱研究表明晶洞中的沥青为生物成因,属石油沥青,有机质可能来自下二叠统 （P13）碳酸盐。晶洞中矿物为含有机质成矿溶液依次结晶而成,其顺序为：玉髓或石英→水晶、沥青与自然铜→自然铜与 葡萄石→黑铜矿→硅孔雀石→孔雀石→方解石。沥青的螺旋生长花纹特征、水晶中包裹体均一化温度以及水晶中沥青与自 然铜之间的关系显示,沥青是有机质（原油）受热裂解转变而成,其形成温度约为290~230℃,自然铜的结晶温度为230~ 160℃。     

Taxonomical and Biogeochemical Investigation of Elements in Holocene Mollusk Shells in the South and Southwestern Marmara Basin, Turkey

Concentrations of some heavy metals and trace elements such as Cr,Ga,Ni,Zn,Mo,Cu, Pb,Yb,Y,Nb,Ti,Sr,Ba,Mn,Sc,Co,V,Zr,Fe,Al,W,Se,Bi,Sb,As,Cd in recent mollusk shells and factors affecting their distribution and deposits collected from various depths in the southern and southwestern parts of the Marmara Sea are investigated.The distribution of the elements in the shells is categorized into four groups.Of these,concentrations of 12 elements(As,Bi,Cd,Co,Ga,Mo,Nb, Sb,Se,Sc,W and Yb)are below zero [(0.053-0.79)×10~(-6)];concentrations of seven elements(Cr,Ni, Pb,V,Y,Zr and Cu)are(1.0-6.0)×10~(-6);concentrations of four elements(Ti,Mn,Ba and Zn)are 10- 20×10~(-6);and concentrations of five elements(Si,Al,Fe,Mg and Sr)are(47.44-268.11)×10~(-6).The taxonomic characteristics of the 29 elements were studied separately in mollusk shells such as Chamalea gallina(Linné),Pitar-rudis(Poll),Nassarius reticulatus(Linné),Venerupis senescens (Coocconi),Mytilus galloprovincialis(Lamarck),Mytilaster lineatus(Gemelin in Linné)and Chlamys glabra.It was found that,in mollusk taxonomy,the elements have unique values.In other words, element concentrations in various mollusk shells depend mainly on the taxonomic characteristics of mollusks.In various bionomic environments different element distributions of the same species are attributed to the different geochemical characters of the each environment.Data obtained in this study indicate that the organisms are the most active and deterministic factors of the environment.     

Spatial variability of soils and stream sediments and the remediation effects in a Portuguese uranium mine area

The old Senhora das Fontes uranium mine, located in central Portugal, was closed down in 1971. The treatment of ores from this mine and other mines by heap-leach ended in 1982. Seven dumps partially covered by vegetation were left in the area. Soil and stream sediment samples were collected in December 2009. The remediation was carried out from May 2010 to January 2011. Stream sediment samples were collected again in October 2013. Before the remediation, soils from inside the mine influence area have higher Al, As, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Sr, Th, U and Zn concentrations than soils from outside this area, due to radionuclides, metals and metalloid released from the mine dumps. The principal component analysis (PCA) shows a distinction between soils from inside and outside the mine influence area. The U(VI), As(V) and metals from soils can be adsorbed to Fe-oxyhydroxides and the humic acid can increase the U uptake. Soils must not be used for public or private green and residential areas, because they are contaminated in U, As, Co, Cd and Ni. Before the remediation, downstream sediments have higher Al, As, Cu, Mn, Ni, Pb, U and Zn than upstream sediments, due to erosion and percolation of water through the mine dumps. The PCA shows a distinction between downstream and upstream sediments. The U(VI), Th and As(V) can be adsorbed to Fe-oxyhydroxides. The stream sediments are contaminated in As, Mn, Th and U. Downstream sediments are the most contaminated in U and As. After the remediation, upstream and downstream sediments have generally higher Al, Fe, As, Cr, Ni, Th, U and Zn concentrations than before the remediation, attributed to the relocation of dumps. Radionuclides, metals and metalloids were transported by surface water. Consequently downstream sediments have higher Al, As, Cu, Mn, Ni, Th, U and Zn concentrations than upstream sediments. The U(VI), Th and As(V) can be adsorbed to Fe-oxyhydroxides. Stream sediments became more contaminated in U, Th and As than before the remediation, but more intensively downstream.     

Carbonatitic Volcanic Genesis of Hetaoqing Fe-Cu Deposit in Central Yunnan, China

Abstract. The Kunyang rift on western margin of Yangtze Platform is a continental rift, and also a rare Precambrian Fe-Cu mineralization zone in China. The Wuding-Lufeng mineralization area in the middle section of the rift is an important part of the zone, and an elliptic-shaped volcanic collapsed basin, controlled by a ring fracture system with carbonatitic volcanic rocks mainly occurring along the northwestern edge of the basin. The Hetaoqing Fe-Cu ore deposit at the western side of the basin is hosted in carbonatitic volcanic rocks and pyroclastic sedimentary rocks. The original ore bodies occur as layers, bands and lenses conformable to the host carbonatitic rocks. The ores usually appear as massive, impregnated and granular in carbonatitic rocks, and as brecciform and sandy in pyroclastic sedimentary rocks. Ore-forming minerals are magnetite, hematite, chalcopy-rite, bornite, pyrite, carrollite, molybdenite, cobaltite and skinnerite, and secondary minerals limonite, chalcocite, azurite, malachite and tenorite. Gangue minerals are calcite, dolomite, ankerite, common hornblende, arfvedsonite, augite, aegirine-augite, albite, phlogopite, biotite, chlorite and apatite. Evidences of mineral chemistry, trace elements and isotopic ratios of ores, as well as geological features, suggest that the original ores are igneous in origin. Chemical features of magnetites in the deposit belong to carbonatite type, and are similar to those from the Bayan Obo carbonatites. The ores are rich in iron, titanium, rare earth elements, niobium, tantalum, gold, silver, phosphor and sulfur. These features indicate that the Fe-Cu deposit associated with volcanic activity in the Wuding-Lufeng basin is alkali-carbonatite volcanic type.     

中国地质灾害类型及其特征--基于全国县市地质灾害调查成果分析

我国是世界上地质灾害最严重的国家之一。为了全面查清我国地质灾害的发育分布规律，国土资源部从1999年开始，在地质灾害严重的县(市)，陆续部署开展了县市地质灾害调查与区划工作。论文在290个县、市地质灾害调查成果的基础上，分析统计了我国主要地质灾害的规模、诱发因素、发育分布等特征，并以县、市为基本单元，利用地质灾害点密度、体积密度和面密度3个指标，对已调查县、市进行了地质灾害发育程度的评价。评价结果分为4个等级，其中地质灾害高发育县市30个，集中分布在重庆、贵州、湖北、甘肃、四川和云南等省；地质灾害较高发育县市107个，集中分布在湖南、江西、陕西、四川、贵州、湖北、云南和重庆等省市；地质灾害中等发育县市90个，集中分布在河北、四川、浙江和福建等省；地质灾害轻微发育县市62个，集中分布在河北、广西、新疆和山西等省。     

生物标志物在海洋和湖泊古生态系统和生产力重建中的应用

海洋和湖泊具有重要的气候环境和生态调节功能。研究地质历史时期海洋和湖泊生态系统的生物群落的组成、结构和演变,将为解决当前面临的环境问题,评估可持续发展提供科学依据。生物标志物具有生物专属性,提供了使我们能够从分子水平上研究地质历史中各种生物演变的工具。本文初步总结了海洋和湖泊生态系统中的生物标志物(烷烃、酸类、醇类、酮类、酯类、甾类、藿类、萜类和甘油四醚类等)的特征和来源。陆生高等植物来源的生物标志物,以长链的烷烃、脂肪酸、脂肪醇和木质素、萜类等较为常见;水生微藻来源的生物标志物有长链烯酮、烷基二醇和高度支链类异戊二烯类化合物(HBIs)等;微生物来源的生物标志物有细菌藿烷多元醇(BHPs)、异形胞糖脂和支链烷烃类等。今后结合生物标志物单体同位素分析和基因、蛋白质组学等现代分子生物学研究,加强不同生物标志物对应的生物种属的生态学研究,古今生态研究相结合,可以为某些生物标志物的分子来源研究提供新的可行途径。本文还综述了生物标志物指标在重建海洋和湖泊生态系统的组成、结构、生产力和营养状况方面的应用。未来的研究将偏向于从定性向定量化重建转变,在海洋研究中应用较成熟的指标将越来越多的被用于湖泊环境中。此外,多指标结合使用将提高重建古生态系统的可靠度。     

黄锡矿-似黄锡矿-硫锡铁铜矿组合及其结构特征

黄锡矿-似黄锡矿-硫锡铁铜矿产于湖南大义山花岗岩与石炭、二叠系灰岩接触处的富斑铜矿夕卡岩铜矿床中。硫锡铁铜矿在国内属首次发现。它们的化学成分、物理性质、光学性质和晶体结构与国外相同矿物相似。它们都有两种产状,构成多种结构。