从系统观点论环境地质学的研究方法

首先从系统观点总结了人一地质环境系统的特性，包括整体性、灾害和环境问题的周期性、界限性、进化性、不可逆性及社会性等。在此基础上提出了环境地质学的研究方法体系，包括地质调查方法、分析测试方法、社会经济方法、非线性科学方法、环境地质编图、综合评价预测方法、实时监测方法。其中，实时监测预报是集数据自动采集、处理、建模、预测预报与信息的短程、中程及远程传送于一体的集成技术方法。而电子计算机及自动化技术的广泛应用则贯穿于环境地质勘查研究的全过程。     

科学方法的统领与建构——论陈国达科学方法

陈国达的科学方法包括思想方法、逻辑方法、非逻辑方法和观察实验四大部分,它们相互整合和建构,形成一个动态的、开放的科学方法创新体系,并由此演化出与地洼学说高度统一的创新科学方法研究纲领:历史-动力综合分析方法。     

空间内插方法比较

空间内插可以分为几何方法、统计方法、空间统计方法、函数方法、随机模拟方法、物理模型模拟方法和综合方法。介绍了每一种方法的适用范围、算法和优缺点。指出没有绝对最优的空间内插方法,必须对数据进行空间探索分析,根据数据的特点,选择最优方法;同时,应对内插结果做严格的检验。开发通用空间内插软件、智能化内插以及加强相关基础研究将是空间内插研究的重点。     

地质调查技术方法信息网中物化探技术方法库内容建设

“物化探技术方法库”是“中国地质调查技术方法信息网”的有机组成部分。通过研究,将物探方法归纳为重力、磁法、电法、地震、放射性和地温6大类25种方法,将化探方法归纳为沉积物、土壤、岩石、气体、水、生物和其他等7大类16种方法。对每种技术方法均作了概要性的简介;经筛选,编制入库物化探技术方法、仪器设备、软件及应用实例等信息条目208条,初步充实了物化探技术方法库的内容,为服务平台物化探方法技术库运行提供了基本条件。     

陆源沉积岩物源分析研究进展与发展趋势

 陆源沉积岩物源分析对于古地理重建、古环境与古气候恢复、沉积盆地分析、沉积矿产预测、大地构造背景分析及盆山耦合研究等均具有重要意义。在大量文献调研的基础上,本文总结了沉积学方法、岩石学方法、重矿物方法、元素地球化学方法、地质年代学方法、粘土矿物学方法、化石及生标化合物方法及地球物理学方法等传统的物源分析方法及其研究进展;并介绍了近年来出现的磁性矿物学方法、矿物颗粒微形貌分析等物源分析新方法。由此展望了物源分析的发展趋势:随着新技术新方法的不断涌现,物源分析将从传统方法向现代测试技术的转化,从单一方法到多方法的综合运用,从单一学科走向多学科联合交叉,从定性分析向定量分析发展。     

同一溶样体系快速测定化探样品中铜铅锌砷锑铋汞

文章采用王水溶剂常压水浴溶样,在同一溶样体系分别采用原子荧光测试砷锑铋汞和原子吸收测试铜铅锌,砷、锑、铋、汞4种元素的溶样方法、测试方法和标准方法一致,所以没有再进行方法验证;铜、铅、锌分析方法的检出限、准确度、精密度符合规范要求。对我部矿区样品,用本文方法与标准方法进行了比对试验,2种分析结果吻合;用t检验法对2种方法进行了系统误差检验,结果表明2种方法间没有系统误差存在。     

地下空间GIS二次开发中的数字制图方法研究

地下空间的信息化实现与综合开发利用是21世纪城市建设的主题,也是重大工程建设的基础问题。结合东深供水改造工程地下环境信息系统开发,着重研究了自动化数值制图模块的功能设计、数据搜寻方法、柱状图自动绘制方法、任意剖面图的绘制方法等数字制图方法。在数据搜寻方法中主要强调了数据组织形式和多库协同搜寻方法;在柱状图绘制中发展了固定表格绘制、动态数据填充两种方法;而在任意剖面图的绘制中主要探讨了橡皮筋式剖面线实现方法和剖面数据计算等方法。最后,在东深供水改造工程中进行了应用,结果表明：这些方法具有自动化程度高、高效、准确等优势,并具有较好的纠错性能,对于面向工程实际问题而开发的数字制图功能的设计与实现,具有十分重要的现实意义。     

涡动相关仪观测蒸散量的插补方法比较

涡动相关仪在长时间连续观测中,观测数据会有不同程度的缺失.应用6种不同的插补方法(平均昼夜变化法MDV,非线性回归方法NLR,动态线性回归方法DLR,查表法LUT,FAO-PM方法,HANTS方法)对北京密云站2007年涡动相关仪观测蒸散量数据进行了插补.结果表明:LUT方法在不同数据缺失时均得到较好结果(均方差小于8 W/m2);MDV和NLR方法更适合于短时间数据缺失的插补:DLR和FAO-PM方法在观测数据出现连续波动时插补结果较差.由LUT、DLR、NLR、HANTS、FAO-PM方法得到的年蒸散量分别为395.8 mm、409.9 mm、393.5 mm、390.7 mm、399.4 mm,差异在2.3～19.2 mm之间变化.对比分析了LUT方法得到的年蒸散量(潜热通量)与净辐射、降水量以及LAS观测潜热通量间的变化规律,表明插补结果合理.     

岩溶地区地下水防污性能评价——PI方法

地下水防污性能评价是保护地下水资源的有效工具.国内外专家进行了许多研究,提出了多种地下水防污性能评价模型,最常用的是DRASTIC模型.但这些模型主要适用于孔隙水地区,对岩溶地区的适应性差.为了研究岩溶地区地下水防污性能,欧洲专家提出了欧洲方法(Europeanapproach).在欧洲方法这个概念模型的基础上,学者提出了多种岩溶地区地下水防污性能评价方法,如PI方法、VULK方法、LEA方法、COP方法和Time-Input方法.本文主要对PI方法进行了较详细的介绍,并指出应用该方法时应注意的问题.     

基于土压盾构的城市地铁隧道构筑过程地表沉降规律

通过经验、理论分析和数值模拟等预测方法,并结合实测数据研究分析土压盾构施工引起的地表沉降问题.分析结果表明:预测方法估算的最大沉降值总高于实测的沉降值;Oteo方法的曲线形态更优化;当隧道埋深较浅时,Loganathan-Poulos、Sagaseta、Peck和Verruijt-Booker方法均过高估算了最大沉降量,且Loganathan-Poulos、Sagaseta和Verruijt-Booker方法给出的沉降槽偏宽;数值模拟方法比分析和经验方法更有效,可以有效模拟施工过程.根据研究结果,经验、理论分析和数值模拟方法具有一定的安全储备空间,可用于软土地层中土压盾构施工引起的地面沉降预测.      

数字地质与矿产资源评价

数学地质已经为我国地球科学研究作出了杰出的贡献。随着信息技术的发展,数学地质的信息化程度也越来越高,称之为＂数字地质＂。分析了数字地质的发展,介绍了目前数字地质的研究现状及在我国的实际应用。     

粗糙集理论与方法在地质研究中的应用

在地质研究工作中,经常遇到海量的数据需要处理.这些数据集合通常具有规模庞大、类型复杂、参数繁多、完整性差、先验信息多等特点.因此,地质数据集合分析一直是制约地质工作定量化研究的瓶颈.本文针对地质研究中数据集合的特点,结合粗糙集理论,提出一种适合地质研究领域泛用的地质数据分析和规则提取模型,并通过三个实例介绍应用该模型约...     

微机地学仪器的算法分析与应用

本文根据最新发展的个人仪器理论,讨论了在微机地学仪器设计中如何利用软件算法消除测量误差,实现传感器的非线性校正、数据平滑、信号分析与信息变换等方法技术,某些方法技术引用了笔者的微机地学仪器设计实例加以说明。     

试论非线性科学在数学地质中的地位和作用

评述了数学地质的发展现状,分析了非线性科学在数学地质中的地位和作用,根据地质数据的分形结构和混沌性质,探讨了非线性科学应用于数学地质的途径。     

大兴安岭浅覆盖区生态地质评价方法初探——以1∶25万区调呼中镇幅为例

通过野外调查，在收集统计大量基础地质、经济地质、环境地质、旅游地质、农(林)业地质等数据信息的基础上，在GIS技术指导下，采用定量定性相结合的半定量分析评价方法，对森林浅覆盖区生态地质现状及各类资源的开发利用潜力进行了综合评价。在研究和探讨森林浅覆盖区生态地质综合评价方法的基础上，提出了森林浅覆盖区生态地质评价模型，确定了综合参数，划分了生态地质类型。     

基于GIS技术的区域性多源地学空间信息集成若干问题探讨

地学信息分散的、非动态的管理现状, 已远远不能满足市场经济发展与广泛社会需求的多元性、科学性与迫切性, 也极大地制约了地学信息的社会经济效益的充分发挥.本文根据当前有关区域性多源地学空间信息集成项目研究的成果, 基于GIS理论与技术和多源地学地理信息空间数据应用的特点, 对区域性多源地学空间信息集成的有关技术方法进行了讨论.详细叙述了多源地学地理信息系统的编程与设计、数据采集技术、元数据、投影与坐标系统、物理设计与约定、集成数据质量特征.      

Effects of shallow and deep geology on seismic hazard estimates: a case study of pseudo-acceleration response spectra for the northwestern Balkans

Northwestern Balkans represents one of the rare regions where data on both the shallow geology (i.e., local soil conditions) and the deep geology exist for stations that recorded hundreds of strong motion records. The strong motion database used in this study consists of 203 strong motion accelerograms (each with three orthogonal translational components), recorded in former Yugoslavia in the period 1976–1983, from 108 contributing earthquakes. In this paper, the results of a series of regression analyses are presented where empirical equations for scaling pseudo-acceleration response spectra were developed on the basis of 5 subsets of data and using three prediction models. Results of the regression analyses show that for ground motion in the horizontal direction, both the shallow and deep geology site conditions have to be taken into account or else the spectral estimates might be considerably biased. Results show that the shallow geology influences spectral amplitudes the most in the short period range and has much lesser effects for larger periods, while the influence of the deep geology is expressed in a wider range of intermediate to long periods. Results also show that if the prediction model that considers solely the shallow geology effects is used, the spectral peaks that have been related to the deep geology effects will completely vanish for larger source-to-site distances, while in the case when solely the deep geology is considered, the peaks related to the shallow geology will not be visible for any distance. As for the amplitudes in the vertical direction, although both the shallow and the deep geology effects are less expressed than in the horizontal one, they still cannot be neglected—the deep geology effects are visible for a wider range of vibration periods, while the shallow geology has some effects only for periods smaller than ~0.3 s.     

遥感和多源地学数据图像处理技术及在地质找矿中的应用

图像处理技术用于遥感、物探、化探、地质、矿产和地理等多种数据的综合处理具有广阔的前景。它灵活、方便，可快速、直观、定量地从综合信息中发现和提取那些用常规方法难于获取的地质矿产信息，以便科学地进行基础地质研究和矿产资源综合评价。本文介绍了用图像处理技术在Ｉ２Ｓ／１０１大型数字图像处理系统中处理多源地学数据的方法及优越性。     

Directions and possibilities of mathematical geology

This paper considers the present state of mathematical geology. Three directions are recognized: applied, theoretical, and mathematical. Applied mathematical geology includes formal use of mathematics to solve problems and computer processing of data. Success is achieved by a correspondence of mathematical methods used to the nature of geological data. This correspondence can be demonstrated by purely mathematical means. Theoretical mathematical geology uses mathematics as a language of geology; however, a number of methodological problems must be solved: formalization of initial geological concepts and creation of a strict conceptual basis, substantiation of initial principles of mathematical simulation, creation of theoretical geological models, problems of elementary and coincidence in geology, and methodological substantiations of possibilities of any mathematical model to approximate geological models. The essense and significance of these problems are considered. The main task of mathematical geology is to prove its correspondence to the nature of the geological objects studied, geological data obtained, and geological problems solvable. Finally, the main problems of mathematical geology are not so much mathematical as geological and methodological.     

中国海域灾害地质区划初步探讨

基于对现有调查研究成果资料的分析和认识,本文探讨了海洋灾害地质区划的原则,首次提出了我国全海域的海洋灾害地质区划方案,按大型构造地貌界线作为一级灾害地质分区,划分为海岸带、陆架、陆坡(岛坡)、海盆与海槽4个灾害地质区,然后根据地理位置及灾害地质环境特征划分出24个灾害地质亚区。此外,从灾害致灾因子和孕灾环境角度出发,定性的将中国海域的地质灾害风险(危险性)划分为4级,在24个灾害地质亚区中,较高风险区11个,约占近总数的一半;其次是较低风险区7个,占近三分之一;高风险区、低风险区分别仅4个、2个。