大型复杂引水系统运行调度仿真模型研究

万家寨引黄工程运行调度系统是一个大型复杂引水系统.本文以该系统为背景,建立水资源供需分析、水库调度、地下水资源调蓄、水力瞬变输水过程、水文与工程数据采集处理等三个层次的计算机仿真模型,提出"水资源可持续利用量"的概念,研究系统的合理调度方案和特性参数以及满足未来用水需求,保证环境生态逐步恢复的管理策略,促进供水区水资源的可持续利用.     

1976年唐山地震震源失稳性态控制因素的模型研究

浅源构造地震是以岩体破裂和断层粘滑为主要机制的力学失稳事件.震源分布范围、失稳性态及失稳滑动方式决定于与深部构造物理背景和力学环境相关的多种因素的综合效应.单独应用破裂或摩擦的力学失稳模式难以解释国内外地震资料和地壳应力测量结果所反映的某些带有普遍性的现象.如浅     

基于伴随方法的线性台阵背景噪声面波和远震体波联合成像研究

伴随层析成像（Adjoint Tomography）通过求解全波方程来准确模拟地震波在复杂介质中的传播,并利用波形信息来反演地下结构,是新一代的高分辨率成像方法.其中3-D伴随层析成像需要庞大的计算资源,而2-D反演相对更具计算效率.面波和远震体波是研究地壳上地幔速度结构的重要方法,它们对S波速度及Moho面的敏感度不同,通过联合反演,可以得到更为准确的S波速度结构及Moho面.通过两种数据的高度互补性,本文提出基于伴随方法的线性台阵背景噪声面波和远震体波联合成像方法,同时约束台阵下方S波速度结构及Moho面形态.我们将该方法应用到符合华北克拉通岩石圈典型结构特征的理论模型上,测试结果表明联合反演方法优势明显,相比于面波伴随层析成像,能获得更高分辨率的S波速度结构,同时能精准约束Moho面形态.相比于体波伴随层析成像,联合反演能有效压制高频假象,降低波形反演过程中的非线性化程度.本研究有望提供一种更为高效精准的线性台阵成像方法,搭建联合伴随层析成像理论框架,提升岩石圈成像分辨率,并为后续其他类型波形数据的引入提供思路和方法.     

断层位移观测中的热位移探讨

本文利用地壳热位移公式,探讨了地壳介质不均匀、不连续条件下的水准、基线的热位移,认为热位移除了受介质的物理性质影响外,还受岩层结构、构造影响,并与岩层倾向和测线间的夹角有关。最后讨论了断层蠕动迁移对热位移的影响。     

多星近似等高法同时测定天文经纬度的研究

提出并实现了用高精度电子经纬仪同时测定一等天文经纬度的一种全新方法,推导出新的解算公式;研究测量中主要误差的处理方法,并通过实际测量结果证明其可行性。此方法的应用将改变传统的天文测量模式,提高作业效率,且解决了由于传统天文观测仪器(T4,T3)停产所带来的一系列问题。     

利用测日实现快速天文定向

介绍了天文方位角测量原理,给出了实用的计算太阳视位置的方法;研究了在白天恒星无法应用的情况下,利用电子经纬仪测日进行快速天文定向及方位角测量,给出了具体的实施方法及数据解算过程,并对实际测量数据进行了精度分析。     

辽北地区早石炭世变质火山岩年代学和地球化学特征:对华北板块北缘东段构造演化的启示

华北板块北缘东段分布的构造混杂岩带为研究古亚洲洋的演化提供了重要的依据,"下二台岩群"作为该构造混杂岩带的重要组成部分,其形成时代和构造属性仍存在争议。详细的研究表明下二台地区变质火山岩原岩包括流纹岩、英安岩、安山岩,为一套钙碱性火山岩,属于准铝质-弱过铝质岩石,根据岩相学和地球化学特征将其分为变质酸性火山岩和变质中性火山岩;二者均相对富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,轻重稀土元素分馏明显,Eu负异常不明显,但变质中性火山岩稀土总量低于变质酸性火山岩,变质酸性火山岩明显亏损Sr、P元素,结合野外产出面积和高场强元素相关性特征,认为二者不是同一基性岩浆分异的产物。变质火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为341～348Ma,代表其原岩结晶年龄。变质酸性火山岩原始岩浆来自于地壳物质的部分熔融,变质中性火山岩原始岩浆来自于俯冲带附近岩石圈地幔,并遭受了地壳物质的混染,二者均形成于活动大陆边缘火山弧环境。最新研究成果表明"下二台岩群"由不同时代、不同构造环境下形成的地质单元叠置混杂而成,称其为"下二台"构造杂岩更为准确。下二台地区变质火山岩表明在早石炭世初,古亚洲洋板块已经南向俯冲,在华北板块北缘形成活动大陆边缘弧环境,早石炭世变质火山岩原岩为这一俯冲阶段的产物。     

论地球信息科学

1 地球信息科学发展的机遇和挑战 地球信息科学是研究地球系统的有关现象及其运行规律的科学,研究对象是行星地球。具体来说,它是一门以全球变化与未来21世纪可持续发展的信息为对象,研究利用机器来检测、变换、传输和控制地球系统信息的基本理论和技术,研究实现这些功能所需的设备和系统的原理,目标在扩展人类信息功能(尤其是智力)为可持续发展服务。     

基于GIS的水质数值模拟——以上海市苏州河为例

水质模型一旦应用于某一实际水体就必然与区域水环境相联系,因此对包括污染源在内的各种水环境系统要素进行空间分析具有重要意义。本文以上海污染最为严重的水体苏州河为例,在大量实地调查获得的苏州河污染源资辩,水文水质同步监测数据,区域人口数据的基础上,开发并建立了苏州河水环境信息系统,并以此为技术支持．运用水质数值模拟及其与GIS相结合的技术,研究了苏州河水体水质的时空变化规律。证实在苏州河市区段存在着一条明显的污染带,并论述了这条污染带在苏州河涨落潮的不同流场作用下,在河道内不断往复运动的规律。