最大准则优化技术在贴体网格中的应用

贴体网格在地质数值模拟中具有广阔的应用前景,为解决贴体网格生成时边界离散问题,提出了最大长度准则和最大面积准则,把曲线逼近和曲面网格优化问题转化为数学优化问题,为求解该问题,提出了改进的单粒子优化算法.试验表明,最大长度准则和最大面积准则的优化效果好于常规方法;以改进的单粒子优化算法求解该问题时,计算效率是智能单粒子优化算法的30倍左右（节点量为200）,从而实现最大长度准则和最大面积准则在贴体网格生成中的应用.针对最大面积准则优化曲面网格不能控制网格步长的情况,提出了限定步长的网格优化算法,使网格步长合理化,并通过实例验证了该算法的有效性.研究成果提供了生成贴体网格时边界优化准则和求解方法,对今后复杂边界的贴体网格生成具有重要意义.     

准噶尔盆地中拐地区石炭-二叠纪火山岩特征及构造环境分析

中拐地区位于准噶尔盆地西北缘,是在石炭纪-早二叠世挤压应力场作用下形成的宽缓鼻状古隆起。石炭-二叠纪火山岩是主要的含油层系之一,到目前为止已发现了多个油气藏和出油气点,显示出良好的勘探前景。根据系统、精细的地震资料解释,中拐地区在石炭-二叠纪时期主要存在4期构造运动,分别对应4个不整合面: 1)石炭系与二叠系之间; 2)二叠系佳木河组与下乌尔禾组之间; 3)二叠系下乌尔禾组与上乌尔禾组之间; 4)二叠系上乌尔禾组与三叠系百口泉组之间。通过对中拐地区石炭-二叠纪火山岩的全岩元素分析表明,该区域主要为中-酸性的安山岩、英安岩和流纹岩及火山角砾岩和凝灰岩为主,其中SiO₂的含量普遍较高,平均含量达到了67％,判定中拐地区的石炭-二叠纪火山岩喷发环境应位于岛弧体系的大陆内侧,在喷发过程中经历过陆壳的熔融作用。结合前人对周缘火山岩的研究,认为石炭-二叠纪时期中拐地区由岛弧环境逐渐进入陆内演化阶段,三叠纪开始进入稳定的沉积演化时期。     

长江流域人口-土地-经济城镇化的时空 耦合协调性与驱动因子分析

运用熵值法对长江流域2008年、2013年及2018年3个时期105个地级市的人口、土地、经济城镇化水平进行多维评测;依托ArcGIS平台分析城镇化的时空演变特征及耦合协调性的时空集聚模式;采用多元线性回归模型,挖掘城镇化耦合协调性的驱动因子。结果表明：长江上中下游地区城镇化耦合协调度显著差异,呈现出：下游地区＞＞中游地区＞上游地区的格局。城镇化耦合协调度中等协调及以上水平的地级市主要位于长江三角洲、合肥与皖江沿线、武汉城市圈、长沙城市圈、成渝城市群、南昌、贵阳、昆明等地。耦合协调度处于失调水平的地级市主要位于长江源头地区、藏东—川西—滇北横断山区、甘肃陇南、乌蒙山区、武陵山区、南岭地区等地。城镇化耦合协调度的空间集聚模式可划分为热点聚集型、中部发展型、冷点聚集型、边缘游离型4种类型。在此基础上,构建出4种空间集聚类型的拟合模型,决定系数R²均大于0.800。立足于新型城镇化建设,对长江流域人口、土地、经济城镇化的发展提出了针对性的政策建议。     

长江中下游流域自然保护地空间分布及其与人类活动强度关系研究

以2015年土地利用类型数据为基础，计算长江中下游流域人类活动强度，采用最邻近指数、地理集中指数和不均衡指数分析研究区自然保护区、风景名胜区等六类国家级自然保护地分布特征，并定量揭示保护地空间分布与人类活动强度的关系，旨在为长江中下游流域建立基于人类活动强度的各类自然保护地管控策略提供科学依据。结果表明：1）人类活动高、较高、中、较低和低强度带在研究区的占比分别为3.74%、9.83%、14.98%、30.81%和40.63%；高等级强度带主要分布在长江三角洲平原、江汉平原等平原区，低等级强度带主要分布在秦岭山区、武陵山区等山地丘陵区。2）湿地公园、森林公园、风景名胜区和地质公园的空间分布类型为均匀型，水利风景区和自然保护区为凝聚型；六类保护地在各人类活动强度带空间分布不均衡。3）湿地公园、森林公园、水利风景区、自然保护区、风景名胜区和地质公园分别在中、较高、高、低、较低和低强度带密度最大；在高等级强度带“人地”矛盾更突出，应加强对自然保护地的保护力度和人类活动管控，尤其针对湿地公园、森林公园和水利风景区。     

柴北缘西段古-新近纪古气候演化

古气候是陆相湖盆层序地层形成的主要沉积动力学因素之一.古-新近纪柴北缘西段及周边地区古气候演化过程复杂,目前就古气候演化过程还存在争议,利用地球化学方法对重点井的岩心和岩屑进行元素、TOC和碳氧稳定同位素测定.各古气候指标之间的相关性分析表明:Sr/Ba、Rb/Sr、Sr/Ca、TOC和氯离子含量可作为研究区恢复古气候的指标,δ13C与δ18O不能指示出该区的古气候演化过程.重点井全井段的岩屑氯离子含量分析表明:柴北缘西段古-新近纪古气候经历了干旱-潮湿-干旱的演化过程,从路乐河组到下干柴沟组上段沉积期古气候由干旱逐渐向潮湿的方向演化,呈现了7个旋回,湖盆水体盐度降低,总体来说气候潮湿,水体为微咸水;从上干柴沟组到狮子沟组沉积期古气候从潮湿向干旱方向演化,呈现了12个旋回,古水介质经历了微咸水至半咸水的演化过程.