硼同位素高精度测定进展、应用及挑战

硼(B)有两个稳定的同位素¹⁰B和¹¹B,二者之间相对质量差较大,因此在自然界存在显著的同位素分馏,其同位素组成变化可为认识地球大气、海洋和上层地壳之间的演化过程和相互作用提供重要线索。B同位素作为灵敏的地球化学示踪剂广泛应用于化学、地质、海洋、生物和医学等研究领域,而其同位素组成的高精度测定是一切研究的基础。近年来,由于B同位素测定技术突破性改进和创新,大大提高了同位素测定的精度,因此有必要对B同位素组成测定主流方法、主要应用领域和未来挑战进行综述。测试方法主要包括：热电离质谱法(TIMS)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)、多接收电感耦合等离子质谱法(MC-ICP-MS)、二次离子质谱法(SIMS)和激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱法(LA-ICP-MS)。其中TIMS方法测试精度最高,能够达到0.01‰,而MC-ICP-MS测试效率高,目前成为B同位素测定的主流方法。这些测试方法分别面临不同的挑战：TIMS在分析过程中容易产生同质异位素的干扰,MC-ICP-MS容易受到记忆效应的影响,而SIMS和LA-MC-ICP-MS分析过程...     

铀-铅测年数据聚焦分析

铀-铅同位素测年是最古老和最精确的地质年龄测定方法。该方法还包括钍-铅年龄测定,是利用母同位素（放射性元素铀、钍）与其衰变形成的子同位素（铅同位素）的相对丰度测定样品年龄的方法。锆石是最常用的铀-铅同位素测年矿物,其他矿物如独居石、晶质铀矿、沥青铀矿、钍矿等也可以用于测年。随着计算机技术、质谱技术的不断发展,铀-铅同位素地质年代学获得了突飞猛进的发展,并推动了整个地球科学的发展。目前,铀-铅同位素测年已广泛应用于测定成岩和成矿年代,以及岩石成因、壳幔相互作用、区域地质演化等研究。     

土壤中铅污染源解析研究

用解析方法研究了土壤中铅污染的溯源问题。利用铅同位素的"指纹"特征,建立铅同位素概念模型并分析铅同位素多元混合模型的理想应用条件。重点是利用铅同位素概念模型建立铅同位素质量平衡模型、铅同位素丰度二次规划模型,论述模型的特点及适用范围。测定关中西部某工业园区周围土壤及铅锌冶炼厂矿石混合样、发电厂煤样及焦化厂混合煤样中的铅同位素组成及铅浓度。将实测数据用于铅同位素质量平衡模型、铅同位素丰度二次规划模型,计算各污染源对工业园区土壤铅贡献率的关系。研究发现,关中西部某工业园区周围土壤的铅污染主要是发电厂、焦化厂及铅锌厂的铅排放扩散的叠加作用造成的,其中发电厂和焦化厂对工业园区周围土壤的污染贡献率较大。最后指出土壤中铅污染源解析方法的发展趋势。     

无机分析中放射性示踪定量法(二) 非同位素示踪法

非同位素法的原理是当非同位素标记的试剂与被测组份反应时,衍生的放射性量和被测组份的量有定量关系.衍生的放射性可被直接测量,或用逆同位素稀释法测定化学回收物的方法测量.这类方法的另一个名字是放射性试剂法.它包括同位素衍生法、衍生稀释法、放射性释放法和同位素置换法等.     

成矿流体研究内容和方法

本文介绍成矿流体的热力学条件研究、成分研究、成矿流体的同位素示踪和同位素年代学研究的内容和常用方法。     

民用同位素电池的研究及其发展前景

介绍了同位素电池的种类、工作原理、发展历史及应用现状,分析了不同核素的同位素电池功率输出与使用时间的关系,对适用于同位素电池的核素进行了对比,选出了适合民用同位素电池的核素.研究了增加同位素电池使用寿命的方法,并给出了实用的复合民用同位素电池模型,展现了未来同位素电池的广阔发展前景.     

固体金属同位素在油气运移研究中的应用

:固体地球化学中常用的Pb Pb和Rb Sr同位素方法被用于测定石油生成、运移的年龄。对准噶尔盆地乌尔禾沥青脉、塔里木盆地志留系固体沥青的Pb Pb和Rb Sr同位素年龄测定表明 ,油气生成、运移均与重大地质事件有关 ,这种方法可以用来测定石油生成、运移的年龄 ,从而解决了石油生成机制、运移动力等研究难题。说明用固体金属同位素定年方法可以解决石油地质的重大问题     

湖相碳酸盐碳、氧同位素与团簇同位素的研究进展

总结近年来传统碳、氧同位素及新兴团簇同位素在湖相碳酸盐中的研究进展,梳理湖相环境中碳酸盐同位素组成变化的影响因素及两种同位素方法在地质研究中的应用,探讨当前研究中存在的问题。湖相碳酸盐氧同位素组成受温度的影响较小,主要与湖盆水体的蒸发量和大气降水量有关,碳同位素组成则受湖水蒸发咸化作用以及湖泊有机质与无机质相互作用的共同控制;团簇同位素仅受温度单一因素的影响,是良好的碳酸盐温度计。指出湖相碳酸盐碳、氧同位素研究的两大方向:一是解决团簇同位素理论研究中存在的问题,尤其是埋藏改造过程中团簇同位素温度的重置机理;二是将传统的碳、氧同位素指标与新兴的团簇同位素指标相结合,进行多指标的地球化学综合分析,有效地避免二者在地质研究中的局限性。     

同位素水文学的若干回顾与展望

从降水径流、非饱和带水分运移、地下水来源及年龄测定、古洪水研究等方面回顾了同位素水文学研究的现状,认为同位素示踪技术可以从更微观的角度研究径流形成、流域汇流过程中的水分转换关系等;概述了河海大学近年来在同位素水文学研究方面的相关进展,指出其研究主要包括同位素水文数学模型、平原区同位素径流组分划分试验、同位素在地下水中的应用、"引江济太"水量分配、流域氮源示踪等方面。在综述同位素水文学研究进展基础上,对当前同位素水文学研究存在的问题进行了分析,并对同位素方法在水文学中的应用前景进行了展望。     

同位素水文学研究综述

综述了国内外同位素水文学研究的主要成果,认为同位素示踪方法在解决某些水文、水资源及环境地质问题方面优势比较明显,并且有助于从宏观和微观上阐明水循环过程中各相关要素的变化情况,揭示某些水文基本现象的内在规律;指出了同位素水文学研究当前存在的问题和今后的一些重点课题,并对同位素技术或方法在水文学中的应用前景进行了展望.     

灰色系统理论在工程投资估算中的运用

本文通过引入灰色系统理论,对该理论的建模方法和精度检验方法进行了简单全面的介绍。并通过实例讲解了该方法的具体运用。该方法在对拟建工程进行投资估算时不仅有需要历史资料少,无需估计其它参数的特点,而且还有很高的预测精度。这恰恰符合了灰色系统的小样本高精度的特点。     

实物期权方法在采矿权评估中的应用

针对在矿业投资中,矿产品价格波动等因素给采矿权评估带来的一系列问题,论述了采矿权的特点与采矿权价值的特点,分析了传统项目评估方法的不足,介绍了一种新的评估方法——实物期权方法,并根据具体实例进行了应用分析,结果表明实物期权方法因充分考虑了项目的不确定因素而更具有优越性。     

模糊神经网络在锅炉煤种辨识中的应用

针对目前很多工业锅炉燃烧煤种发生变化时,控制效果下降,燃烧效率降低等问题,设计了一套在线煤种辨识系统,其核心采用模糊神经网络来构建辨识模型,综合了线性辨识方法和非线性神经网络建模方法的优势。能够利用过程历史数据辨识对象模型。利用试验仿真平台对该方法进行了仿真验证,结果显示了该方法辨识误差在2%以内,且具有适应范围广、计算方法简单等优点,该方法还可应用于锅炉其他重要热工参数的软测量,有很高的应用推广价值。     

高准确度标准电能表不同测量方式的测量误差

分析了采用标准电能表对三相三线电能表进行检验时，不同测量方式的优缺点。三表法测量无间断点，校验过程中需改变电流元件接线；矢量法采样精度高，校验时需标准表与系统电压中性点连接；两表法测量有间断点，校验时需改变电压元件接线。实验结果表明，三表法和矢量法比两表法相对误差较小。     

对优化设计复合形法的改进

优化设计中的约束复合形法计算效率较高，优化结果比较可靠，但一些文献介绍的现行复合形法在构造初始复合形，进行一维搜索，构造新复合形等方面存在不足之处，计算操作不太方便，计算效率有待进一步提高。对此法加以改进后，情况大为改善。     

国家森林资源清查遥感应用主要技术进展

国家森林资源(连续)清查[national (continuous) forest inventory, NFI/NCFI,文中统称NFI]是森林资源监测体系的重要组成部分,可为制定国家林业发展战略和调整林业方针政策提供及时有效的科学依据。遥感在推动NFI技术进步方面发挥了重要作用,已成为支撑NFI运行不可或缺的技术手段。在将遥感数据作为辅助数据用于提高NFI总体参数估测精度和效率方面,国内外学者已开展了大量估计模型和方法研究,可概括为4类：设计推断法(design-based inference method)、模型辅助法(design-based and model-assisted method)、模型法(model-dependent method)和混合法(design and model hybrid method)。笔者针对这4类估测方法,总结了国内外研究现状,分析了国内相关研究存在的问题,并就未来重点研发方向和内容提出了建议。在设计推断法方面,国内外技术水平没有太大差距;国外开展了大量模型辅助法研究并已应用于NFI业务,但国内相关研究较少,且业务应用仅体现在面积成数估计...     

"互交式教学法"在武术普修教学中的运用

通过对“互交式教学法”的研究,并运用于武术教学中．与传统的教学法进行实验对比,实验结果表明,“互交式教学法”的教学效果明显优于传统的教学法的教学效果。     

火焰炉热交换模型—区域法的改进

本文针对区域法(或称“段法”)在建立火焰炉热交换数学模型的实际计算中存在计算层次太多、占计算机内存太大的缺点,提出了“炉段假想面”区域法。用该法对一座逆流燃油加热炉及一座顺逆流燃油加热炉进行了预示计算。在预示计算中,应用Dunkle提出的几何平均射线行程计算辐射直接交换面积。非线性的区域能量方程组的求解采用Broyden方法。计算结果表明“炉段假想面”区域法比传统的区域法具有计算简单、收敛速度快、占计算机内存少等优点,而且计算精度较高。     

图论在变截面箱梁断面扭转参数计算中的应用

介绍了用图论法计算变截面箱梁断面的扇性坐标.利用图论的基本原理建立箱梁断面的图论模型,并结合能量原理,推导出求解扇性坐标的矩阵方程.该法对于确定箱梁扭转中心位置和计算扇性坐标十分方便.给出示例的计算过程和结果,得出此方法非常适合于编程计算且计算结果准确.它使复杂的箱梁扭转计算问题得到简化.而且,用图论法还可以计算其他扇性特征参数.图论的应用,为解决箱梁扭转计算问题,编制通用的计算程序,提供了依据和参考.     

熵权法在灰色局势决策中的应用

传统灰色局势决策在实际工作中已经得到广泛的应用，但也存在明显的理论缺陷，即将指标等权划分的问题。本文通过指标间指标值差异大小确定熵值，从而确定信息量，再对各指标赋权，并将其应用于灰色局势决策，使决策结果更具可信度。