环境与工程地球物理技术研究及应用述评

环境与工程地球物理是生态安全环境科学与地球物理学融合发展的一门新兴交叉学科。以近年某一地球物理学术期刊发表的环境与工程地球物理理论与应用成果的论文为例,梳理与分析了传统地震方法、电法、电磁法以及新的地质雷达技术、核磁共振技术、地震映像技术、地震层析成像技术、电磁波CT技术、TSP地质预报技术等地球物理方法和技术在环境与安全科学领域的应用,对其解决滑坡、岩溶、矿山采空层、隧道设计及施工地质预测预报以及工程质量安全检测等环境与安全工程问题的应用实例及其效果进行了述评。指出环境与工程地球物理技术应用领域广泛,但存在发展瓶颈,并对该技术的创新发展趋势进行了展望,以促进其发展,为解决近地表环境与工程安全问题提供依据。     

页岩气勘探中的地球物理方法综述及展望

地球物理方法是页岩气勘探中最有效、最准确的预测方法之一。在调研国内外利用地球物理方法勘探页岩气研究成果的基础上,分析总结了页岩气勘探中最有效的地震和测井法对页岩气的响应特征,讨论了常规油气勘探中已获得成功的电磁法、重磁勘探以及综合地球物理方法在页岩气勘探中的应用;对我国页岩气勘探技术的发展进行了展望,为我国页岩气勘探与开发提供参考。     

地球物理环境与人类健康

阐述了地球物理环境的概念，以及原生物环境和次生物环境与人类健康之间的相互关系。文章指出，地球物理环境的存在及发展变化与人类的健康生存有密切的关系：由于现代生产活动所导致的的地球物理环境污染，破坏，已构成对人类健康的严重影响。文章呼吁，要加强对地球物理环境的保护，重视并开展这方面的有关研究，制订地球物理环境质量标准，切实保护好地球物理环境。     

论深部地质研究中的变质地质学方法

深部地质研究通常与地球物理相联系。实际上，地球物理方法所确定的仅仅是地球内部的不均匀层及壳幔界面的几何形状和地球物理参数。解释壳幔成分、各个不同层面物质的物理状态、性质及已经或正在进行的地质作用应是变质地质学的一项重要任务。因此，深部地质研究应是地质-地球物理综合调查研究的统一过程。近十年来，深部地质研究迅猛发展。全球地学断面（GGT）测量和深部大陆科学钻探构成当前深部地质研究的两个重要发展方向，代表了当前地球科学的前沿领域。变质地质学是研究变质作用发生发展过程、动力学机制及其与各种地质作用相互关系的一门学科。深部变质作用是地壳与地幔长期相互作用产生的一种地质作用，反映了地球不同历史时期或不同层次中的物理化学状态和物质运动规律。近半个世纪以来，随着地球科学的发展，特别是大陆科学深钻和高精度地震及其它地球物理资料的研究成果表明，地球不同深度圈层中具有不同的物理化学状态，产生了不同类型和程度的变质作用及其结果。这就使我们利用变质地质学方法研究深部地质成为可能。通过与地球物理、地球化学、实验岩石学等学科和方法的结合，深部地质学将成为变质地质学研究的一个重要方向，具有广阔的研究前景。     

生物修复在治理海洋环境污染中的应用

介绍了治理海洋环境污染的方法,包括物理处理法、化学处理法、生物修复法等。与传统的化学、物理方法相比,生物修复有很多优点,如费用低、副作用少等。     

中国地球物理学会技术委员会将评选科学技术奖

为了推动地球物理学科的发展,加速推广地球科学领域的成果到国民经济各个方面,促进祖国经济现代化,推动新技术和高技术在地球科学中的应用,表彰科技人员多年刻苦钻研的成就;中国地球物理学会技术委员会设立科学技术奖、以鼓励在地球物理学中应用新技术、高技术和在基础科学实验方面有突出成就的科学家,工程师和他们的研究集体。主要包括地球物理观测仪器、观测系统和地球物理模型试验等方面。     

发展中的我国环境地球物理

我国环境地球物理学科的迅速发展，可以突破我国日益突出的环境问题中的许多难点。本文重点阐述了利用环境地球物理原理快速检测地下水、辐射环境及各类隐伏污染体等的污染状况的方法，并进一步提出了目前我国环境地球物理的发展远景。     

CO2排放导致的地球温升问题及基本技术对策

本文介绍了ＣＯ２的排放而导致的地球温升问题的基本概念，分析了燃烧化石燃烧排放的ＣＯ２作为温室气体所表现的性质及其对地球环境的影响，介绍了国球上为削减ＣＯ２排放所采取的各种措施，着重介绍了化学吸收法，物理吸附法和膜分离法的基本原理及系统构成。     

物探方法在某复垦场地环境质量调查中的应用

文章将传统的地球物理探测方法应用于上海"198"区域复垦土地环境质量检测领域,采用电磁感应法、高密度电阻率法、探地雷达法等方法进行探测,并结合钻探取样与室内分析测试进行对比分析,评价物探方法的准确性、适宜性和一致性。     

加油站输油管线探测及渗漏检测综合物探技术

从现有的地球物理勘探技术出发,基于加油站管道渗漏前后的物性差异,总结管道渗漏检(监)测中并行电法、瞬变电磁法、地质雷达法、微地震监测法及电法监测等物探方法,并通过油品渗漏实验,分析物性特征,总结应用于加油站管道渗漏检测的物探新方法、新技术。     

重磁相关分析应用于区域构造解析

本文旨在介绍一种简单易行的重磁相关分析方法及其在解析地质构造问题时的作用,该方法在湖南华容地区的应用收到了较好的效果。     

利用成矿系列对延边金苍地区金矿的成矿预测

建立区域成矿系列的主要作用之一就是利用成矿系列来进行成矿预测。成矿系列具有明确找矿方向的作用 ,在具体找矿靶区预测时 ,结合区域物、化探和矿化、蚀变等找矿标志可以起到更为有效的预测效果。本文利用已经建立的区域成矿系列 ,结合区域地球化学异常和矿化、蚀变分带 ,对延边金苍地区进行了金矿成矿预测 ,提出了新的预测区。通过成矿预测工作 ,认为以成矿系列为理论基础进行成矿预测时 ,有必要建立相应的区域成矿系列预测体系和预测靶区评价体系 ,其中分析多种控矿因素和找矿标志的时空分布是其主要研究内容     

皖南花岗岩重磁场特征及其圈定方法

本文对安徽省皖南地区重要花岗岩的重力(航磁)异常特征进行了分析研究,利用重力(结合航磁)资料对花岗岩体进行了识别和圈定,取得了较好的效果。     

球谐函数的可视化研究

编制了将球谐函数表示为三维空间图形的MATLAB程序。对于理解重力场、潮汐现象、地磁基本磁场和变化磁场、地球自由振荡等一系列运用球谐函数进行展开的地球物理问题具有一定参考意义。     

Advanced geophysical underground coal gasification monitoring

Underground Coal Gasification (UCG) produces less surface impact, atmospheric pollutants and greenhouse gas than traditional surface mining and combustion. Therefore, it may be useful in mitigating global change caused by anthropogenic activities. Careful monitoring of the UCG process is essential in minimizing environmental impact. Here we first summarize monitoring methods that have been used in previous UCG field trials. We then discuss in more detail a number of promising advanced geophysical techniques. These methods – seismic, electromagnetic, and remote sensing techniques – may provide improved and cost-effective ways to image both the subsurface cavity growth and surface subsidence effects. Active and passive seismic data have the promise to monitor the burn front, cavity growth, and observe cavity collapse events. Electrical resistance tomography (ERT) produces near real time tomographic images autonomously, monitors the burn front and images the cavity using low-cost sensors, typically running within boreholes. Interferometric synthetic aperture radar (InSAR) is a remote sensing technique that has the capability to monitor surface subsidence over the wide area of a commercial-scale UCG operation at a low cost. It may be possible to infer cavity geometry from InSAR (or other surface topography) data using geomechanical modeling. The expected signals from these monitoring methods are described along with interpretive modeling for typical UCG cavities. They are illustrated using field results from UCG trials and other relevant subsurface operations.     

A 2.5-D interpretation of the Basque country magnetic anomaly (northern Spain): geodynamical implications

The Basque country magnetic anomaly follows a NW-SE trend over the Basque country (northern Spain) with intensities up to 250 nT measured at 3000 m above sea level. The paired negative part of the anomaly is located to the north and presents intensities down to −60 nT. A model of the magnetic properties of the crust in the area, taking into account previous geological and geophysical data, indicates a wedge of material with a magnetic susceptibility of 0.07 SI emplaced along a NE-directed basal thrust. The anomalous wedge is composed of basic and/or ultrabasic Cretaceous intrusives and lower crustal rocks, and reaches a minimum depth which increases towards the northwest from 5–7 to 12 km. According to previous works, geological features of the rocks on top of the anomalous wedge indicate that during the Cretaceous this zone constituted a deep marine environment which underwent important crustal thinning related to rifting. The transition towards the southwest was to a normal continental platform. Alpine deformation gave rise to displacement on a basal thrust, which can be correlated with the lower contact of the magnetic wedge, and emplacement of this wedge towards the northeast. The southeastern termination of the anomaly can be related to the lateral termination of the basic rocks which constitute the anomalous wedge in a transform fault related to the rifting event.     

基于实船结构监测数据的异常检测及处理方法

目的 获得高质量实船结构监测数据,减少数据因外界干扰造成的异常现象,现开发一套面向真实海况的实船结构监测数据的异常处理方法。方法 将统计学中的Z-score异常检测方法与数据处理中常用的平均值计算法相结合,实现对船舶结构应力数据的异常处理。基于正常信号创建含有异常现象的验证数据,对新的异常处理方法进行精度验证。结果 相比Hampel滤波法、Smooth平滑函数等传统的信号处理方法,Z-score异常检测及平均值计算方法的异常处理精度最高,且以此为基础计算的结构信号统计值准确度较好。结论 Z-score异常检测及平均值计算方法可实现真实海况下的实船结构监测数据的异常处理,并在结构应力数据的价值挖掘上可提供有力支撑。     

Variation in prenatal cytogenetic diagnosis: Policies in 13 european countries, 1989–1991

The livebirth prevalence of autosomal chromosomal anomalies is determined by several factors, including maternal age distribution and the impact of prenatal cytogenetic diagnosis (PCD). The impact of PCD varies between countries, as the indications and the uptake vary. In a previous study we described differences in Down syndrome prevalence and the proportion of older mothers. We have now made a survey of the official PCD policies in 25 regions in 13 European countries for the period 1989–1991. In two countries, termination of pregnancy was not available. In the other 11 countries, international agreement existed on five indications: advanced maternal age, a previous child with a chromosomal anomaly, parents who are carriers of a balanced translocation, mothers who are carriers of an X-linked disorder, and malformations at ultrasound. The exact limit for advanced maternal age varied from 35 to 38 years. There was a considerable variation for the indications advanced paternal age, amniocentesis for AFP or DNA, parental anxiety, a previous child with a congenital anomaly, abnormal maternal serum markers, and exposure to radiation/chemotherapy. The PCD uptake for mothers above the maternal age limit varied from 10 to 88 per cent. International harmonization of the indications for PCD is not considered feasible at present, because of the rapid changes in PCD policies even within countries.     

结合重心法和层次分析法研究垃圾转运站选址

将重心法和层次分析法结合起来研究农村生活垃圾转运站选址问题,首先分析农村生活垃圾产生量及分布,采用重心法对转运站进行初始选址,得出备选地址,然后运用层次分析法对备选地址进行筛选,得到最佳选址方案。与传统选址方法相比,该方法不仅考虑了费用,还综合考虑了影响选址的环境效益、基础条件、法律法规等因素,因此得到的结果更贴近实际。将该方法应用于南方某农村,得到了满意的选址方案。     

成矿流体地球化学界面:Ⅲ应用实例研究

本文以田湾金矿带为例 ,研究了地球化学界面对流体成矿的控制作用。研究发现 ,田湾金矿带流体成矿的最佳地球化学界面主要为 :成矿环境条件变异界面 (区域地球物理条件变异界面、地质条件突变界面 ) ,流体性质演化界面 (温度界面、压力界面、pH界面、Eh界面 )和流体 -环境作用界面