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基于多源数据的西安市暴雨洪涝脆弱性评估及其空间分异特性

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清华大学学报(自然科学版) 2025年第1期 174-185页

作者：魏盛宇翟越赵廿长安大学地质工程与测绘学院长安大学建筑学院

可靠的脆弱性评估模型及空间分异特性研究有助于提升灾害应急处置能力。针对传统脆弱性评估只考虑基础设施的抵御能力且权重计算方法单一等问题，该文围绕暴露度、敏感性、应对能力将城市基础条件与人的主动应对能力纳入指标体系，构建... 详细信息

可靠的脆弱性评估模型及空间分异特性研究有助于提升灾害应急处置能力。针对传统脆弱性评估只考虑基础设施的抵御能力且权重计算方法单一等问题，该文围绕暴露度、敏感性、应对能力将城市基础条件与人的主动应对能力纳入指标体系，构建洪涝脆弱性评估模型，并采用博弈论组合优化主客观权重值。以洪涝风险较高的西安市为例，借助多源数据在1km栅格尺度中进行模型应用，并通过全局Moran's I和局部空间关联指数(LISA)分析脆弱性空间集聚特征。结果表明：西安市暴雨洪涝脆弱性呈现出显著的自相关与空间分异特性，整体脆弱性评估等级偏低，其主要致脆因子为暴露度较高且应对能力较弱，在高与较高脆弱性等级区间中，敏感-应对能力不足致脆型和强综合脆弱型居多。该模型可为城市暴雨洪涝脆弱性的减缓与治理等提供启示和借鉴。

关键词：暴雨洪涝脆弱性组合赋权空间分异公共安全

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饱和压实黄土的Duncan-Chang损伤本构模型研究

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水文地质工程地质 2025年

作者：杨皓铭黄强兵解庆禹崔磊康孝森王作辰长安大学地质工程系西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室长庆工程设计有限公司西安中交公路岩土工程有限责任公司

黄土地区高铁路基瞬时沉降与饱和压实黄土的力学特性密切相关，饱和压实黄土的本构关系是表征其力学特性的重要手段。由于Duncan-Chang本构模型难以准确描述压实黄土破坏后的应变软化特性，为了提高Duncan-Chang本构模型的适应性，引入... 详细信息

黄土地区高铁路基瞬时沉降与饱和压实黄土的力学特性密切相关，饱和压实黄土的本构关系是表征其力学特性的重要手段。由于Duncan-Chang本构模型难以准确描述压实黄土破坏后的应变软化特性，为了提高Duncan-Chang本构模型的适应性，引入统计损伤理论，建立了饱和压实黄土的Duncan-Chang损伤本构模型。选取西延高铁填方区Q3黄土，开展了不同压实度的固结不排水三轴试验，编写vumat子程序进行验证，实现了饱和压实黄土三轴试验及不同压实度、不同填方坡度下路基沉降的有限元数值模拟分析。结果表明：填方区压实黄土受剪破坏时呈应变软化特性，峰值强度与初始变形模量随压实度的增加而增加，但峰值强度增幅随压实度增加递减，而初始变形模量增幅随压实度的增加递增；基于统计损伤的Duncan-Chang本构模型所编写的vumat子程序，对填方压实黄土三轴试验的剪切强度进行了验证，结果基本一致，能够较好地反映填方区压实黄土应变软化的力学特性；通过vumat计算得出，填方路基的沉降量随压实度的增加而减少，随填方坡度的增加而增加。研究结果可为黄土地区填方路基瞬时沉降计算与分析提供参考。

关键词：饱和压实黄土 Duncan-Chang损伤模型高铁路基剪切特性数值模拟

中国含铝岩系中稀土元素的赋存形式:主量元素数据驱动的集成机器学习分析

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古地理学报 2025年

作者：周锦涛余文超杜远生邓旭升翁申富雷志远中国地质大学(武汉)地球科学学院自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心贵州省地质调查院贵州省地质矿产勘查开发局106地质大队贵州省地质矿产勘查开发局

铝土矿及含铝岩系中的稀土元素是重要的潜在供应源,随着技术进步和市场需求增长,其勘探、开发和利用变得日益重要。目前,对含铝岩系中稀土元素的主要赋存形式和富集机制仍有争议,尤其是重稀土（HREE）。本研究汇编了中国含铝岩系的地球... 详细信息

铝土矿及含铝岩系中的稀土元素是重要的潜在供应源,随着技术进步和市场需求增长,其勘探、开发和利用变得日益重要。目前,对含铝岩系中稀土元素的主要赋存形式和富集机制仍有争议,尤其是重稀土（HREE）。本研究汇编了中国含铝岩系的地球化学数据,利用机器学习方法预测轻稀土（LREE）和重稀土（HREE）含量,探讨其赋存形式。研究构建了随机森林（RF）、极限梯度提升（XGBoost）、支持向量机（SVM）和多层感知器（MLP） 4种模型,并结合最优的2种模型构建集成模型,以提高预测性能。结果表明,集成模型在预测HREE和LREE含量方面表现更佳,能较好预测剖面尺度的稀土变化规律,并对高稀土含量剖面更敏感。特征重要性评估显示,P2O5和TFe2O3是预测HREE含量的关键变量,表明铁相矿物和磷酸盐矿物是HREE的主要载体。HREE可能通过类质同象替代和内环络合形式在磷酸盐矿物和铁相矿物中富集。含铝岩系中铁相矿物的存在是赋存HREE的基础,而磷酸盐矿物则是富集HREE的关键。对于LREE,P2O5的重要性显示含磷矿物是其重要赋存载体,即含磷稀土矿物为代表的独立稀土矿物是中国含铝岩系LREE的重要赋存形式。黏土矿物和铝矿物的离子吸附形式作为一种背景现象同样存在,但对稀土异常富集影响较小。研究建议,在找矿勘查中,针对LREE应关注P2O5含量较高的层位,含铝岩系的岩性应关注贫铁铝土矿和黏土质铝土矿。对于HREE,应首先关注TFe2O3含量较高的层位,若同时有较高的P2O5含量,则HREE富集可能性更大,建议关注的岩性包括富铁铝土矿和铝土质黏土岩。本研究建立的稀土含量预测模型在中国含铝岩系伴生稀土预测方面展现出潜力,需进一步验证、优化与应用。

关键词：集成模型铁相矿物磷酸盐矿物稀土矿物

应用精确Zoeppritz方程的叠前PP-PS波联合非线性反演方法

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石油地球物理勘探 2025年

作者：杨涛王鹏起李庆春霍科宇李伟何煦鹍长安大学地质工程与测绘学院东方地球物理公司研究院长庆分院

叠前AVO反演是获取地层物性参数的重要手段，传统的叠前AVO反演方法多基于近似反射系数方程，往往在特定的地质环境或大入射角情况下精度较低。为克服这些不足，文中提出了一种基于精确Zoeppritz方程的叠前PP-PS波联合非线性反演方法。... 详细信息

叠前AVO反演是获取地层物性参数的重要手段，传统的叠前AVO反演方法多基于近似反射系数方程，往往在特定的地质环境或大入射角情况下精度较低。为克服这些不足，文中提出了一种基于精确Zoeppritz方程的叠前PP-PS波联合非线性反演方法。该方法将多目标的全局优化算法与纵横波联合反演相结合，可同时对PP和PS波两个目标函数进行优化，从而实现完全非线性参数反演。为解决传统PP-PS波联合反演中PS波地震资料权重系数给定困难的问题，在贝叶斯框架下建立了PP-PS波联合反演的多目标函数，并引入多目标智能优化算法——SPEA2求解构建的反演多目标函数。单井合成地震记录、Marmousi模型合成地震记录以及实际地震数据的测试结果表明，该叠前PP-PS波联合非线性反演方法能够高精度地估计地层的弹性参数，在处理复杂地层和大入射角地震数据时反演效果优于传统的AVO反演方法。

关键词：精确Zoeppritz方程叠前AVO反演 SPEA2(Strength Pareto Evolutionary Algorithm 2) PP-PS波联合反演贝叶斯框架

不同来水流量下黄土堰塞坝溃口展宽历程的水槽试验研究

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灾害学 2025年第1期40卷 180-186页

作者：焦其宪马鹏辉吴靓彭建兵李泽坤韩宁陈立森冉林长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 青海省地质环境监测总站青海西宁810008

黄土在水流作用下容易遭受侵蚀,不同流量的来水对黄土堰塞坝的溃决过程和溃口扩展方式有显著影响。该文通过一系列水槽实验,流量分别为0.6 L/s、0.8 L/s、1.0 L/s、1.2 L/s和1.5 L/s,得到以下结论:①当来水流量Q≤1.0 L/s时溃口展宽为... 详细信息

黄土在水流作用下容易遭受侵蚀,不同流量的来水对黄土堰塞坝的溃决过程和溃口扩展方式有显著影响。该文通过一系列水槽实验,流量分别为0.6 L/s、0.8 L/s、1.0 L/s、1.2 L/s和1.5 L/s,得到以下结论:①当来水流量Q≤1.0 L/s时溃口展宽为短暂历程,经历溃口贯通一个过程;来水流量Q>1.0 L/s时溃口展宽为完整历程,经历溃口贯通、快速发展、稳定三个过程;②溃口快速发展阶段中,侵蚀深度和坡角控制着溃口两侧土体的稳定性,坝顶溃口形态以及溃决流量的变化反映侵蚀方向和强度的变化;③黄土的水敏性促进了管涌现象的出现,使得坝体内部侵蚀更为剧烈,导致溃口展宽出现短暂历程;④完整历程模式下洪水迅速强烈地冲击下游,而短暂历程模式需要持续稳定的应急措施来应对洪水风险。能够为黄土堰塞坝的溃决机理和防治措施提供参考支持。

关键词：黄土堰塞坝来水流量溃口展宽侵蚀特征水槽试验

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农村生活污水分散式处理技术探析

黑龙江环境通报 2025年第01期 137-139页

作者：宋雷黑龙江省牡丹江地质工程勘察院黑龙江省第一地质勘查院

农村地区大量的生活污水不合理排放，通常得不到及时有效的治理，导致农村人居环境和自然生态遭受严重影响与破坏，不利于农村社会的和谐、可持续发展。本文深入分析了农村生活污水分散式处理技术的优劣。首先概述了分散式生活污水处理... 详细信息

农村地区大量的生活污水不合理排放，通常得不到及时有效的治理，导致农村人居环境和自然生态遭受严重影响与破坏，不利于农村社会的和谐、可持续发展。本文深入分析了农村生活污水分散式处理技术的优劣。首先概述了分散式生活污水处理技术的概念及原理，其次对比了集中处理技术和分散式处理技术在治理农村生活污水方面的应用潜力，剖析了该处理技术的实际应用难点并提出针对性解决措施，以期能够更加有效地治理农村生活污水问题。

关键词：农村生活污水集中式处理分散式处理应用难点解决措施

秦巴山区历史文化街区建筑综合防灾评估研究——以恒口老街区为例

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灾害学 2025年第1期40卷 22-29页

作者：刘冬周思萌彭建兵申艳军周鑫玥西安科技大学建筑与土木工程学院西安710054 长安大学地质工程与测绘学院西安710061 中国地质大学(北京)地质安全研究院北京100083 青海大学财经学院西宁810016

秦巴山区因其独特的地理和气候条件成为防灾减灾救灾的重点区域,而其历史文化街区的建筑是安全隐患的主要承载体。该文综合考虑秦巴山区历史文化街区建筑不安全性因素,从建筑单体和建筑组群两个层面,以及建筑本体、建筑附属和建筑环境... 详细信息

秦巴山区因其独特的地理和气候条件成为防灾减灾救灾的重点区域,而其历史文化街区的建筑是安全隐患的主要承载体。该文综合考虑秦巴山区历史文化街区建筑不安全性因素,从建筑单体和建筑组群两个层面,以及建筑本体、建筑附属和建筑环境三个维度,构建了历史文化街区建筑综合防灾的评估框架,并以陕西省第四批历史文化街区恒口老街区为例开展研究。结果表明:恒口老街区在建筑本体防灾、附属防灾及环境防灾在6大组群和1219栋单体建筑内存在显著差异,防灾能力较强区域均呈面状分散于街巷两侧;而防灾薄弱点则多为可达性较低的组群内部。该结果为减轻街区建筑灾害风险危险性、降低建筑承灾体易损性、增强建筑自适性以及提高建筑的可恢复性,提供了研判技术依据和改进方向。

关键词：历史文化街区建筑综合防灾本体附属环境秦巴山区

基于时间序列InSAR技术的云南车邑坪滑坡活动监测及影响因素分析

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大地测量与地球动力学 2025年第1期45卷 13-21页

作者：杨佳艺杨成生魏云杰朱赛楠李祖锋长安大学地质工程与测绘学院西安市710054 中国地质环境监测院北京市100081 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安市710065

为研究滑坡体的活动特征与规律,基于升降轨C波段Sentinel-1A数据,采用堆叠合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术,获取车邑坪滑坡2020-01-2021-12沿斜坡向和垂直向的形变速率,得到滑坡位移时序演... 详细信息

为研究滑坡体的活动特征与规律,基于升降轨C波段Sentinel-1A数据,采用堆叠合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术,获取车邑坪滑坡2020-01-2021-12沿斜坡向和垂直向的形变速率,得到滑坡位移时序演化结果。结果表明,车邑坪滑坡沿斜坡方向的最大形变速率超过-90 mm/a,垂直方向的最大变形速率超过-40 mm/a。滑坡前缘和中部的变形较大,后缘较小,表现出滑移式滑坡的特征。根据降雨数据与时间序列结果分析,降雨对滑坡运动具有一定的影响,表现出季节性加速变形特征。同时,滑坡区域的地质、地层岩性及澜沧江水位变化也在一定程度上加速了滑坡活动。该研究可为峡谷库区滑坡变形机制的解释和灾害监测预警提供技术参考。

关键词：车邑坪滑坡相位堆叠InSAR技术 SBAS-InSAR 形变监测二维形变转换

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超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定土壤中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留

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分析科学学报 2025年

作者：毕建玲辜洋建于小翠刘丙顺陈萍田兴磊山东省物化探勘查院山东省地质勘查工程技术研究中心地下资源环境高精度探测山东省工程研究中心山东省地质科学研究院

采用石墨化碳黑(Graphitized Carbo n Blac ks,GCB)净化柱对样品进行前处理,建立了超高效液相色谱-三重四极杆质谱法检测土壤中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留的方法。以2%甲酸-乙腈溶液对样品中目标物进行涡旋振荡提取,经加入1... 详细信息

采用石墨化碳黑(Graphitized Carbo n Blac ks,GCB)净化柱对样品进行前处理,建立了超高效液相色谱-三重四极杆质谱法检测土壤中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留的方法。以2%甲酸-乙腈溶液对样品中目标物进行涡旋振荡提取,经加入1g无水硫酸镁GCB净化柱净化,采用Acquity UPLCBEH C18色谱柱(50 mm×2.1 mm,1.7μm)进行洗脱分离,质谱分析采用电喷雾离子源正离子模式,多反应离子监测,外标法定量。结果表明,氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆、阿特拉津3种目标物在0.50～500μg/L浓度范围内线性关系良好(R2≥0.9973),检出限分别为0.6、0.4、0.2μg/kg,加标回收率为83.7%～90.9%,相对标准偏差为1.42%～5.67%。实际土壤样品测试中,基体加标回收率为82.1%～92.2%,平行样品测定满足要求。本方法操作简单、准确性和灵敏度高,适用于土壤样品中氯氟吡氧乙酸、烟嘧磺隆及阿特拉津残留的测定。

关键词：土壤超高效液相色谱-三重四极杆质谱法氯氟吡氧乙酸烟嘧磺隆阿特拉津