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基于Sentinel-1/2数据特征优选的冬小麦种植区识别方法研究

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农业机械学报 2024年第2期55卷 231-241页

作者：解毅王佳楠刘钰山西师范大学地理科学学院太原030031 山西师范大学资源环境信息化管理院士工作站太原030031

为了提高冬小麦种植区识别精度,本文基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)平台和随机森林算法,对比雷达和光学遥感数据对冬小麦提取效果的差异,并对多类特征变量进行重要性分析,研究特征优选对冬小麦识别精度的影响。选取2019年3... 详细信息

为了提高冬小麦种植区识别精度,本文基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)平台和随机森林算法,对比雷达和光学遥感数据对冬小麦提取效果的差异,并对多类特征变量进行重要性分析,研究特征优选对冬小麦识别精度的影响。选取2019年3—5月冬小麦关键生育期的Sentinel-1和Sentinel-2影像为数据源,构建Sentinel-1的极化特征和纹理特征以及Sentinel-2的光谱特征、植被指数特征、植被指数变化率特征共5类特征变量;设置不同数据源和不同特征组合的冬小麦种植区提取方案;对方案中特征变量进行优选,得出最优特征组合,利用最优特征组合对河南省驻马店市冬小麦种植区进行提取。结果表明,无论是否进行特征优选,基于多源遥感数据的冬小麦识别精度均优于仅采用光学或雷达数据的精度;经过特征优选后,各方案的分类精度均有不同程度的提升,说明多源数据特征变量组合和特征优选均能够提高分类精度。不同月份和类型的特征变量对分类精度的贡献率不同,贡献率由大到小为4月、3月和5月;贡献率由大到小的特征类型为极化特征、植被指数变化率特征、植被指数特征、光谱特征和纹理特征。基于多源数据特征优选提取的2019年驻马店冬小麦空间分布最优,总体精度为95.60%,Kappa系数为0.93,冬小麦提取面积与统计年鉴数据相比,相对误差为2.23%。本文可为基于多源光学和雷达遥感影像进行农作物种植区提取的研究提供理论参考。

关键词：冬小麦种植区识别特征优选哨兵数据 GEE 随机森林算法

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西藏中拉萨地块门巴花岗闪长岩成因及深部动力学过程

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地球科学 2024年第2期49卷 577-593页

作者：王旭辉郎兴海梁海辉杜良艺邓煜霖何青董咪成都理工大学地球科学学院四川成都610059 华东冶金地质勘查物探队安徽芜湖241000

为了探讨拉萨地块晚白垩世岩浆作用的深部动力学机制,对中拉萨地块南缘门巴花岗闪长岩开展了岩相学、年代学、岩石地球化学及矿物化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明门巴花岗闪长岩侵位于晚白垩世(83.2 Ma±0.9 Ma).岩石地球化学特征... 详细信息

为了探讨拉萨地块晚白垩世岩浆作用的深部动力学机制,对中拉萨地块南缘门巴花岗闪长岩开展了岩相学、年代学、岩石地球化学及矿物化学研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明门巴花岗闪长岩侵位于晚白垩世(83.2 Ma±0.9 Ma).岩石地球化学特征显示门巴花岗闪长岩为埃达克质岩石,电子探针数据揭示斜长石属于中-奥长石(An:16.2~34.7).综合分析本文认为门巴花岗闪长岩的母岩浆为幔源镁铁质岩浆底侵诱发加厚下地壳熔融并与之发生混合作用的结果.结合晚白垩世岩浆岩成岩环境及时空分布特征,认为拉萨地块南部晚白垩世岩浆作用主要受新特提斯洋脊俯冲控制,软流圈地幔沿洋中脊裂隙板片窗上涌诱引了南拉萨地块南缘晚白垩世大规模岩浆作用,而软流圈物质沿切割洋中脊的转换断层撕裂板片窗上涌诱发了近似垂直前者分布的小规模板内岩浆作用.

关键词：拉萨地块晚白垩世埃达克质岩石岩浆混合洋脊俯冲板片窗岩石学

赣南兴国—宁都萤石成矿带分形结构及成矿与找矿前景

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第1期54卷 108-124页

作者：崔中良周家喜罗开江西应用科技学院光华宝石与艺术设计学院南昌330100 云南大学地球科学学院昆明650500 云南省高校关键矿产成矿学重点实验室昆明650500

萤石是一种重要的非金属战略性关键矿产资源,其成矿规律及找矿预测广受矿床学界关注。赣南兴国—宁都萤石成矿带地处NE向武夷山成矿带与EW向南岭成矿带交汇复合部位,发育一系列萤石矿床。虽然前人对该区萤石矿床进行过较为系统的研究,... 详细信息

萤石是一种重要的非金属战略性关键矿产资源,其成矿规律及找矿预测广受矿床学界关注。赣南兴国—宁都萤石成矿带地处NE向武夷山成矿带与EW向南岭成矿带交汇复合部位,发育一系列萤石矿床。虽然前人对该区萤石矿床进行过较为系统的研究,认为其主要受断裂构造控制,但区内断裂构造和萤石矿床空间分布的定量表征及两者之间的耦合关系鲜有报道。本文基于分形理论刻画赣南兴国—宁都成矿带断裂构造和萤石矿床之间的分形结构特征,并探讨重点成矿与找矿区域。结果显示:研究区NE-NNE向断裂容量维、信息维和关联维分别为1.6090、1.6089、1.5947,说明本区成矿地质条件优越,NE-NNE向断裂与研究区萤石成矿关系密切。萤石矿床容量维、信息维、关联维分别为0.9379、0.9215、0.9262,含统计中心矿床时,萤石矿床数量分形分维值为0.7841,密度分形分维值为0.784;未含统计中心矿床时,萤石矿床数量分形分维值为1.1296,密度分形分维值为1.130。根据研究区断裂分维值与萤石矿床空间分布的耦合特征、萤石矿床数量及密度分形特征综合圈定了3级有利成矿区,其中Ⅰ级有利成矿区为成矿条件最佳、成矿潜力最大的区域。根据断裂分维值与矿床空间分布的耦合特征、矿床数量及密度分形特征,可快速有效圈定受断裂体系控矿的萤石矿集区或成矿带内的重点找矿区域。

关键词：兴国—宁都成矿带断裂构造萤石矿床分形结构应用前景

川南—川东地区龙马溪组优质页岩分布及主控因素分析

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特种油气藏 2024年

作者：陈渝川林伟李明涛韩登林郭伟长江大学地球科学学院临沂大学资源环境学院(碳中和学院) 中国石油勘探开发研究院临沂大学数字地质与能源研究院

四川盆地海相页岩气资源丰富，古生代至新生代，盆地经历了多期构造运动，形成了复杂的构造样式及多变的沉积环境，导致页岩气资源的分布不均。为了厘清优质页岩的分布规律，以川南-川东龙马溪组页岩为例，开展了全岩X衍射、地球化学测... 详细信息

四川盆地海相页岩气资源丰富，古生代至新生代，盆地经历了多期构造运动，形成了复杂的构造样式及多变的沉积环境，导致页岩气资源的分布不均。为了厘清优质页岩的分布规律，以川南-川东龙马溪组页岩为例，开展了全岩X衍射、地球化学测试、盆地模拟、钻录井资料分析，从沉积、成藏、构造等角度对优质页岩的分布规律及主控因素进行了讨论并划分页岩气勘探开发有利区。研究表明：川南-川东地区优质页岩主要分布在半深水-深水陆棚相；Ro值处于2.5%～3.5%时，有利于发育优质页岩；褶皱构造对页岩气的富集和分布起到较为明显的控制作用。通过对川南-川东地区龙马溪组页岩的研究，对优质页岩的分布规律及主控因素做出探讨，为川南-川东的页岩探勘开发提供理论依据。

关键词：川南—川东地区龙马溪组优质页岩储层主控因素

从华北燕辽岩床群到哥伦比亚超大陆巨型裂谷系——燕辽大火成岩省近20年研究回顾与展望

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地质学报 2024年第3期98卷 783-798页

作者：张拴宏赵越裴军令杨振宇胡国辉张琪琪中国地质科学院地质力学研究所北京100081 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室北京100081 东华理工大学地球科学学院江西南昌330013 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

近20年的研究工作表明,华北克拉通北部燕辽地区侵入到中元古代沉积地层中的大规模辉绿岩床群构成了一个1.32 Ga的基性大火成岩省。该大火成岩省与华北克拉通西北缘白云鄂博矿区富稀土-铌火成碳酸岩相伴生。大火成岩省、沉积地层对比和... 详细信息

近20年的研究工作表明,华北克拉通北部燕辽地区侵入到中元古代沉积地层中的大规模辉绿岩床群构成了一个1.32 Ga的基性大火成岩省。该大火成岩省与华北克拉通西北缘白云鄂博矿区富稀土-铌火成碳酸岩相伴生。大火成岩省、沉积地层对比和古地磁资料研究结果表明,燕辽大火成岩省与北澳大利亚克拉通代理姆-加里温库大火成岩省是被大陆裂解分割开来的同一个基性大火成岩省的组成部分,显示1.8~1.3 Ga期间华北克拉通北-北东缘与北澳大利亚克拉通北缘在哥伦比亚(奴那)超大陆中长期相邻(连)。全球1.4~1.3 Ga大火成岩省及基性岩浆活动的时空分布及其岩石学、地球化学及同位素组成对比研究显示,这些全球广泛分布的大火成岩省或基性岩浆活动主要形成于裂谷环境。结合1.4 Ga左右哥伦比亚超大陆古地理重建结果,发现在哥伦比亚超大陆中存在沿劳伦(北美+格陵兰)克拉通西缘、西伯利亚克拉通西缘及北缘、波罗地克拉通东南缘、西非克拉通西缘及北缘、亚马逊克拉通西南缘、刚果/圣弗朗西斯科克拉通南缘及东缘、卡拉哈里克拉通东缘、华北克拉通北缘及北澳大利亚克拉通北缘分布,长度>15000 km的巨型裂谷系。该巨型裂谷系由一个主裂谷带和三个分支裂谷组成,其中主裂谷带和位于华北与北澳大利亚克拉通之间的分支裂谷发展成了大洋,并导致了大陆分离;而位于西伯利亚东缘、格陵兰北缘和波罗地东缘的1.38 Ga分支裂谷,以及位于北美北缘和西伯利亚西南缘的1.35~1.32 Ga分支裂谷则为夭折裂谷,未导致大陆裂离。这一巨型裂谷系是哥伦比亚超大陆裂解的重要标志,并可能是其最终裂解的最主要原因。另外,研究结果也显示,虽然全球两个最大规模的火成碳酸岩型稀土矿床,即华北克拉通西北缘的白云鄂博超大型稀土矿床和北美克拉通西缘的Mountain Pass超大型稀土矿床在哥伦比亚超大陆中并不相邻(相连),但却可以通过1.4~1.3 Ga巨型裂谷系相联系起来,显示这一巨型裂谷系控制了白云鄂博和Mountain Pass大型稀土矿床的形成,并具有较好的稀土及金属成矿潜力。未来需要进一步加强燕辽辉绿岩床群侵位机制与岩浆补给系统,岩床侵位过程中温室气体排放量定量估算及其环境效应,哥伦比亚超大陆中1.4~1.3 Ga巨型裂谷系的形成机制、深部动力学背景、环境效应及资源能源潜力等方面的研究。

关键词：基性岩床群大火成岩省超大陆裂解古地理重建哥伦比亚超大陆华北克拉通

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贝莱斯芽孢杆菌SH-1471发酵条件优化及其番茄枯萎病的防治效果

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微生物学报 2024年第1期64卷 220-237页

作者：申云鑫施竹凤李铭刚赵江源王楠冯路遥莫艳芳陈齐斌杨佩文云南农业大学植物保护学院云南昆明650000 云南省农业科学院农业环境资源研究所云南昆明650205 云南大学生命科学学院云南昆明650091

【目的】贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)SH-1471是一株兼具防控作物土传病害、促进土壤养分转化以及促进作物生长等功能的菌株(保藏编号:CCTCC No.M 2022923,专利号:ZL 202211479280.X)。挖掘其潜在的生物活性并探究其最适发酵条... 详细信息

【目的】贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)SH-1471是一株兼具防控作物土传病害、促进土壤养分转化以及促进作物生长等功能的菌株(保藏编号:CCTCC No.M 2022923,专利号:ZL 202211479280.X)。挖掘其潜在的生物活性并探究其最适发酵条件,是推进该菌株产业化和商业化开发的有效手段之一。【方法】结合形态学、分子生物学、16SrRNA基因和gyrB基因对菌株SH-1471进行分类地位鉴定;利用PCR技术,对菌株抗生素合成基因检测;使用平板对峙试验和发酵液抑菌试验测定菌株抑菌广谱性;并测定其体外产酶、解磷、解钾、固氮及产铁载体能力;以菌株发酵液OD600值和抑菌率为指标,通过设计单因素试验和响应面优化试验,探究菌株的最佳发酵配方和最佳发酵条件;采用室内盆栽试验测定优化前后菌株发酵液对番茄植株的促生效果及其对番茄枯萎病的防治效果。【结果】经鉴定,SH-1471为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),具有srfA、fenB、ituA、ituD和bymA等抗生素合成基因,对番茄枯萎病菌(Fusarium oxysporum)、烟草赤星病菌(Alternaria alternate)和玉米大斑病菌(Exserohilum turcicum)等8种病原微生物具有良好的拮抗效果;且具有产蛋白酶、纤维素酶、解磷、固氮和分泌铁载体的能力。菌株SH-1471最适培养配方为:蔗糖17.92 g/L、豆粉16.95 g/L、硫酸镁2.88 g/L、酵母膏5.0 g/L;最适发酵条件为pH 7.5、温度33℃、转速220 r/min、发酵时间20-24 h;优化后,抑菌率提升至94.08%,提高15.6%,发酵液OD600提升至3.28,提高36.7%,盆栽防效提升至93.8%;此外,菌株SH-1471可显著提高番茄幼苗的株高、茎围、根长、根重、地上部位鲜重和地上部位干重等农艺性状。【结论】贝莱斯芽孢杆菌SH-1471具有丰富的抗生素合成基因,同时具有产蛋白酶、纤维素酶、解磷、固氮和分泌铁载体等生物活性,对多种病原物具有良好的抑制效果,可显著降低番茄枯萎病的发病率,并对番茄幼苗农艺性状具有显著促进作用,在植物病害生物防治方面以及促进植物生长方面具有广阔的应用前景。

关键词：贝莱斯芽孢杆菌单因素试验设计响应面优化生物活性

致密碳酸盐岩气藏裂缝预测及主控因素分析——以四川盆地G气田震旦系灯影组为例

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东北石油大学学报 2024年第2期48卷 102-115,I0007,I0008页

作者：周永胜吴伟冯建伟刘水珍王光绪河南理工大学资源环境学院河南焦作454003 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580

四川盆地G气田致密碳酸盐岩储层裂缝发育控制因素认识不清。考虑岩性弹脆性差异,分析岩心单井裂缝发育特征和裂缝形成期次,进行应力场数值模拟,建立应力场—能量—裂缝参数计算模型;结合多期裂缝叠加算法,预测G气田灯影组储层裂缝,分析... 详细信息

四川盆地G气田致密碳酸盐岩储层裂缝发育控制因素认识不清。考虑岩性弹脆性差异,分析岩心单井裂缝发育特征和裂缝形成期次,进行应力场数值模拟,建立应力场—能量—裂缝参数计算模型;结合多期裂缝叠加算法,预测G气田灯影组储层裂缝,分析裂缝发育主控因素。结果表明:G气田灯影组储层裂缝具有多期性与多样性,以高角度、半充填张剪缝为主。研究区中部褶皱顶部及断层影响区是碳酸盐岩裂缝优势发育带,裂缝密度为1.10~2.30条/m,开度大于1.5 mm;泥岩裂缝发育程度弱,裂缝密度低于0.50条/m,开度小于0.4 mm,泥岩隔层裂缝发育总体低于碳酸盐岩层的,且规律性差。裂缝发育符合断层—褶皱—裂缝共生模式。岩性、断层与构造形态共同控制碳酸盐岩储层裂缝发育规模与分布范围。该结果有助于提高同类型致密碳酸盐岩储层裂缝预测效果,改进油气藏开发方案。

关键词：致密碳酸盐岩裂缝预测主控因素应力场模拟灯影组 G气田四川盆地

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不同升温速率下褐煤热解特征及产氢过程

天然气工业 2024年第5期44卷 157-166页

作者：石莹朱炎铭陈尚斌王阳徐倩男煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室·中国矿业大学中国矿业大学资源与地球科学学院

煤制氢是现阶段中国H_(2)的主要来源,开展不同温度条件下的褐煤热解反应和产氢机理研究,对提高H_(2)产率、优化工艺流程以及褐煤的高效清洁利用至关重要。为此,基于实验测试—分子模拟—理论分析的研究思路,通过热分析红外气质联用仪(TG... 详细信息

煤制氢是现阶段中国H_(2)的主要来源,开展不同温度条件下的褐煤热解反应和产氢机理研究,对提高H_(2)产率、优化工艺流程以及褐煤的高效清洁利用至关重要。为此,基于实验测试—分子模拟—理论分析的研究思路,通过热分析红外气质联用仪(TG—FTIR—MS)实验测试和分子动力学模拟(ReaxFF MD)对云南省先锋煤矿的褐煤热解过程进行了研究,分析了不同升温速率下(10℃/min、20℃/min和30℃/min)的主要热解产物,尤其是H_(2)的生成特征,标定了氢原子的热解路线,从多角度探究了褐煤热解生成H_(2)的分子作用机理。研究结果表明:①不同升温速率下褐煤热解的最终失重率接近,升温速率越高反应越易进行;②20℃/min条件下褐煤热解气体产物最多,主要成分为CO_(2)、H_(2)等小分子气体,气体析出总量随升温速率的增大呈先增加后降低的趋势;③H_(2)的生成过程主要为脂肪链上的氢原子发生脱落,生成氢自由基,氢自由基之间再进行结合而生成H_(2)。结论认为,褐煤热解H_(2)析出过程分为3个阶段:第一阶段为约350~700℃,H_(2)缓慢生成,主要由脂肪链甲基C—H和羟基中的O—H键断裂后组合形成;第二阶段为700~900℃,H_(2)快速生成,主要与羧基官能团、脂肪烃结构以及吡咯结构中氢键断裂的反应有关;第三阶段为900℃以上,H_(2)大量生成,主要表现为芳香结构的氢自由基增多。

关键词：先锋煤矿褐煤煤热解产氢过程分子动力学升温速率热分析红外气质联用仪

云南镇雄羊场磷矿早寒武世无机碳、有机碳同位素研究

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岩石矿物学杂志 2024年第5期43卷 1086-1098页

作者：刘文杰周艳玲米云川牛奕宁吴佳怡周余国陈剑波云南大学古生物研究院云南省地球系统科学中心重点实验室云南昆明650500 云南省地质调查院(云南省地质科学研究院) 云南昆明650216 云南大学地球科学学院云南昆明650500

近年来云南省昭通市镇雄县发现了超大型隐伏磷矿(羊场磷矿),目前针对该磷矿的研究主要集中在矿床学方面,相关的沉积地球化学及古环境研究较少,而且国内外对寒武纪早期纽芬兰世无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))、有机碳同位素(δ^(13)C_(or... 详细信息

近年来云南省昭通市镇雄县发现了超大型隐伏磷矿(羊场磷矿),目前针对该磷矿的研究主要集中在矿床学方面,相关的沉积地球化学及古环境研究较少,而且国内外对寒武纪早期纽芬兰世无机碳同位素(δ^(13)C_(carb))、有机碳同位素(δ^(13)C_(org))及其二者间关系的研究也鲜有报道。本文选取羊场磷矿3个钻孔(ZK001、ZK0701、ZK1512)开展高分辨率δ^(13)C_(carb)和δ^(13)C_(org)研究,取得以下主要认识:从灯影组顶部至朱家箐组底部,δ^(13)C_(carb)和δ^(13)C_(org)出现明显负漂移,这与前人在华南及世界多地报道的Basal Cambrian Carbon Isotope Excursion(BACE)负漂移事件一致,可能是由有机碳库氧化造成的;3个钻孔中均未能发现Zhujiaqing Carbon Isotope Excursion(ZHUCE)正漂移事件,这可能是因为磷矿矿体产出层位存在短暂的沉积间断。尽管如此,通过3个钻孔的无机碳同位素与前人报道的华南地区无机碳同位素综合曲线对比,认为该磷矿产出时代属于寒武纪纽芬兰世幸运期;对钻孔ZK001和ZK0701的无机碳、有机碳同位素对比研究,发现二者差值(ΔC_(carb-org)=δ^(13)C_(carb)-δ^(13)C_(org))的平均值在灯影组中分别为28.8‰和22.2‰,在朱家箐组下部分别上升到31.7‰和31.7‰(解耦),朱家箐组中部开始往上分别减小至29.6‰和29.8‰;朱家箐组中出现δ^(13)C_(carb)与δ^(13)C_(org)解耦现象,可能是初级生产力或碳埋藏的增加所导致。本研究初步揭示了羊场磷矿的产出时代和古环境演变过程,同时也为区域地层对比提供了佐证。

关键词：早寒武世有机碳同位素无机碳同位素磷矿云南昭通