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甲氧氯的水质基准、沉积物质量基准及生态风险评价

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湖泊科学 2024年第2期36卷 443-451页

作者：杨虎成肖宇煌莫春雷高杰蔡爱民张泽涛常亮易春瑶资源与生态环境地质湖北省重点实验室(湖北省地质局) 武汉430034 湖北省地质环境总站武汉430034

甲氧氯(methoxychlor,MXC)作为一种有机氯杀虫剂,由于在农业生产中的广泛应用,使其在水环境和沉积物中的检出频率均较高,并且对各种水生物种均具有毒性作用。因此,制定中国MXC水质基准(water quality criteria,WQC)和沉积物质量基准(sed... 详细信息

甲氧氯(methoxychlor,MXC)作为一种有机氯杀虫剂,由于在农业生产中的广泛应用,使其在水环境和沉积物中的检出频率均较高,并且对各种水生物种均具有毒性作用。因此,制定中国MXC水质基准(water quality criteria,WQC)和沉积物质量基准(sediment quality criteria,SQC),并开展生态风险评估,对保护中国水生生物至关重要。基于收集和筛选的17种水生生物的急性毒性数据和10种水生生物的慢性毒性数据。选取物种敏感性分布(species sensitivity distribution,SSD)模型的最佳拟合对WQC进行推导,MXC对水生生物的短期水质基准(SWQC)和长期水质基准(LWQC)分别为0.75和0.11μg/L。通过相平衡分配法,在WQC的基础上进一步推导出SQC,沉积物质量基准高值(SQC-H)和沉积物质量基准低值(SQC-L)分别为0.73和0.11 mg/kg。此外,通过收集中国地表水和沉积物中的MXC暴露浓度数据,利用风险商值法(risk quotients,RQ)进行生态风险评价,结果表明我国部分区域的地表水和沉积物存在一定的生态风险。本文的结果将为中国水生生物保护和降低MXC生态风险提供有价值的参考。

关键词：甲氧氯水质基准沉积物质量基准生态风险

湖北省重要地质遗迹空间分布特征及其影响因素

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现代地质 2024年

作者：孙智杰黄波何杰曾嘉廖媛王宇资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北省地质环境总站

开展重要地质遗迹空间格局及影响因素分析，对地质遗迹研究与地质旅游产业发展具有重要意义。以湖北省334个重要地质遗迹为研究对象，运用平均最近邻指数、核密度分析、不平衡指数、空间自相关和地理探测器等工具，深入探讨了湖北省重... 详细信息

开展重要地质遗迹空间格局及影响因素分析，对地质遗迹研究与地质旅游产业发展具有重要意义。以湖北省334个重要地质遗迹为研究对象，运用平均最近邻指数、核密度分析、不平衡指数、空间自相关和地理探测器等工具，深入探讨了湖北省重要地质遗迹的空间分布特征及其驱动因素。结果表明：湖北省重要地质遗迹整体呈显著的聚集型分布特征，空间分布极不均衡，主要集中分布于鄂西宜昌、恩施、神农架和十堰等地；在全局尺度上，重要地质遗迹呈显著的空间正相关特征，但在局部空间上不同类型地质遗迹的空间聚集模式差异显著；地理探测器结果显示，矿产资源、地形条件、地貌条件、地层岩性、地质构造、旅游资源、居民经济条件、旅游收入等单因子的解释力高于0.2，是影响重要地质遗迹空间分布的主要因素，气候条件与地质构造、居民经济条件与旅游资源在交互后解释力高于0.7，是影响重要地质遗迹空间分布的主要因子组合。

关键词：地质遗迹空间分布影响因素地理探测器湖北省

湖北省2019-2021年岩溶碳汇估算及其驱动因子分析

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地质科技通报 2024年第2期43卷 330-343页

作者：王懿洁马传明郭静党慧慧黄鹏范威中国地质大学(武汉)环境学院武汉430078 湖北省地质局资源与生态环境地质湖北省重点实验室武汉430034 湖北省地质局湖北省地质环境总站武汉430034

碳酸盐岩在水循环过程中的碳汇效应显著,加之岩溶地貌在我国分布广泛,所以探求岩溶碳汇潜力的研究对制定区域增汇策略具有重要意义。选取位于西南岩溶区的湖北省为重点研究区域,基于水化学径流法及入渗-平衡化学法进行定量化计算和比较... 详细信息

碳酸盐岩在水循环过程中的碳汇效应显著,加之岩溶地貌在我国分布广泛,所以探求岩溶碳汇潜力的研究对制定区域增汇策略具有重要意义。选取位于西南岩溶区的湖北省为重点研究区域,基于水化学径流法及入渗-平衡化学法进行定量化计算和比较,利用ArcGIS空间分析技术整体评估湖北省2019-2021年岩溶碳汇的空间格局与量级,探索更适宜应用于区域尺度的岩溶作用碳汇估算方法,综合分析岩溶碳汇的驱动因子,发掘更大的增汇潜力。研究结果表明:(1)采用入渗-平衡化学法估算3 a碳汇强度大小为2020年>2019年>2021年,丰水年(2020年)岩溶碳汇总量约为枯水年(2019年)的6倍,3 a年均碳汇强度为12.84 t/(km^(2)·a),碳汇总量达163.89×10^(4) t/a;(2)相较于水化学径流法,入渗-平衡化学法计算结果更为准确,获取数据资料较为简单,大小空间尺度都具有一定的普适性;(3)碳汇作用变化是高度动态的,气候变化下变化幅度主要由径流深决定,碳汇强度随径流深增大而变强,土地利用类型调控着岩溶作用碳汇强度;(4)鄂西南地区岩溶作用强烈,可建立岩溶碳汇试验区,定量评估人工干预所带来的增汇效果。研究结果不仅提供了精确易行的岩溶碳汇估算方法,而且确定了湖北省岩溶碳汇的量级与空间格局,摸清了碳汇强度驱动因子的共同耦合作用,体现了岩溶碳汇的人为可调控性以及复杂性,进一步为环境保护政策、人工增汇措施的制定提供了可靠的科学依据。

关键词：岩溶碳汇水化学径流法入渗-平衡化学法 ArcGIS空间分析驱动因子湖北省

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2023年12月18日甘肃积石山6.2级地震序列震源机制解与发震构造分析

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地震工程学报 2024年第4期46卷 908-917页

作者：王丽霞张辉徐溶董晴李敏娟陈玉鑫甘肃省地震局甘肃兰州730000 湖北省地质环境总站湖北武汉430034

2023年12月18日积石山发生了6.2级地震,地震序列丰富且跟踪结果显示为主-余震型。基于甘肃区域数字地震台网提供的震相报告,采用双差定位方法对积石山地震序列重新定位,再通过CAP方法反演主震和16次MS≥3.0余震震源机制,初步分析积石山... 详细信息

2023年12月18日积石山发生了6.2级地震,地震序列丰富且跟踪结果显示为主-余震型。基于甘肃区域数字地震台网提供的震相报告,采用双差定位方法对积石山地震序列重新定位,再通过CAP方法反演主震和16次MS≥3.0余震震源机制,初步分析积石山6.2级地震序列的发震构造。结果显示:(1)重定位后获得的832次地震事件总体呈NNW—SSE向展布,长轴约15 km,宽2~6 km;西北端分布较窄,东南端较宽;震源深度集中在5~13 km,主震震源深度为13.95 km。(2)采用CAP方法得到积石山6.2级地震的震源机制解,节面Ⅰ:走向161°/倾角40°/滑动角120°;节面Ⅱ:走向304°/倾角56°/滑动角67°;矩心深度为9 km,矩震级MW为5.94;节面Ⅱ走向与震源区附近余震展布方向一致,可判定为发震断层面。16次MS≥3.0余震活动中12次为逆冲型地震,4次为逆走滑特征,矩心深度主要集中在6~11 km范围,与重定位结果接近。(3)应力张量反演结果显示最大主应力σ1方位角10.8°、俯角0.2°,与其震源区所处区域构造应力场基本一致,显示出震源区受NNE向近水平力的作用,反映区域内构造活动主要受区域构造应力场控制。根据地震序列重定位、震源机制以及震源区应力结果,结合区域构造活动和应力场特征,初步分析认为,积石山6.2级地震的发震构造可能是拉脊山断裂带中一条NE倾向的次级逆冲活动断裂。

关键词：积石山6.2级地震重定位震源机制解发震构造

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地质灾害风险评估和经济损失预测模型的构建与应用——以湖北省武汉市为例

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中国减灾 2024年第15期 60-61页

作者：王骏湖北省地质环境总站

我国地质灾害种类繁多,分布广泛,突发性、破坏性强,对人民的生命财产和生态环境构成严重威胁。实施有效的地质灾害风险评估与经济损失预测至关重要。构建科学合理的模型方法和指标体系,全面识别和评价地质灾害风险,可以为地质灾害防治... 详细信息

我国地质灾害种类繁多,分布广泛,突发性、破坏性强,对人民的生命财产和生态环境构成严重威胁。实施有效的地质灾害风险评估与经济损失预测至关重要。构建科学合理的模型方法和指标体系,全面识别和评价地质灾害风险,可以为地质灾害防治与风险管理提供数据参考。本文以湖北省武汉市为例,介绍地质灾害风险评估与经济损失预测模型的建立、设计与优化过程,以及在武汉市地质灾害风险评估中的应用情况,并以此提出相关灾害防治建议。

关键词：经济损失预测地质灾害种类地质灾害风险评估地质灾害防治生态环境风险管理指标体系模型方法

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丹江口水库水源区地下水环境调查与评价

人民长江 2024年第3期55卷 52-58页

作者：刘茜范威江越潇江南叶腾升资源与生态环境地质湖北省重点实验室湖北武汉430034 湖北省地质环境总站湖北武汉430030

丹江口库区是南水北调中线工程的核心水源区,为了持续抓好输水沿线区和受水区的污染防治和生态环境保护工作,运用综合评价分析方法,对水源区的地下水环境进行调查和采样分析。结果表明:①丹江口水库水源区共有20个潜在污染源,其中生活... 详细信息

丹江口库区是南水北调中线工程的核心水源区,为了持续抓好输水沿线区和受水区的污染防治和生态环境保护工作,运用综合评价分析方法,对水源区的地下水环境进行调查和采样分析。结果表明:①丹江口水库水源区共有20个潜在污染源,其中生活垃圾场共12个,尾矿库共4个,闭坑矿洞废水4个。②126组地下水样品中,Ⅲ类水占比最高,为30%,其次为Ⅱ类水和Ⅳ类水,均占比24.5%,Ⅴ类水占比19%,Ⅰ类水占比最低,仅为2%;重度污染的Ⅴ类水有24组,主要分布在郧阳区和竹山县,郧阳区主要超标指标为硝酸盐、铝等,竹山县主要超标元素为锌;中度污染的Ⅳ类水有31组,主要分布在房县和丹江口市,房县主要超标元素为铁,丹江口市主要超标指标为硝酸盐。③地下水中超标率较高的指标为铁(18.0%)、硝酸盐(12.5%)、铝(11.7%)和锌(10.9%)。研究结果可为该区域生态环境保护提供基础支撑。

关键词：地下水环境污染源调查评价丹江口水库水源区

微地震荷载作用下含断层破碎带边坡的稳定性分析

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华南地震 2024年第1期44卷 133-148页

作者：陈刚刘钢一湖北省地质环境总站武汉430030

次数多、震级小的微地震作用对岩质边坡稳定性的影响是地质灾害防治中必须面对的问题,而断层破碎带又具有特殊的物理力学性质,直接影响着边坡的动力稳定。因此,研究微地震荷载作用下含断层破碎带的顺层岩质边坡的动力响应规律及稳定性... 详细信息

次数多、震级小的微地震作用对岩质边坡稳定性的影响是地质灾害防治中必须面对的问题,而断层破碎带又具有特殊的物理力学性质,直接影响着边坡的动力稳定。因此,研究微地震荷载作用下含断层破碎带的顺层岩质边坡的动力响应规律及稳定性具有重要意义。以某含断层破碎带的顺层岩质边坡为研究对象,开展振动台模型试验和离散元数值模拟,对微地震作用下边坡的动力响应规律,变形破坏特征和动力失稳特征进行了研究。研究结果表明:该边坡在微地震作用下的动力响应具有高程放大效应和趋表效应;GPA放大系数随振幅的增大而减小,随频率的增大而增大,同时高程越高,PGA放大系数随幅值和频率变化的幅度越大;微地震强度越大,边坡发生失稳破坏对应的微地震次数越少;边坡的稳定性系数随着微地震强度和微地震次数的增加逐渐减小;不同振动次数下,边坡稳定性系数与微地震强度之间符合线性衰减的关系;当微地震次数为4500次时,微地震强度对于边坡稳定性的影响最大。

关键词：振动台模型试验断层破碎带动力响应规律离散元数值模拟边坡稳定性分析

2020年西藏定日M_(W)5.6地震震源参数估计和应力触发研究

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地球物理学报 2024年第1期67卷 172-188页

作者：李琦李承涛赵斌黄勇万永革谭凯董晴中国地震局地震研究所武汉430071 河北省地震动力学重点实验室河北三河065201 武汉引力与固体潮国家野外科学观测研究站武汉430071 湖北省地震局武汉430071 湖北省地质环境总站武汉430034

2020年3月20日青藏高原西南缘定日县发生M_(W)5.6地震,距2015年尼泊尔M_(W)7.9地震~250 km.尼泊尔地震,尤其是震后余滑是否触发了此次定日地震还有待研究.本文联合合成孔径雷达和区域地震波资料研究定日地震的破裂特征.首先利用近场形... 详细信息

2020年3月20日青藏高原西南缘定日县发生M_(W)5.6地震,距2015年尼泊尔M_(W)7.9地震~250 km.尼泊尔地震,尤其是震后余滑是否触发了此次定日地震还有待研究.本文联合合成孔径雷达和区域地震波资料研究定日地震的破裂特征.首先利用近场形变和宽频带地震波资料,通过贝叶斯自举优化算法揭示定日地震的均匀滑动模型;然后在此基础上构建断层几何模型并反演震源滑动分布.研究发现定日地震的发震断层走向~334°,倾角~51°.破裂主要集中在约2.0~5.5 km深度范围内.破裂范围~5.6 km×4.4 km,释放总的地震矩~3.33×10^(17)N·m.最大滑动量~1.27 m,发生在3.786 km深度.破裂以正断滑动为主兼少许右旋走滑分量,同区域历史地震表现出相似的破裂机制,表明印度板块向北东方向挤压欧亚板块,在藏南地区产生了近东西向的张应力.库仑应力变化研究表明,尼泊尔M_(W)7.9地震主余震和定日地区四次历史地震共同触发了2020年定日M_(W)5.6地震,其中尼泊尔地震震后2年的余滑引起的库仑应力变化占库仑应力增加总量的~40%,震后余滑在未来地震危险性评估中发挥的作用不容忽视.

关键词：青藏高原定日M_(W)5.6地震合成孔径雷达形变滑动分布尼泊尔M_(W)7.9地震库仑应力变化

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基于三维裂隙网络的岩体剪切特性尺寸效应分析

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哈尔滨工业大学学报 2024年第3期56卷 9-18页

作者：宋盛渊黄迪隋佳轩陶勇马牧野李豪杰吉林大学建设工程学院长春130000 吉林省地质环境监测总站长春130000

为研究复杂裂隙岩体剪切特性的尺寸效应,以西藏怒江松塔水电站PDC3平硐为例,在现场采集裂隙信息的基础上,基于颗粒流PFC3D软件通过统计学方法及蒙特卡洛原理生成三维裂隙网络,构建等效岩体,进行大尺度直剪模拟试验得到裂隙岩体的抗剪强... 详细信息

为研究复杂裂隙岩体剪切特性的尺寸效应,以西藏怒江松塔水电站PDC3平硐为例,在现场采集裂隙信息的基础上,基于颗粒流PFC3D软件通过统计学方法及蒙特卡洛原理生成三维裂隙网络,构建等效岩体,进行大尺度直剪模拟试验得到裂隙岩体的抗剪强度、内摩擦系数及内聚力,分别研究其尺寸效应并确定不同参数下的REV尺寸,继而对相关参数和试样尺寸分别进行非线性回归拟合,探究其函数关系。结果表明:抗剪强度、内聚力及内摩擦系数随着试样尺寸的变化而趋于稳定,且不同参数得到的REV大小不同;综合分析不同参数的REV尺寸,得出研究区裂隙岩体的剪切特性REV尺寸为11 m×11 m×11 m;通过函数关系拟合,抗剪强度、内聚力和内摩擦系数与试样尺寸之间均存在指数函数关系。该成果为研究复杂裂隙岩体的力学REV以及合理确定力学参数提供了依据。

关键词：复杂裂隙岩体尺寸效应三维裂隙网络直剪模拟剪切特性