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考虑井周堵塞效应的定水头非完整回灌井流模型

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岩土工程学报 2024年第1期46卷 207-215页

作者：李炯李明广詹红兵陈锦剑夏小和上海交通大学土木工程系上海200240 上海市公共建筑和基础设施数字化运维重点实验室上海200240 清华大学水利水电工程系北京100084 德克萨斯农工大学地质与地球物理系德克萨斯77843

针对传统定水头井流模型无法反映井周含水层堵塞对含水层渗流响应影响的问题,在假设井周含水层渗透系数在堵塞作用下随时间呈指数形式衰减的基础上,建立了考虑堵塞效应的定水头非完整回灌井流模型。通过对模型进行变量代换、Lapλace变... 详细信息

针对传统定水头井流模型无法反映井周含水层堵塞对含水层渗流响应影响的问题,在假设井周含水层渗透系数在堵塞作用下随时间呈指数形式衰减的基础上,建立了考虑堵塞效应的定水头非完整回灌井流模型。通过对模型进行变量代换、Lapλace变换和有限余弦Fourier变换及其逆变换,推导了定解问题在Lapλace空间的解,并采用Stehfest数值逆变换方法得到了实时空间内的半解析解。参数分析结果表明,较小的渐近渗透系数Kr,∞会减小回灌过程中回灌流量和水头抬升,并降低含水层的拟稳态渗流响应,而较大的渗透系数衰减指数λ仅降低了渗透系数衰减过程中水头抬升和回灌流量,并不影响含水层达到拟稳态时的渗流状态;因Kr,∞和λ不同引起的水头差沿径向距离先增大后减小,在井周堵塞区与主含水层交界面达到最大值;回灌堵塞使得水头抬升分布在井周堵塞区与主含水层交界面上存在明显的折点,并造成含水层水头在抬升过程中存在显著的下降阶段,上述特征可为回灌堵塞评估与预测提供参考。

关键词：回灌堵塞定水头回灌非完整井井流力学半解析解

绿色金融、环境规制与经济高质量发展——基于京津冀协同发展战略对比分析

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中央财经大学学报 2024年第3期 3-15页

作者：李素峰杨蕾冯鸿雁河北地质大学

党的二十大报告明确指出,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,从区域协调发展出发,提出了构建优势互补、高质量发展的区域经济布局。京津冀协同发展是深入实施区域协调发展战略的重要体现,是引领京津冀经济高质量发展的... 详细信息

党的二十大报告明确指出,高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,从区域协调发展出发,提出了构建优势互补、高质量发展的区域经济布局。京津冀协同发展是深入实施区域协调发展战略的重要体现,是引领京津冀经济高质量发展的重要纲领。为此,借助空间杜宾模型,立足空间溢出效应视角,本文尝试探索京津冀协同发展战略实施前后,绿色金融和环境规制如何对京津冀经济高质量发展产生影响。选取京津冀13个城市,借助2008—2022年的面板数据,研究发现京津冀经济高质量发展总体呈现“高-高”和“低-低”的集聚现象;绿色金融和环境规制对京津冀相邻地区经济高质量发展具有空间溢出效应,且不同空间权重矩阵下溢出具有明显的差异性;绿色金融和环境规制对城市相邻与否作用效果异质性显著,京津冀协同发展战略提出以后,绿色金融和环境规制显著提升了京津冀经济高质量发展水平。本研究践行了区域协调发展的重大战略,对实现京津冀经济高质量发展提供重要参考。

关键词：绿色金融环境规制经济高质量发展京津冀协同发展

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S型光催化剂的电子转移机理研究进展

硅酸盐学报 2024年第2期52卷 454-462页

作者：孙剑别传彪张建军张留洋余家国中国地质大学(武汉)材料与化学学院武汉430074

光催化技术是减轻能源危机和环境污染的有效技术之一。由于光生电子–空穴对的快速复合,单组分光催化剂的光催化效率不高。新型S型异质结光催化剂可以实现光生载流子的有效分离,同时具备强氧化还原能力,因此受到了广泛的关注和研究。对... 详细信息

光催化技术是减轻能源危机和环境污染的有效技术之一。由于光生电子–空穴对的快速复合,单组分光催化剂的光催化效率不高。新型S型异质结光催化剂可以实现光生载流子的有效分离,同时具备强氧化还原能力,因此受到了广泛的关注和研究。对S型异质结光催化剂电子转移机理的深入理解有利于设计出更高效的光催化剂。通过选择合适的表征技术可以有效揭示S型异质结光催化剂的电子转移机理。因此,本文综述了直接和间接表征S型异质结光催化剂电子转移机理的技术。对于每种表征技术,首先对基本原理进行简述,然后通过代表性示例加以证明。研究S型异质结光催化剂电子转移机理可以加深对S型异质结光催化剂的理解,为进一步优化光催化系统提供极大帮助。

关键词：光催化 S型异质结光催化剂电子传输机理

松辽盆地铁法地区砂岩型铀矿关键控矿因素的时空耦合

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地球科学 2024年第9期49卷 3182-3198页

作者：彭虎焦养泉荣辉逄礴吕东霖郭晓丹王庆双宇文晓依中国地质大学资源学院东北石油大学非常规油气研究院辽宁省地矿集团能源地质有限责任公司中国地质大学构造与油气资源教育部重点实验室辽宁省地质勘探矿业集团中国地质调查局沈阳地质调查中心辽宁省核工业地质二四二大队有限责任公司

松辽盆地东南部的铁法地区白垩系新发现一处铀矿产地和多个铀矿化点.本文结合区域地质背景调查和1 000余个钻孔资料分析，由源到汇对研究区铀成矿系统的铀储层砂体、层间氧化带及还原介质等关键控矿因素进行了定量化系统研究.研究表明... 详细信息

松辽盆地东南部的铁法地区白垩系新发现一处铀矿产地和多个铀矿化点.本文结合区域地质背景调查和1 000余个钻孔资料分析，由源到汇对研究区铀成矿系统的铀储层砂体、层间氧化带及还原介质等关键控矿因素进行了定量化系统研究.研究表明铁法地区铀成矿作用主要经历了沉积阶段的预富集期和层间氧化阶段主成矿期两个重要阶段.区域构造驱动下的盆山耦合作用不仅控制着铀源的形成与迁移，也是两个成矿阶段之间构造反转作用的驱动力.研究区铀矿化分布规律与铀储层砂体非均质性、氧化砂体规模、还原介质等控矿因素具有明显的空间耦合关系.泉头组三段(泉三段)含铀岩系的“泥-砂-泥”结构完整，铀矿化线索明显，是该区砂岩型铀矿成矿最有利层位，其次是研究区西部阜新组底部的砂砾岩.泉三段铀储层砂体由厚变薄，含砂率由高变低，氧化砂体厚度与氧化砂体比率变小，以及灰色泥岩和煤层等外部还原地质体由薄变厚的部位是该区砂岩型铀矿成矿最有利区域.

关键词：砂岩型铀矿松辽盆地泉三段铀储层控矿因素沉积学矿床学

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中低温地热系统低盐度地热水高含量钠的地球化学成因:以广东惠州黄沙洞地热田为例

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地球科学 2024年第1期49卷 271-287页

作者：史自德毛绪美叶建桥董亚群中国地质大学环境学院湖北武汉430078

高温地热系统中地热水中Na^(+)含量一般超过300 mg/L,盐度也较大(TDS>1000 mg/L).而在中低温地热系统中,低盐度地热水的Na^(+)含量一般小于160 mg/L.但在广东黄沙洞中低温地热系统出露的地热水中Na^(+)高达325.4 mg/L,TDS小于650 mg/L.... 详细信息

高温地热系统中地热水中Na^(+)含量一般超过300 mg/L,盐度也较大(TDS>1000 mg/L).而在中低温地热系统中,低盐度地热水的Na^(+)含量一般小于160 mg/L.但在广东黄沙洞中低温地热系统出露的地热水中Na^(+)高达325.4 mg/L,TDS小于650 mg/L.经典的水文地球化学作用(矿物溶解、离子交换等)很难解释其成因.样品水化学结果表明,地热水水化学类型均为HCO_(3)-Na型,钠含量高(平均值为240.06 mg/L).氢氧同位素结果表明地热水与浅层地下水均具有相同的大气来源,都是瑶坑山区大气降水补给.水化学地温计和多组分矿物平衡(MME)评估的热储温度为100~130℃,地热水循环深度最大为2.43 ***^(-)作为混合比计算指标揭示浅层地下水混入地热水的比例为51%~72%,深部地热水中Na^(+)实际含量应该高达685.2 mg/L.水-岩相互作用模拟结果表明,矿物溶解和离子交换对地热水中Na^(+)富集的贡献较小,也揭示出地热水中存在Na^(+)的额外来源.花岗岩流体包裹体微小但广泛存在于结晶矿物颗粒之间,其中Na^(+)含量平均值为11 758.9 mg/L.在地热水加热情况下,断裂和花岗岩裂隙网络层面及附近的流体包裹体膨胀破裂,流体混入到地热水中,为地热水提供了平均83%的Na^(+).因此,花岗岩流体包裹体可能是中低温地热系统低盐高钠地热水中Na^(+)的主要来源.

关键词：水化学低盐高钠地热水水化学温度计花岗岩流体包裹体黄沙洞地热田水文地质

用于机器人自动装配的长圆孔视觉分割定位算法

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清华大学学报(自然科学版) 2024年第10期64卷 1677-1685页

作者：蒋潇王松吴丹清华大学机械工程系

长圆孔应用于工业生产可以提高装配容错，增加装配调整量，但其难以解析描述的特点显著增加了工业应用中视觉检测定位算法的难度，限制了长圆孔在自动化装配结构中的应用。该文探索出一种具有鲁棒性的高精度长圆孔视觉分割定位算法，首... 详细信息

长圆孔应用于工业生产可以提高装配容错，增加装配调整量，但其难以解析描述的特点显著增加了工业应用中视觉检测定位算法的难度，限制了长圆孔在自动化装配结构中的应用。该文探索出一种具有鲁棒性的高精度长圆孔视觉分割定位算法，首先分析了长圆孔几何特征，将其描述为一种具有对称性、缺少简单解析表达的封闭图形；进而提出了一种基于语义分割网络和长圆孔区域退化的视觉分割定位算法，该算法结合深度学习和传统图像处理算法，首先构建YOLO和全卷积神经网络串联架构依次实现目标检测、感兴趣区域提取和语义分割，然后利用中轴变换骨架提取方法完成长圆形区域退化定位，有效避免了语义分割输出区域形状误差对定位精度的影响，最终得到了亚像素精度的精准检测结果。在某机器人自动装配系统中开展实验验证，得出所提算法具备精度高、鲁棒性好的特点，因此具有较广阔的工业应用前景。

关键词：视觉检测长圆孔自动装配深度学习

广西沿海红树林潜在适宜区变化及互花米草入侵威胁的预测

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应用生态学报 2024年第3期35卷 669-677页

作者：胡爱莲杨娟刘宝林邹瑜中国地质大学(北京)海洋学院北京100083 中化地质矿山总局广西地质勘查院南宁530001

红树林是分布于热带、亚热带潮间带的重要蓝碳生态系统之一,在我国广西沿岸广泛分布。为了更好地探究全球气候变化背景下我国红树林潜在适宜生境的变化趋势,本研究利用2021年广西沿海湿地遥感解译数据、全球海洋环境和生物气候环境数据... 详细信息

红树林是分布于热带、亚热带潮间带的重要蓝碳生态系统之一,在我国广西沿岸广泛分布。为了更好地探究全球气候变化背景下我国红树林潜在适宜生境的变化趋势,本研究利用2021年广西沿海湿地遥感解译数据、全球海洋环境和生物气候环境数据,构建了最大熵生境分布模型,用于模拟广西沿海红树林及其入侵种互花米草潜在适宜区的空间分布,并预测极端气候变化情景下(SSP5-8.5)的变化趋势。结果表明:2021年,广西沿海现有红树林面积9136.7 hm^(2),模型预测其潜在适宜生境面积为55955.9 hm^(2),现有红树林分布区面积已基本覆盖其潜在高适宜区和近10%的中等适宜区。互花米草现有面积1320.4 hm^(2),预测其潜在高适宜区面积是现有面积的2倍,表明仍有大面积高适宜区未被互花米草占据。影响红树林现有潜在生境分布重要性最大的环境因子依次为离岸欧氏距离(62.2%)、地形凹凸指数(8.7%)、最热季平均海温(6.1%)、海底地形高程(5.6%),其潜在适宜分布区主要受地理条件影响。全球气候变化情景(SSP5-8.5)下,预测红树林的潜在适宜区面积将增加5.3%,互花米草的潜在适宜区将减少3.1%。当前和未来气候情境下,红树林和互花米草的适应生境重叠区域面积占红树林潜在适宜生境的比例相当,分别为15.2%和14.5%。未来仍需加强本区红树林的保护和生态修复,预防互花米草进一步入侵的挑战依旧严峻。

关键词： MaxEnt模型红树林互花米草全球变化潜在适宜区

双浮体直驱波浪发电装置建模分析与基于模型预测控制的能量提取算法研究

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电工技术学报 2024年第2期39卷 445-454页

作者：黄宣睿林泽川肖曦清华大学电机系北京100084

基于振荡浮体结构的直驱波浪发电装置具有损耗低、控制灵活等优点,近年来,逐渐成为波浪发电领域的研究热点。双浮体直驱波浪发电装置不需要海上固定平台,能够通过锚系结构在海水中工作,是一种工程可行的直驱波浪发电方案,但其动力学模... 详细信息

基于振荡浮体结构的直驱波浪发电装置具有损耗低、控制灵活等优点,近年来,逐渐成为波浪发电领域的研究热点。双浮体直驱波浪发电装置不需要海上固定平台,能够通过锚系结构在海水中工作,是一种工程可行的直驱波浪发电方案,但其动力学模型更为复杂,相关控制算法缺少实际装置测试。该文通过等效电路的方法对双浮体装置进行建模分析,指出采用张力锚结构可将双浮体装置等效为单浮体装置进行分析,简化控制器的分析与设计,从而建立基于模型预测控制的高效波浪能提取问题。提出一种结合波浪激励力辨识、预测与快速模型预测求解的控制算法,并且设计了双浮体直驱波浪发电装置,在不同波浪条件下进行了相关实验测试。实验结果表明,所提控制算法能够在有效降低运算复杂度的前提下提高装置的波浪能提取效率。

关键词：双浮体直驱波浪发电能量提取优化算法装置建模分析波浪水槽模型预测控制

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(U-Th)/He定年及影响因素研究进展

地球科学 2024年第9期49卷 3155-3181页

作者：杨莉杨静田鹏施炜李肖中国地质科学院地质力学研究所自然资源部活动构造与地质安全重点实验室中国地质大学科学研究院云南省地震局山东黄金地质矿产勘查有限公司

(U-Th)/He同位素定年以其低温敏感性（70℃）为造山带隆升-剥蚀速率的时空格架构建、油气成藏时间约束、沉积盆地埋藏历史恢复、矿床剥蚀保存研究及古地形地貌重塑等提供了精确的时间-温度演变模型，应用前景广阔.理解矿物封闭温度、内... 详细信息

(U-Th)/He同位素定年以其低温敏感性（70℃）为造山带隆升-剥蚀速率的时空格架构建、油气成藏时间约束、沉积盆地埋藏历史恢复、矿床剥蚀保存研究及古地形地貌重塑等提供了精确的时间-温度演变模型，应用前景广阔.理解矿物封闭温度、内部结构、4He扩散机制、铀-钍分带效应等是（U-Th）/He数据解释的核心所在.本文详尽论述了（U-Th）/He技术研究，包括测年适宜对象及在不同地质领域的应用、测试方法的发展及标准矿物结果、着重归纳了造成年龄偏差的因素，并简述了主要矿物的辐射损伤机制.研究表明，我国（U-Th）/He定年技术从非稀释剂法测定发展至单颗粒激光熔融技术，再延续到准分子激光剥蚀系统RESOlution下的原位微区双定年技术，FCT锆石、Durango磷灰石及蓬莱锆石的测定结果与国际标定年龄在误差范围内一致，并自主开发了MK-1磷灰石标样，目前该技术已相对成熟.能有效保存4He的多数铀-钍副矿物均可成为适宜定年对象，本文总结了有效规避矿物包裹体、矿物粒径、α粒子射出及植入效应、成分环带等影响因素的策略，可为国内学者在（U-Th）/He数据解释中提供帮助和参考.

关键词： (U-Th)/He 影响因素磷灰石锆石地球化学同位素

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