地球科学综合

中国大气气溶胶及其气候效应的研究

张小曳

地球科学综合

中国大气气溶胶及其气候效应的研究

张小曳

介绍了2006年新立项的国家重点基础研究发展计划项目“中国大气气溶胶及其气候效应的研究”的目的、意义、关键科学问题等.该项目预期在中国大气气溶胶理化和光学特性的时空分布特征、气溶胶数值模拟及大气灰霾数值预报方法、气溶胶直接-间接辐射特性、气候效应等方面开展系统的研究，从而降低气溶胶气候效应研究中的不确定性，提高气候预估的可信度.同时提高描述和预报区域大气污染的能力.不仅在全球气候变化这一重大科学问题上做出相应的贡献，也为国家环境外交、区域大气灰霾污染控制提供科学支持.

气溶胶；区域大气灰霾；辐射气候效应

来源出版物：地球科学进展，2007，22（1）: 12-16入选年份：2012

近21年青藏高原植被覆盖变化规律

梁四海，陈江，金晓媚，等

摘要：利用GIMMS-NDVI遥感数据和GIS技术，结合多种统计、计算方法，定量分析了1982—2002年青藏高原植被覆盖随时间和空间的变化规律，评定了植被变化的自然和人类的影响.结果表明，21年来，青藏高原植被覆盖呈总体增加的变化趋势，平均增长率为3961.9 km2/年，仅局部出现退化现象，人类对高原植被覆盖未造成破坏性影响.1982—1991年，高原植被呈现良好增加趋势，增加幅度从东部南部向西部北部逐渐减弱，表明由东南向西北逐步减弱的有利气候条件具有经向和纬向的变化规律.1992—2002年，高原中部和西北地区植被呈现退化趋势，强烈退化的地区集中在长江、黄河、澜沧江和怒江的源头地区，显示了高原中部和西北地区的气候条件向不利于植被生长方向转变，高原中部和西北地区植被是响应气候变化的最敏感区.高原植被变化具有7年、3.5年两个显著周期，均为温度所致，表现对温度的变化敏感性.21年期间，高原的8种主要植被类型中有7种类型表现为波动上升的趋势，且寒区旱区植被表现出脆弱性和难恢复性.

关键词：青藏高原；植被覆盖；遥感；GIMMS

来源出版物：地球科学进展，2007，22（1）: 33-40入选年份：2012

达县-宣汉地区长兴组-飞仙关组礁滩相特征及其对储层的制约

马永生，牟传龙，谭钦银，等

摘要：通过对普光2井、普光6井和毛坝3井等钻井资料以及地震剖面的详细研究，可知长兴组-飞仙关组生物礁相在地震剖面上，形态为透镜状，具有透镜体、中强变振幅、杂乱影像特征.岩性为灰色障积海绵礁灰岩、灰色障积海绵礁白云岩、灰色骨架海绵礁灰岩、灰色骨架海绵礁白云岩等组成.滩相在地震剖面上表现为透镜体、中强变振幅、不连续影像特征，其岩性主要为浅灰色厚块状亮晶鲕粒白云岩、亮晶含砾鲕粒白云岩、亮晶含豆粒鲕粒白云岩、亮晶生屑白云岩及亮晶砂屑白云岩等.两者在空间上相伴生，沿着台地边缘分布，形成台地边缘礁滩相带，该相带控制了达县-宣汉地区储层的岩性、储集性及其空间分布.

关键词：礁滩相；储层；长兴组-飞仙关组；达县-宣汉

来源出版物：地学前缘，2007，14（1）: 182-192入选年份：2012

南海珠江深水扇系统的层序地层学研究

庞雄，陈长民，彭大钧，等

摘要：位于古珠江大河及其浅海陆架富砂珠江三角洲下方的陆坡深水区白云凹陷是沉积大型深水扇的有利地域，宏观认识的进展指导了白云深水陆坡区系统的层序地层学研究，并因此发现了多层序叠置的南海珠江深水扇系统，使其成为具有油气勘探潜力的新领域.南海珠江深水扇系统的层序地层学研究包含了以下关键内涵:层序地层学解释中在承认各种资料的分辨率、多解性和局限性的同时，强调多学科资料的综合应用、相互印证，强调周期性海平面变化对沉积的控制作用研究，强调地震反射相位等时界面确认的有效性，强调层序界面的反复确认，强调生物地层时代、相对海平面、全球海平面与层序界面的响应研究，强调层序格架内各沉积体的相互响应关系研究等.层序地层格架的建立导致了珠江深水扇系统的发现，揭示了珠江大河流域、陆架区大型珠江三角洲系统与陆坡区珠江深水扇系统的耦合关系，揭示了珠江深水扇与海平面变化的响应关系，揭示了珠江深水扇与古地理的响应关系.珠江深水扇系统的发现有力地推动了南海陆坡深水区的油气勘探.

关键词：南海北部陆坡深水区；珠江深水扇系统；层序地层学；相对海平面变化

来源出版物：地学前缘，2007，14（1）: 220-229入选年份：2012

1981—2000年中国陆地植被碳汇的估算

方精云，郭兆迪，朴世龙，等

摘要：利用森林和草场资源清查资料、农业统计、气候等地面观测资料，以及卫星遥感数据，并参考国外的研究结果，对1981—2000年间中国森林、草地、灌草丛以及农作物等陆地植被的碳汇进行了估算，并对土壤碳汇进行了讨论.主要结论如下：（1）中国森林面积（郁闭度为20%）由1980年初的116.5×106HA，增加到2000年初的142.8×106HA；森林总碳库由4.3 PGC（1 PG C=1015 GC）增加到5.9 PG C；平均碳密度由36.9 MG C/HA（1 MG C=106 G C）增加到41.0 MG C/HA；年均碳汇为0.075 PG C/A.中国草地面积约为331×106HA，总碳库1.15 PG C，总碳密度3.46 T C/HA，年均碳汇0.007 PG C/A.中国灌草丛的面积为178×106HA；年均碳汇为0.014～0.024 PG C/A.中国农作物的生物量按0.0125～0.0143 PG C/A的速率增加.（2）在1981—2000年间，中国陆地植被年均总碳汇为0.096～0.106 PG C/A，相当于同期中国工业CO2排放量的14.6%～16.1%.利用国外结果对中国土壤碳汇进行了概算，为0.04～0.07 PG C/A.因此，中国陆地生态系统的总碳汇（植被和土壤）将相当于同期中国工业CO2排放量的20.8%～26.8%.（3）文中的碳汇估算存在很大的不确定性，尤其是对土壤碳汇的估算.为此，需要进行更为深入、细致的研究.

关键词：森林；草地；灌草丛；农作物；土壤；陆地生态系统；碳汇

来源出版物：中国科学（D辑），2007，37（6）: 804-812入选年份：2012

近40年中国平均气候与极值气候变化的概述

钱维宏

摘要：随着中国气象局对近50年来逐日气象观测资料的释放，人们从不同的角度对中国平均气候和极端气候的分布特征有了更多的了解.从目前研究的结果来看，这些认识需要有一个集成，即需要有一个总体的归纳和解释.通过中国近40年来的温度极值和降水极值事件的分析认识到全球增暖和区域环流异常决定着气候极值事件的分布格局.与全球增暖相联系的是：我国微量降水在空间上表现为一致的减少趋势，我国北方寒潮事件显著减少，冷夜和冷日的减少与暖夜和暖日的增多并存，以及极端强降水有增多的趋势.与东亚季风气流和西风带气流异常对应的我国有效降水在区域分布上发生了显著变化，东部季风区中的“北涝南旱”从1970年代末转型为“南涝北旱”，与华南的偏干一起形成了东部季风区降水从华南、长江到华北的“-、+、-”异常分布型，但华南在1991年出现了转湿的突变；东北和西北先后从1983年和1987年前后转为暖湿气候.极端温度和极端降水趋势的空间分布与平均温度和平均降水趋势的空间分布一致.

来源出版物：地球科学进展，2007，22（7）: 673-684入选年份：2012

后碰撞花岗岩类的多样性及其构造环境判别的复杂性

韩宝福

摘要：造山带中普遍存在着相当数量的后碰撞花岗岩类.它们在时间上晚于碰撞事件形成，在空间上可以不受构造单元的严格控制，而是可以跨构造单元分布，有时可以侵入在蛇绿岩之中.后碰撞花岗岩类的主元素特征属于中-高钾钙碱性系列和钾玄岩系列，但以钙碱性系列为主.按照MISA分类，后碰撞花岗岩类可以有I、S和A等3种类型，有的造山带以发育I型花岗岩类为主，而另一些造山带可以广泛发育S型花岗岩，而碱性A型花岗岩并不是在每个造山带都会出现.在微量元素构造环境判别图解上，后碰撞花岗岩类可以落在多种构造环境的区域.因此，仅仅依靠花岗岩类构造环境的地球化学判别图解会得出似是而非的结果.文中强调时空分布特征及区域地质构造的全面分析可能是厘定后碰撞花岗岩类最重要的依据，而在区域地质研究基础上的高精度锆石U-PB年代学研究能够建立区域构造演化的年代学框架，进而准确地限定后碰撞花岗岩类岩浆活动的时限.

关键词：造山带；后碰撞；花岗岩类；构造环境判别

来源出版物：地学前缘，2007，14（3）: 64-72入选年份：2012

透岩浆流体成矿作用——理论分析与野外证据

罗照华，莫宣学，卢欣祥，等

摘要：文中介绍并发展了科尔任斯基等有关透岩浆流体成矿作用的基本概念，结合当今地质学领域的一些基本事实，以及混沌边界成矿理论和小岩体成大矿的原因分析，力图完整地阐述透岩浆流体成矿理论，并从地球动力学的视角来讨论成矿作用的基本问题.大多数矿区的岩石遭受过强烈蚀变，暗示成矿作用伴随着大规模流体活动.然而，地质观察和实验研究表明岩浆中流体的含量有限、小岩体常常与大型矿床有关、围岩中的流体由于高温岩浆的热压力而不能进入岩浆体中，表明成矿流体主要来自深部的独立流体系统.前人的实验还表明，流体中成矿元素的溶解度随压力快速增加.因此，成矿作用的前提条件是：（1）存在大量的深部流体和流体中高的金属浓度；（2）岩浆系统和成矿流体系统是两个独立的地质系统，它们具有类似的起源；（3）巨量金属堆积有赖于深部含矿流体的快速上升，岩浆体是含矿流体上升的有利通道，流体是岩浆快速上升侵位的驱动力之一.因此，岩浆系统和成矿流体系统往往具有同时活动的特点，这两个地质系统常常叠合在一起，形成我们现在观察到的火成岩及与其密切相关的成矿现象.根据这个理论，成矿作用的规模和位置取决于：（1）岩浆系统与流体系统的体积比，（2）含矿流体的上升速度，（3）金属堆积的边界条件，（4）岩浆系统与流体系统分离的程度.因此，快速上升侵位的岩浆有利于形成斑岩型矿床，较慢速侵位的岩浆可以形成夕卡岩型甚至远程低温热液型矿床，多数情况下是这三类矿床的复杂组合.冈底斯带曲水岩体中含铜暗色微粒包体的野外观察有助于理解成矿物质的来源、迁移和集聚成矿，是透岩浆流体成矿作用的一个缩影.将暗色微粒包体展现的成矿现象与藏东玉龙等斑岩铜矿相比，发现二者具有很好的类比性.可见，透岩浆流体成矿作用理论是一种非常重要的成矿理论，可以解释许多内生成矿作用之谜.

关键词：透岩浆流体；成矿作用；火成岩；溶解度；物理化学边界层

来源出版物：地学前缘，2007，14（3）: 165-183入选年份：2012

青藏高原古近纪-新近纪隆升与沉积盆地分布耦合

张克信，王国灿，陈奋宁，等

摘要：根据在高原及邻区近7年完成的1:250000地质填图资料，划分出青藏高原及邻区古近系-新近系残留盆地共92个.沉积范围大且序列完整的盆地分布在高原周缘和腹地.在高原的南、北和东缘，沿区域性大断裂带分布许多走滑拉分盆地.古新世-始新世海相地层仅分布在藏南和新疆叶城地区.藏南半深海-深海沉积沿江孜-萨嘎-郭雅拉-桑麦-线分布，其海水东浅西深，西部为活动型，反映新特提斯洋闭合的时间从东向西变新，地壳抬升首先开始于东侧.晚白垩世隆起区主要分布在研究区东北部，高原总体地貌格局为东北高，西南低.古新世-始新世出现了腾冲-班戈、库牙克-格尔木新的隆起带，西昆仑隆起带向东拓展，祁连隆起带加宽，松潘-甘孜隆起区范围向东有所萎缩.渐新世期间，冈底斯和喜马拉雅带掘起，昆仑-阿尔金-祁连的进一步隆起，造成了整个高原的周缘为山系、而腹地为盆的宏观地貌格局.中-上新世期间，冈底斯和喜马拉雅带、喀喇昆仑-西昆仑地区进一步较大幅度隆起；高原从渐新世及其以前的东高西低格局，经历了中新世-上新世全区的不均衡隆升和拗陷，最终在上新世末铸就了西高东低的地貌格局，青藏做为一个统一的高原发生了重大的地貌反转事件.青藏高原新生代的隆升过程以多阶段、不均匀、非等速为特征，具有强烈的时空差异性.

关键词：古近纪-新近纪；沉积盆地；地层序列；地貌格局；隆升；青藏高原

来源出版物：地球科学—中国地质大学学报，2007，32（5）: 583-597入选年份：2012

气候变化和人类活动对黄土高原植被覆盖变化的影响

信忠保，许炯心，郑伟

摘要：利用GIMMS和SPOT VGT两种归一化植被指数（NDVI）数据对黄土高原地区1981—2006年期间植被覆盖的时空变化进行了研究，并从气候变化和人类活动的角度分析了植被覆盖变化的原因.黄土高原地区植被覆盖经历了以下4个阶段：①1981—1989年植被覆盖持续增加时期；②1990—1998年以小幅波动为特征的相对稳定时期；③1999—2001年植被覆盖迅速下降时期；④2002—2006年植被覆盖进入迅速上升时期.黄土高原地区植被覆盖变化存在显著的空间差异，内蒙古和宁夏沿黄农业灌溉区和鄂尔多斯退耕还林还草生态恢复区的植被覆盖明显提高，而黄土丘陵沟壑区和六盘山、秦岭北坡等山地森林区的植被覆盖明显退化.从不同的植被类型来看，沙地、草地和耕地的NDVI上升趋势显著，而森林植被的NDVI呈明显的下降趋势.研究表明：植被覆盖变化是气候变化和人类活动共同作用的结果.黄土高原地区气候变暖在加剧土壤干燥化抑制夏季植被生长的同时，提高了春、秋季节植被生长活性，延长了植被生长期.黄土高原地区植被覆盖和降水关系密切，降水变化是植被覆盖变化的重要原因.农业生产水平的提高致使农业区NDVI在不断上升，同时，正在黄土高原大规模进行的退耕还林还草工程建设，其生态效应也正在呈现.

关键词：黄土高原；植被覆盖；气候变化；人类活动；GIMSS

来源出版物：中国科学（D辑），2007，37（11）: 1504-1514入选年份：2012

太湖富营养化与蓝藻水华引起的饮用水危机——原因与对策

秦伯强，王小冬，汤祥明，等

摘要：2007年5月份发生在无锡太湖蓝藻水华引起的自来水危机事件进一步凸现我国湖泊富营养化的严峻局面和蓝藻水华频发的现状.从分析太湖富营养化发生、发展，蓝藻水华爆发的原因和机制入手，提出湖泊富营养化治理和蓝藻水华控制的途径和措施.研究表明，太湖富营养化之所以如此严重而且治理起来异常艰难，主要是由于太湖发育于长江中下游洪泛平原，营养本底高；由于水浅和沉水植被的退化使得频繁的风浪扰动造成内源营养盐负荷维持在一个非常高的水平；而流域内社会经济的高速发展，进一步加剧了太湖富营养化进程.蓝藻水华爆发一方面与蓝藻本身的生理特征有关，如固碳、伪空泡、光吸收及营养盐利用的能力；另一方面则与系统内物理、化学、生物环境有关，如独特的浅水湖泊水下光场结构和低的捕食压力.太湖的富营养化治理需遵循控源截污、湖泊生态修复和流域管理的原则，具体措施包括前置库和人工湿地的面源污染物控制技术；物理机械和生物去除内源营养盐削减技术；沉水植被恢复的湖泊生态修复技术.而蓝藻水华的控制技术则包括围隔拦截和导流的物理工程方法、絮凝沉降和抑藻物添加的化学工程方法以及生态浮床和生物操纵的生态工程方法.具体使用时，需要先诊断、后治理.

关键词：太湖；富营养化；浅水湖泊；湖泊治理；生态恢复

来源出版物：地球科学进展，2007，22（9）: 896-906入选年份：2012

矿床模型综合地质信息预测技术研究

叶天竺，肖克，严光生

摘要：随着中国国民经济持续快速发展，中国对矿产资源的需求呈现了快速增长的趋势，资源短缺已经成为制约中国经济又好又快发展的主要瓶颈之一.为了解决矿产资源短缺问题，对陆地近地表未查明矿产资源潜力的区位、数量和质量的评价工作已经成为当前十分迫切的任务.文章对矿床模型综合地质信息预测技术体系进行了详细、系统的介绍.该体系以地球动力学、成矿动力学和成矿系列理论为指导，深入开展区域地质构造研究，最大限度地分析地质构造的成矿信息，以各级成矿区带为单元，划分主要矿产的矿床预测类型，建立矿床模型，总结区域成矿系列.全面利用物探、化探、遥感等资料所显示的地质找矿信息，运用体现地质成矿规律内涵的预测技术，全面、全过程应用空间数据库及GIS技术，在圈定成矿预测区的基础上估计潜在资源量.

关键词：GIS；成矿系列；综合信息；矿产预测；地球动力学；成矿动力学

来源出版物：地学前缘，2007，14（5）: 11-19入选年份：2012

东秦岭斑岩钼矿带的地质特征和成矿构造背景

李诺，陈衍景，张辉，等

摘要：东秦岭钼矿带包涵5个世界级超大型（＞5×105T MO）、5个大型（（5～10）×104T MO）和一些中小型（＜5×104T MO）钼矿床，探明钼金属储量超过5×106T，是世界最大的钼矿带.钼矿带的北、南边界分别是三宝断裂和商丹断裂，两条断裂分别为秦岭造山带的反向边界逆冲断裂（RBT）和主中央滑脱断裂（MCT）.矿床类型有斑岩型、斑岩-夕卡岩型、夕卡岩型和碳酸岩脉型，以前两者为主.含钼岩浆岩主要是富硅、钾而贫铁、镁、钙的花岗斑岩，只有黄龙铺和黄水庵矿床为碳酸岩脉.同位素年龄资料显示，黄龙铺形成于220 MA左右，而其余的与花岗斑岩有关的钼矿床形成于160～110 MA.结合秦岭造山带构造演化分析，认为黄龙铺矿床形成于弧后伸展背景，而其他矿床及其成矿斑岩形成于陆-陆碰撞体制.

关键词：东秦岭；钼矿床；大陆碰撞；弧后伸展；构造背景

来源出版物：地学前缘，2007，14（5）: 186-198入选年份：2012

龙门山冲断带分段-分带性构造格局及其差异变形特征

李智武，刘树根，陈洪德，等

摘要：龙门山冲断带地处青藏高原东缘，介于松潘-甘孜褶皱带与四川盆地之间，由一系列走向北东、倾向北西的逆冲断层及其所夹的岩片组成.分段一分带性构造格局是龙门山冲断带的基本特点和重要特色.龙门山自西向东发育有4条主干断裂：茂县-汶川断裂、北川-映秀-五龙断裂、安县-都江堰（原称“灌县”）-双石断裂和广元-大邑-雅安（隐伏）断裂.由这些主干断裂分隔，龙门山冲断带沿倾向表现出明显的分带性变形特征，以其典型构造特征自西向东称为弧形韧性变形带、基底冲断-同劈理褶皱带、同心褶皱-叠瓦冲断带、前陆扩展变形带和前陆坳陷带，它们自西向东显示层次渐浅、韧性递减、脆性渐强的变形特点.龙门山冲断带沿走向以北川-安县与卧龙-怀远-线为界可三分为北段、中段和南段，北段以出露轿子顶基底杂岩和唐王寨向斜及其前缘叠瓦冲断系为主要特征，中段以出露彭灌基底杂岩及其前缘发育飞来蜂为典型特征，南段以出露五龙、宝兴基底杂岩及其前缘发育飞来蜂为典型特征.自北东向南西，龙门山冲断带沿走向具有构造起始和定型时期渐晓、脆性渐强、前陆卷入变形的程度渐强、新生代隆升渐快和活动性增强的变化趋势.

关键词：龙门山；冲断带；构造分带性；构造分段性；差异变形

来源出版物：成都理工大学学报（自然科学版），2008，35（4）: 440-454入选年份：2012

致密砂岩气藏储层成岩流体演化与致密成因机理——以四川盆地上三叠统须家河组为例

朱如凯，邹才能，张鼐，等

摘要：四川盆地上三叠统须家河组储层在岩石学上表现为低成分成熟度、低胶结物含量和结构成熟度中等的“两低一中”特征，总体储层物性较差，属低孔低渗和特低孔特低渗储层，局部发育有少量中孔低渗储层.根据各成岩矿物共生组合关系，可以确定成岩矿物由早到晚形成的相对顺序：早期方解石（泥晶菱铁矿）→石英Ⅰ期加大→绿泥石薄膜→长石、岩屑溶解→绿泥石孔隙衬边→石英Ⅱ期加大（加大、剩余粒间孔、粒间溶孔充填石英）→溶蚀作用→石英Ⅲ期加大（粒间溶孔，粒内溶孔中充填石英）→连晶（含铁）方解石→白云石→铁（方解石）白云石→后期溶蚀作用→石英，方解石脉形成.机械压实作用是使本区岩石固结成岩最主要的因素，石英Ⅱ，Ⅲ期加大作用是使本层砂岩致密化的另一个重要原因.长期封闭条件下成岩流体只对长石和部分岩屑进行溶解，而粒间的胶结物如石英、碳酸盐则未发生溶解，使已致密化的须家河组砂岩孔隙度改变不大，这是须家河组砂岩最终保持致密化的又一个原因.有机质大规模生烃发生在第Ⅱ期石英加大后，烃类选择性进入相对有利的储层中形成致密砂岩烃类气藏.

关键词：成岩流体；致密储层；四川盆地；须家河组；包裹体

来源出版物：中国科学（D辑），2009，39（3）: 327-339入选年份：2014

中国湿地初步遥感制图及相关地理特征分析

牛振国，宫鹏，程晓，等

摘要：以1999—2002年累积的597幅LANDSATETM+遥感影像为数据源，采用人工目视解译为主，同时结合全国高程、土壤、土地利用和GOOGLEEARTH数据，对全国9HA以上的水面、沼泽等湿地进行了初步遥感制图.在此基础上，利用1 km分辨率的全国地形高程数据，1:100万土壤数据、植被数据和1:400万的气候区划数据对湿地分布进行了相关地理特征分析.本次湿地遥感制图得到全国湿地总面积为359478 km2，其中内陆湿地占339353 km2，非农田人工湿地占2786 km2，滨海湿地面积为17609 km2.与我国先期的湿地调查统计数据对比，表明除由于制图标准和调查规范不一致引起的差异外，本次制图结果较可信，且更客观、快速和经济.与相关的土地利用数据、沼泽湿地、海涂资源和《中国沼泽志》记录的沼泽等数据的对比表明，专门针对湿地的制图和定期变化监测十分必要.分析表明全国湿地主要分布在海拔＜600和2600～5000 m的区域，93%的湿地分布在3°以内的坡度.湿地中，除水面外，淋溶土、水成土和半水成土占了35.33%.全国湿地土壤碳储量大约为3.67 PG.全国湿地主要分布在中温带和高寒气候区、湿润区，湿地分布更多地与年干燥度有关.湿地内的主要植被类型包括草甸（23.95%）、草原（11.18%）和栽培植被（22.39%）等，沼泽植被仅占湿地面积的4.59%.

关键词：湿地遥感制图；湿地地理特征；中国湿地；LANDSAT ETM+

来源出版物：中国科学（D辑），2009，39（2）: 188-203入选年份：2014

数字矿山软件（QuantyMine）若干关键技术的研发和应用

张夏林

摘要：目的：中国目前在推进矿山勘查与开发信息化及数字化，需要研制和开发专业化三维数字矿山软件平台，利用信息技术和“数字矿山”软件来高效勘探、评估、监测和开发矿产资源.笔者单位和紫金集团矿业股份有限公司联合研制了具有自主知识产权的QuantyMine三维数字矿山软件平台.

方法：该系统运用“地学点源信息系统”的设计思路，采用多“S”结合与集成技术，建立了以主题式对象-关系数据库为核心、技术方法与应用软件层叠式复合的数字矿山系统.根据数字矿山建设的需要，QuantyMine软件系统由7个子系统集成而成：①矿区综合信息管理子系统；②矿山地质图件编绘子系统；③矿山三维可视化子系统；④储量计算和三维可视化表达子系统；⑤矿山开采方案辅助编制子系统；⑥矿山网络信息服务子系统；⑦冶炼厂生产管理子系统.系统开发中解决了以下3个关键技术.（1）矿山三维可视化建模关键技术.为了表达岩性模型、构造模型、矿体模型、开采设计模型，构建数字矿山模型基础，提供矿山设计、开采、巷道分析的三维模型，需要进行三维实体建模.本项研究采用了二体式三维地质建模技术，实现了矿山地表地下一体化三维可视化建模，能够对矿山矿体、矿床及其复杂地质结构和成分分布进行三维可视化表达和空间分析与查询，还能顾及矿山地表与地下空间实体的空间关系和语义属性，可满足矿山高效的空间分析、实际生产、方案制定等的需要.采用块体模型，并与地质统计学紧密结合起来，应用数学方法对品位分布进行建模，建立了一定地质约束条件下的品位模型.此外，还采用空间分区二叉树结构实现对模型的布尔运算以及矢量剪切运算等空间分析功能.解决了不良结构化三维地质体建模问题，实现了矿山地质体和采矿工程的三维表达可视化、过程可视化、分析可视化、设计可视化和决策可视化.（2）快速市场响应机制下的动态资源储量估算技术.目前市场经济主导下的企业，在储量估算过程中，希望根据市场矿产品的价格，灵活调整工业指标，达到企业盈利的目标.所以要求储量估算软件能够对储量估算中的工业指标进行估算，并基于这些指标快速完成储量估算，对资源储量进行动态评估，保证企业对市场做出快速响应.为此，研究和开发了快速市场响应机制下的动态资源储量估算技术.基于利润最大化原理的经济评价模型，开发了动态的工业指标评价功能模块，可以根据当前的市场金属价格，分别计算3种不同类型的可选圈矿品位（最低经济品位，最低边际品位，边界品位）.软件可以根据边界品位与矿产品位价格、回收率、贫化率及各项成本等参数的关系，动态确定最佳的边界品位.在软件中开发实现了基于地质统计学法和传统的垂直断面法、地质块段法动态储量估算的功能.在地质统计学方法中解决了多模型的矿体块体模型构建方法，实现了灵活的空间变异性分析工具，开发了多种克里格估值方法.保证在新的工业指标体系下，借助软件可以快速完成储量估算.并可在真三维的环境中对不同的圈矿品位条件下，矿体的结构及成份的实时三维可视化表达.开发中还解决了采空区资源储量的实时估算难题，为资源储量动态监测提供了工具.开发了开采模型设计模块及工具，直接基于储量估算结果即可进行新一轮的矿山开采设计和快速编制开采方案.（3）支持矿山信息化全程计算机辅助的系统集成化技术.本系统研发中，应用以多“S”集成技术为核心的系统集成技术，分别采用数据集成，技术集成，网络集成，应用集成的方式，将7个子系统及硬件平台、网络通信平台、数据库平台、工具平台、应用软件平台及各类资源无缝地集成到一起，形成一个完整的矿山信息工作平台.从技术上成功地实现了数据库、空间分析、计算机辅助设计、三维可视化、人工智能、虚拟现实、决策支持、网络等“多S”结合与集成化，建立了矿山信息化的技术体系框架.

结果：通过上述关键技术问题的解决，该系统实现了如下功能：（1）矿区地质数据综合管理功能；（2）大量矿山图件计算机自动或辅助编绘功能；（3）矿山地表与地下一体三维可视化建模功能和三维空间分析功能；（4）完善的储量估算功能，符合国内规范又体现与国际接轨；（5）矿山开采方案辅助编制功能，提供了贴合矿山生产实际的日常开采方案设计及生产计划制定功能；（6）实现数字矿山网络信息服务功能，提供可远程访问的三维可视化矿山；（7）实现了冶炼厂生产管理功能.以上功能可支持单个矿山的勘查、储量估算、开采设计、矿山开采、日常生产管理、选矿冶炼的全程计算机辅助化.还能实现企业多个矿山连为一体、集成管理、协同工作，为矿山信息化提供了实用方案.该软件开发完成后，分别在紫金集团的多个主要矿山得到了实际应用，取得了良好的效果.结论：上述研发成果的应用实践表明，利用数字矿山软件系统对矿山生产主流程进行充分改造，可实现从野外数据采集到室内综合整理和编图，再从成果保存、管理、使用到资源评价、预测、设计、开采、管理的全程计算机辅助化.QuantyMine数字矿山软件系统采用地矿点源信息系统理论、研究解决了数项关键技术，实现了完整的地质图件编绘功能、真正的三维可视化环境、科学的储量估算方法、为矿业生产信息化量身打造的系统功能，适合我国矿山的日常生产管理、开采进度计划、开采方案制定等工作，是矿山企业数字化、信息化进程中可靠的综合性技术系统.系统的应用有利于推进我国矿山数字化进程，支持矿山企业信息化工作，服务于政府部门和矿山企业的决策.

来源出版物：地球科学—中国地质大学学报，2010，35（2）: 302-310入选年份：2012

四川盆地石炭系四中心耦合天然气成藏过程

徐国盛，徐元刚，刘树根，等

摘要：基于四川盆地石炭系天然气成藏经历了四中心（生烃中心、生气中心、储气中心、保气中心）交迁的观点，对石炭系天然气成藏过程重新恢复与梳理.其中，志留系烃源岩因各地进入生烃门限时间不同，使得其在空间上表现为多个生烃中心持续供烃.志留系排出的液态烃进入石炭系开江古隆起区域后，聚集形成大型构造-岩性古油藏.后经深埋，古油藏高温裂解为古气藏，生气中心原位继承性转变为储气中心.喜马拉雅运动后，古隆起解体，即储气中心（大型构造-岩性古气藏）解体，古气藏逸散破坏或重新聚集成今气藏.通过油热裂解气和地层条件下水溶气量的定量模拟，得出川东石炭系气藏之成藏率为 9.15%.研究表明.各中心的生成和消亡，都受盆地各次构造运动的控制，而现今气藏形成与分布的关键取决干储气中心解体的局部构造格局与保存条件.

关键词：四中心耦合；古隆起解体；热裂解气；石炭系；四川盆地

来源出版物：成都理工大学学报（自然科学版），2011，38（4）: 369-377入选年份：2012

（责任编辑王帅帅）