科研产出
西伯利亚极地海域第四纪以来古海洋环境研究进展
《极地研究 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：北极作为全球气候变化响应和反馈最为敏感的区域之一,对全球大气、海洋环流等都有着深远持久的影响。尤其是第四纪以来,北极冰盖的反复变化和海平面的波动不仅影响着白令海峡的关闭与开启、水团交换和洋流系统的变化,同时还影响着北冰洋边缘海陆架的暴露与淹没。西伯利亚极地海域,包括楚科奇海、东西伯利亚海和拉普捷夫海,作为环北冰洋最为宽阔的浅水陆架区,其在第四纪冰期-间冰期旋回中经历了海洋环境的重大变化。利用北冰洋主要边缘海——楚科奇海、东西伯利亚海和拉普捷夫海所开展的第四纪以来古海洋环境的研究成果,通过对比分析上述三个海域多指标重建的古海洋环境演变与古气候记录,全面系统地了解第四纪以来西伯利亚极地海域的古海洋环境演变历史,发现古洋流、古海平面、古海水温盐度等古海洋环境因子的变化,除在根本上要受地球轨道参数的周期性波动所引起的太阳入射辐射量的变化和地壳构造运动的影响外,还受到各种正负反馈机制和放大效应引起的北极冰盖扩张和退缩、冰川地壳均衡补偿、入海径流变化等因素的影响,为今后北极古海洋古气候研究工作的开展提供借鉴。
关键词： 楚科奇海 东西伯利亚海 拉普捷夫海 第四纪古海洋环境
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深拖多道高分辨率地震探测技术综述
《地球物理学进展 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：随着我国主要海域的天然气水合物勘探逐步进入详查和开采阶段,对深海天然气水合物矿体空间分布的探查精度要求显著提高,而海洋常规多道地震探测系统分辨率不足,难以满足现阶段深海天然气水合物资源详查、勘探和开发的需要.本文详细阐述了深拖多道高分辨率地震探测技术探测方式及其特点,分析对比了深拖多道地震技术与常规海洋多道地震技术、短排列小道距地震技术及OBC地震技术相比的优越性;总结了国外深拖多道高分辨率地震探测装备以及在精细识别BSR、海底冷泉及海底麻坑等的应用效果.因为深拖多道高分辨率地震探测技术是将震源与采集缆拖曳与近海底(约100 m)且震源具有高主频、宽频带的特点,从而降低了勘探海洋噪声对地震信号的影响,缩短了与被探测目标的距离,降低了地震信号在传播过程中海水的吸收衰减,并且能够克服海面拖曳地震勘探中多次波、气泡效应的影响,所以其具有很高的纵向分辨率和横向分辨率以及高信噪比特点,将在天然气水合物勘探以及海洋工程领域具有极大的应用价值.
关键词： 深拖地震 纵向分辨率 横向分辨率 高分辨率 天然气水合物
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基于最大相关熵准则的压缩感知地震道重建方法
《中国石油大学学报(自然科学版) 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：从含异常振幅噪声的缺失地震道重建问题出发,引入信息论中的最大相关熵准则,构建以最大化相关熵为目标函数的鲁棒地震道重建模型,降低异常振幅噪声在残差度量中的影响;利用最大相关熵的导数构建伪观测数据,并利用迭代阈值算法进行直接求解,进而实现异常振幅噪声干扰下的地震道鲁棒重建。结果表明,欠采样数据中的异常振幅噪声会严重影响传统压缩感知地震信号重建方法的重建精度,而最大相关熵准则可有效抑制噪声对重建过程的影响,可有效提高重建方法的精度及稳定性。
关键词： 地震道重建 异常振幅噪声压制 最大相关熵 鲁棒残差度量
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杭州湾沉积物中硫酸盐—甲烷转换带内的碳循环
《海洋地质与第四纪地质 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：杭州湾海底沉积物中蕴藏着大量的浅层生物气,作为温室气体CH4的重要载体,研究其甲烷厌氧氧化(AOM)及相关碳循环过程,对正确评估浅层生物气的生态环境效应具有重要的科学意义。通过对YS6孔柱状沉积物孔隙水、顶空气等地球化学参数的测试分析,基于质量平衡和碳同位素质量平衡原理,利用"箱式模型"定量研究了硫酸盐—甲烷转换带(SMTZ)内的碳循环过程。结果表明:SMTZ位于海底约6～8 mbsf沉积层,其内部碳循环过程除了包含有机质的硫酸盐还原(OSR)、AOM和碳酸盐沉淀(CP)反应外,还隐藏存在"AOM生成的溶解无机碳(DIC)"产甲烷反应(CR),反应速率分别为9.14、7.42、4.36、2.72 mmol·m~(-2)·a~(-1),而有机质降解产甲烷反应(ME)未发生。各反应对SMTZ内孔隙水DIC的补充贡献率为OSR>AOM>ME,而对DIC的消耗贡献率CP>CR。深部含甲烷沉积层向上扩散而来的CH4并不是驱动SMTZ内部SO42-还原的唯一电子供体,CR和OSR反应亦是导致进入SMTZ内硫酸盐扩散通量大于甲烷的重要因素,且SMTZ下边缘沉积层出现明显的13CH4亏损亦与CR反应有关。本研究认为,定量评估海底沉积物中AOM作用的相对强弱时,SMTZ内可能存在的"隐藏的"产甲烷作用(如CR、ME等)不能忽视。
关键词： 甲烷厌氧氧化 硫酸盐—甲烷转换带内碳循环 “隐藏的”产甲烷作用 箱式模型 杭州湾
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不同结构铝氧化物对磷的吸附特征
《无机材料学报 》 2020 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：磷是影响藻类生长的重要营养元素,它在沉积物界面上的吸附是海洋环境中磷循环的重要环节,金属氧化物是吸附磷沉积物的重要活性组分之一。采用批量实验法研究不同结构的氧化铝对无机磷的吸附特征,分别使用二段一级动力学方程和Freundlich等方程对其动力学曲线和平衡吸附等温线进行定量描述,并对介质盐度、温度等影响因素进行研究。结果发现,无定型氧化铝结晶弱且比表面积大,该特点使其吸附容量大于γ-Al_2O_3,结合表面酸碱滴定的结果,可知吸附也与铝氧化物的表面酸碱性质相关。分析影响因素可知,与NaNO_3介质相比,氧化铝吸附海水中的磷受到阻滞,且随着介质离子强度增大,吸附量均呈现降低趋势;p H显著影响磷的吸附量,在pH=5左右,两种氧化铝表面对磷酸根的吸附达到最大值;温度升高,有利于吸附的进行,该吸附为吸热、自发、熵增加的过程,两种结构氧化铝的吸附热力学参数无显著差异。
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页岩气储层孔隙结构表征技术及实验方法研究进展
《西安科技大学学报 》 2020 北大核心
摘要：页岩气在环境与资源领域的重要性受到了广泛的关注,准确地开展储层孔隙结构表征对页岩气储层研究具有重要意义。目前实验室已将多种检测技术与实验方法用于页岩孔隙结构表征研究,并取得了较为显著的研究成果,从页岩气储层孔隙类型的分类入手,系统地梳理和总结了页岩气储层孔隙结构的表征技术与实验方法。同时,结合四川龙马溪组页岩气储层研究进展,对表征技术与实验方法的实例应用进行了展示,并展望了未来页岩气储层孔隙结构研究的前景,旨在为页岩气储层相关研究提供借鉴与参考。
关键词： 页岩气储层 龙马溪组 孔隙结构 表征技术 实验方法
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海藻化工以氢氧化钙作为钙化剂的新型钙化工艺研究
《无机盐工业 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：研究了海藻化工中以氢氧化钙作为钙化剂的新型钙化工艺,使用氢氧化钙+氯化钙作为褐藻酸钠的钙化剂替代传统的单一氯化钙。确定的双钙钙化工艺条件:每升褐藻酸钠胶液(褐藻酸钠质量浓度为2.5 g/L),添加氯化钙溶液29.0 mL(质量分数为5%),添加氢氧化钙溶液13.75 mL(质量分数为5%),复合钙化剂中氯化钙与氢氧化钙物质的量比为1.19∶1。与传统工艺相比,新型钙化工艺褐藻酸钠的产率未有明显变化,得到的褐藻酸钠粘度稍有降低,粘度由275.1 mPa·s降低至241.3 mPa·s;氯化钙使用量降低40%以上,总钙添加量减少19%。双钙钙化工艺实现了对钙化废水的再利用,废水中钙质量浓度经处理由483 mg/L降到20 mg/L左右,电导率由6.84 mS/cm降至4.28 m S/cm;经脱钙处理的钙化废水回用后对产品褐藻酸钠的产率和粘度没有显著影响。新工艺操作简单,不仅有效减少了钙化废水中离子的引入,同时可以实现低成本地脱钙,脱钙后的废水可以作为冲稀水回收利用,减少了水资源的消耗,为海藻化工行业的减排提供了一条新的工艺途径。
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渣尔泰群、白云鄂博群碎屑锆石特征对源区地壳结构的启示
《地质科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：近年来,锆石的晶体形态、内部结构、年龄和Hf-O同位素分析已经成为盆地沉积物源区示踪的重要探针。渣尔泰群和白云鄂博群中碎屑锆石年龄主要集中在新太古代末期(～2.50 Ga)与古元古代末期(～1.90 Ga)两组,这两组碎屑锆石的相对丰度在层序上出现"振荡性"变化,这种变化特征与经典的源汇系统中构造一沉积响应的年代记录明显不一致。为研究渣尔泰群、白云鄂博群沉积层序中碎屑锆石年龄分布特征与源区构造演化之间的关系。本文系统总结了区域内大量相关的锆石U-Pb年龄数据,同时对渣尔泰群书记沟组和增隆昌组进行碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学研究。研究表明这两组年龄与南部大青山—乌拉山造山带中基底岩石记录的构造热事件年龄相一致,同时根据锆石结构特征认为～2.50 Ga的锆石来源于造山带内新太古代岩浆—变质地体,～1.90 Ga的锆石来源于高级变质—深熔地体。大青山—乌拉山造山带与这套中-新元古代沉积地层构成源汇系统。源区造山带下地壳新太古代与古元古代变质岩系近水平互层叠置是大青山—乌拉山造山带下地壳结构的基本特征,岩性变化率在垂向上远大于水平方向,是控制盆地中碎屑锆石组合变化的直接原因。
关键词： 渣尔泰群 白云鄂博群 碎屑锆石U-Pb年龄 相对丰度变化 造山带地壳结构
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小样本卷积神经网络井震映射反演
《西安石油大学学报(自然科学版) 》 2020 北大核心
摘要：针对常规卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)在井少地区因无法获得大量测井数据而易于出现过拟合现象的问题,提出了一种小样本CNN井震映射反演方法。通过网络结构优化设计,选出了最佳的网络层数、卷积核大小、特征图规模和激活函数,并将优选出的最好网络模型应用于实际资料反演。实际应用表明,小样本CNN井震映射反演方法可以防止过拟合、提高泛化能力和反演精度,为精细刻画薄互层油气藏的空间展布提供了一项智能化的新技术。
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