2021年, 第40卷, 第05期　
刊出日期：2021-10-15

  

• 全选
  |

• Select
  松辽盆地嫩江组草莓状黄铁矿及其古环境意义

  王天天, 黄永建, 张之辉, 王成善

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 1-9. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.001

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  白垩纪是典型的温室气候时期,对白垩纪陆相系统古环境和古气候的研究有助于对现今升温的地球上陆相气候系统未来气候变化做出更好的预测。松辽盆地是我国大型陆相白垩纪沉积盆地,保存了近乎完整的白垩纪陆相沉积记录。晚白垩世嫩江组二段的黑色页岩是松辽盆地重要的烃源岩,并记录了湖泊缺氧事件、海侵事件和白垩纪超静磁期结束等重大地质事件。为恢复当时古湖泊水体的氧化还原状态,本研究对松辽盆地松科1井北孔嫩江组一段顶部到嫩江组二段(Santonian-Campanian期)泥岩中草莓状黄铁矿的粒径和分布进行测量、统计和研究。结果表明,嫩江组一段顶部和嫩江组二段样品中普遍存在草莓状黄铁矿,呈星散状分布。草莓状黄铁矿颗粒的粒径大小和分布统计结果表明,在嫩江组一段顶部到嫩江组二段沉积期间湖泊水体环境发生过变化。嫩江组一段顶部和嫩江组二段底部,草莓状黄铁矿的粒径大小数据指示了硫化的沉积环境,嫩江组二段中上部草莓状黄铁矿的平均粒径较大,且变化范围较大,指示了贫氧-氧化的水体环境。草莓状黄铁矿从嫩江组一段顶部开始含量增加可能与海水入侵造成的水体硫酸盐含量增加相关。
• Select
  古沙漠沙丘形态定量重建研究

  马静, 曹硕, 张之辉, 王成善

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 10-22. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.002

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  古沙丘定量形态学研究可有效填补古沙漠内部沉积架构和时空演化模型定量数据约束的欠缺,为探究古沙漠沉积机制及对比标准提供新的研究思路,同时可对定量重建古风场等古气候、古地理研究提供重要支撑。本研究以古沙漠沙丘为研究对象,通过综述现代沙丘形态学参数体系及相互关系,"将今论古",在前人研究成果的基础上,结合古沙漠地层沉积特征,建立古沙丘形态参数体系。现代沙丘各形态参数函数换算关系存在一定的个例性和差异性,综合考虑区域沙丘砂粒性质、地表形态、风力性质和植被覆盖等内外部因素的影响,提出古沙丘形态参数野外实测、计算、重建及对比方法,为全球典型古沙漠沙丘形态学定量研究提供有效的方法学支撑。
• Select
  俯冲带变质脱水作用与流体性质

  李继磊

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 23-29. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.003

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  俯冲带不仅是全球最大的物质循环的枢纽,还是地球内部流体活动最为强烈的场所之一。在板片俯冲过程中,经洋底蚀变的洋壳、上覆沉积物和下伏蛇纹石化岩石圈地幔随着温压的升高发生变质脱水反应形成俯冲带流体。脱水过程主要受俯冲板片中含水矿物的稳定性控制,而其流体效应主要受控于俯冲带热结构等因素。俯冲带流体按其含水和溶质比例可分为富水流体、超临界流体和含水熔体等不同类型,流体不仅可以携带传统的LILE,还可以携带HREE、HFSE、金属元素和重要挥发分(如C、N和S等)进行迁移,在制约俯冲板片-岛弧物质循环方面起着重要作用。本研究在回顾俯冲板片的脱水机制、流体作用及其地球化学行为的基础上,对俯冲带流体的研究前景进行了展望。
• Select
  胶东郭家岭序列北截杂岩体SHRIMP锆石U-Pb年代学、岩石学、地球化学特征及构造意义

  迟乃杰, 韩作振, 单伟, 刘传娥, 熊玉新, 舒磊, 李增胜, 郭广军, 马祥县

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 30-42. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.004

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  胶东地区大规模金成矿作用与中生代构造、岩浆活动关系紧密,如郭家岭期岩浆杂岩体与该区域大规模的金成矿期存在较好的时间耦合性。本研究以郭家岭期北截杂岩体中发育的两期花岗闪长岩为研究对象,开展岩相学、全岩主微量元素地球化学及SHRIMP锆石U-Pb年代学研究。北截杂岩体两期花岗闪长岩均为似斑状结构,但二者的基质粒度表现出显著的差异性,其中较早一期(132.9±1.2)Ma花岗闪长岩中基质为中粗粒结构,而较晚一期(129.7±1.1) Ma花岗闪长岩中基质呈中细粒结构;前者具有高钾钙碱性特征,后者属中钾-高钾钙碱性系列,二者均表现出准铝质至弱过铝质特征。两期花岗闪长岩的主量元素具良好的线性关系,表明二者为同源岩浆演化的结果。此外,早期就位岩体与晚期岩体的微量元素特征存在轻微差异,且岩浆物质来源显示为壳幔混源,说明胶东地区中生代发育的岩浆杂岩体以持续构造活动为基础,存在长期活动的岩浆房,不同时期的同源岩浆具有轻微的演化程度差异。
• Select
  面向多光谱生态遥感观测目标的波段配组方法

  刘春, 周骁腾, 艾克然木·艾克拜尔, 薛云, 周源, 张加晋

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 43-51. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.005

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  机载多光谱遥感是一种实现自然生态资源高精度定量监测的有效途径。随着观测目标数量和种类的不断上升,传统多光谱传感器固定的泛用波段不能完全满足观测需求,需要针对特定的生态目标选择特定的波段配组方案,发展可定制波段的多光谱传感器。提出一种面向多光谱生态遥感观测目标的波段配组方法,主要包括波段提取和带宽分析两部分。针对目前波段提取方法单一且未考虑生态参量的问题,提出一种混合的波段选择方法,综合考虑高信息量波段和与生态参量之间的关系。考虑波段带宽对定量反演的影响,提出一种综合考虑最大最小带宽的分析方法。以水质遥感为例,分析了针对化学需氧量和氨氮定量遥感的波段配组方案,并验证了本方法的可行性。本研究可为特定目标生态参量的遥感精确观测提供理论依据。
• Select
  2020珠穆朗玛峰高程测量数据获取方案

  陈景涛, 陈真, 柏华岗, 康胜军, 任秀波, 刘胜震

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 52-58. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.006

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  2020年12月8日,中国与尼泊尔共同宣布了最新的珠穆朗玛峰高程。本次珠峰高程测量使用了大量国产设备,并对多项技术方案进行了优化,经过完善的组织实施,最终保证了本次珠峰高程测量圆满成功。主要阐述本次珠峰测量数据获取阶段采用的设备及其应用情况,通过与2005年珠峰高程测量数据获取方案进行对比,对重力测量、控制测量、峰顶测量等相关技术方案特点进行探讨,说明本次珠峰高程测量通过优化数据获取方法提高了起算点精度,首次获取了峰顶重力值,提高了似大地水准面模型精度。
• Select
  裂隙岩体几何和力学表征单元体尺寸的颗粒流分析

  李克利, 宋晓康, 张昌锁

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 59-68. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.007

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  确定裂隙岩体的表征单元体尺寸对于准确分析工程尺度裂隙岩体的结构特性和力学特性非常重要。根据加拿大Brockville铁路隧道内裂隙分布的地质参数,采用Monte-Carlo法构建大尺寸的裂隙网络模型,计算不同尺寸裂隙网络模型的单位体积内的裂隙面积(P₃₂)和单位体积内的裂隙数量(P₃₁),确定裂隙岩体的几何表征单元体尺寸（即几何REV）。然后采用颗粒离散元方法构建不同尺寸的等效岩体模型,利用数值试验法得到单轴抗压强度和弹性模量随岩体尺寸的变化规律,确定裂隙岩体的力学表征单元体尺寸（即力学REV）。最后探讨了几何REV尺寸与力学REV尺寸之间的关系,揭示了裂隙岩体结构特征和力学特征之间的内在联系。
• Select
  基于弹塑性损伤的软煤水压致裂渗流耦合数值模型

  武文宾

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 69-76. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.008

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为指导煤矿井下软煤水压致裂的现场应用,基于弹塑性损伤理论进行软煤水压致裂渗流耦合数值模型研究。通过研究煤岩体孔隙度动态变化,推导出孔隙度-应变耦合模型,形成水压致裂的应力-渗流耦合模型和水压致裂煤体失效判据。结果表明,数值模拟结果与实际相符,软煤在压裂过程中同时发生剪切和拉伸破坏,小流量压裂时压裂半径小,大流量压裂时压裂半径大,同时出现了压裂范围在倾向方向大于走向方向的特征。软煤水压致裂的损伤过程与硬煤有较大区别,硬煤因裂缝长度扩展更快而压裂范围大于软煤,煤矿井下压裂后的半径考察结果与数值模拟预测结果相符。
• Select
  基于博弈论与TOPSIS法煤与瓦斯突出危险性评价研究

  唐猛, 康向涛, 高璐, 郑禄林, 江明泉, 王子一

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 77-86. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.009

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为准确判断煤与瓦斯的突出危险性,根据煤与瓦斯突出影响因素建立煤与瓦斯突出危险性评价指标体系,引入博弈论思想优化组合主客观权重,构建TOPSIS法煤与瓦斯突出危险性评价模型,并对贵州某矿5^#、9^#、16^#煤层进行评价分析。结果表明:基于博弈论优化组合主客观权重的赋权方法,避免了权重确定中的主观性和不确定性;综合考虑煤层与地质条件、瓦斯条件和煤体物理性质的评价模型考虑因素较为全面,避免了单一指标的片面性;在选定因素的分析范围内,16^#煤层具有最大的突出危险性,模型的评价结果与其他评价方法结果一致,验证了模型的可靠性,可为该方法在其他方面的应用提供有效借鉴。
• Select
  基于空间效应的土岩二元地层深基坑变形规律研究

  宫志群, 丁北斗, 李阳, 马占国, 秦天琦, 杨继辉

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 87-97. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.010

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了研究土岩二元地层深基坑的变形规律,以徐州市地铁3号线南三环站深基坑工程为研究对象,监测不同施工阶段基坑围护桩侧移、基坑周边地表沉降和内支护轴力。同时,采用数值模拟方法进一步探究不同刚度放大系数和施工顺序下基坑空间效应的差异性。结果表明:土岩二元地层基坑有明显的空间效应,基坑围护桩变形和周边地表沉降要远小于土质基坑,围护桩最大侧移所处位置的平均值为0.439 45倍的开挖深度;随着刚度放大系数的减小,围护桩弯矩增大,基坑长边与短边展现出更加明显的空间效应,而阴角与阳角处的空间效应变化不显著;施工顺序对基坑空间效应有影响,分层施工的空间效应较分区分层施工更加显著。
• Select
  碳化钛在纳米生物传感中的应用研究进展

  李昆, 闫博宇, 王彦

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 98-106. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.011

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  过渡金属碳/氮化物（MXenes）是一类新兴的二维材料,具有独特的物理化学性质,且易于与其他物质结合形成功能化复合材料。碳化钛（Ti₃C₂）作为一种典型的MXenes,在其基础上发展了多种功能性化学修饰方法,使之成为电化学和光学分析传感的理想材料之一。本综述首先介绍MXenes的发展历史和重要应用,并简要总结Ti₃C₂纳米片和Ti₃C₂量子点的制备与修饰方法。进而,对Ti₃C₂在多种纳米生物传感策略（包括电化学、电致发光、光致发光、比色和表面增强拉曼光谱等）设计中发挥的独特作用进行总结和讨论。最后,对Ti₃C₂在纳米生物传感中面临的挑战和未来的发展趋势进行了展望。
• Select
  一种基于日志相似度的轨迹聚类评估方法

  张帅鹏, 李会玲, 李婷, 徐兴荣, 刘聪

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 107-115. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.012

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  信息系统收集了大量的业务过程事件日志,过程发现旨在从事件日志中发现过程模型。但面对高度灵活的环境,简单地应用已有的过程发现技术通常会产生不可理解的过程模型(即意大利面模型)问题。轨迹聚类方法允许分解现有的事件日志,从而有效地解决这一问题。现有的轨迹聚类方法有很多,如基于向量空间方法的聚类、基于上下文感知的聚类、基于模型的序列聚类等,通过不同的轨迹聚类方法得到的聚类效果也存在差异。评价聚类效果有很多指标,如基于模型挖掘质量的F-Measure,但已有的聚类评估指标效率低下且操作复杂,不具备简洁性和高效性。本研究提出一种基于日志相似度的轨迹聚类评估方法,通过比较聚类子日志之间的相似程度来衡量聚类日志的质量。通过对仿真事件日志和真实事件日志的实验分析表明,所提出的评估方法为轨迹聚类方法提供了一种良好的参考标准。
• Select
  重大事件下的路网交通疏散双层优化模型

  徐泽洲, 刘祥泽, 贾彦峰, 赵梓旭

  山东科技大学学报（自然科学版）. 2021, 40(05): 116-124. https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2021.05.013

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  针对城市中重大事件期间的交通出行特点,提出基于交通组织的上层优化算法与基于信号控制的"绿波"与"红波"下层协同优化算法,其中对于静态的交通组织优化方案不能及时响应动态疏散需求的问题,通过在时间维度的离散化对上层算法进行优化;根据上层优化结果相应地调整信号控制策略,考虑关键路段的蓄车能力来限制信号周期以及路口可能发生的绿灯空放现象和车辆溢出现象来确定相位差设计范围;并以整体延误最小化、交通通行能力最大化作为优化目标建立路网交通双层优化模型。仿真结果表明,该模型下主要道路交叉口的通行车辆数平均提高7.1%,同时5个道路交叉口的车辆总延误平均减少5.8%,验证了模型在应对重大活动事件造成的道路交通拥堵有更佳的适用性。