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直接测量岩石表面降低的高度是研究当前地表侵蚀速率的有效方法,目前认为地表岩石的侵蚀速率一般在百分之一毫米到微米数量级。然而以往的测量仪不能满足大范围野外岩石侵蚀速率测量的精度,本文介绍了一种新研发可直接进行岩石侵蚀速率测量的仪器---便携式高精度游标螺旋测微装置的组成和原理。与以往相比的改进是本次使用“磁铁”代替“棘轮”,旋拧螺旋测微杆,并利用改造后的装置进行了室内模拟试验。试验用装置A和装置B同时对无侵蚀和有侵蚀的两种情况进行对比测量,共获得120个测量数据。其中装置A中极差、平均偏差和标准偏差均小于0.001 mm的点,占所有点的83%,表明该设备在0.001 mm数量级精密度良好;装置B进行卫生丸“侵蚀”模拟实验,获得早期（前三天）微米级的平均“侵蚀”速率（0.0097 mm/天）,装置A的每日重复测量结果基本说明测量精度已经达到1 μm（0.001 mm）。改造后的装置精度更高且简单和易于携带,可在较低侵蚀速率地区大范围测量。 相似文献
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岩石侵蚀速率测算方法研究综述及展望 总被引：1，自引：0，他引：1
讨论了目前应用比较广泛的几种测算岩石侵蚀速率的方法,将目前岩石侵蚀速率测算方法分为2类:一类为质量测算法,包括公式计算法、流域水化学监测法、样品称重法;另一类为几何测算法,包括微侵蚀测量仪法、对比计算法和宇宙成因核素法.探讨了各方法的测算原理、优缺点及其适用领域,质量测算法中的公式计算法和流域水化学监测法比较适用于大面积的国土监测工作;样品称重法和3类几何测算法适用于尺度较小的地学研究和文物保护、工程技术等应用领域.最后,总结了岩石侵蚀速率研究者和案例地的地理分布规律,并对岩石侵蚀速率测算研究进行了展望. 相似文献
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地表侵蚀速率是衡量地貌演变的一个重要因子。本研究利用原地生成宇宙成因核素10Be对青藏高原东南部地区地表岩石侵蚀速率进行了首次测定。结果显示,自末次间冰期以来,青藏高原东南部地区的地表岩石侵蚀速率不超过60 mm/ka,平均侵蚀速率值约为27.1±10.2 mm/ka,这一结果与其他高海拔地区基岩侵蚀速率值一致。高原东南部地区地表岩石侵蚀率同时受构造活动和气候尤其降水量等因素的制约。与高原内部干旱、半干旱地区相比,青藏高原东南部地区的侵蚀速率偏大,但均在同一个数量级范围内。高原东南部地区较高原内部干旱区侵蚀速率大的原因主要是由于降水量的差异所致。 相似文献
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非岩溶流水中碳酸盐岩试块的侵蚀速率及其控制因素: 以湖南郴州礼家洞为例 总被引：9，自引：0，他引：9
2004年2月、9月、12月和2005年3月,利用澳大利亚产的微侵蚀计(M EM,M icroe-rosion m eter)对湖南郴州礼家洞观测点非岩溶流水中的碳酸盐岩(包括石灰岩和白云岩)试块进行了侵蚀速率的精确测定,共取得数据1550个。用SPSS应用软件对数据进行了处理,发现礼家洞非岩溶流水中的碳酸盐岩的侵蚀速率异常的高,最大的达到了13.6mm/a。在每次测量碳酸盐岩侵蚀速率的同时,使用德国WTW公司生产的MultilineP3多参数自动记录仪,对每个碳酸盐岩试块放置点的水温、pH值、电导率进行了现场监测,并取回水样分析了其中的主要阴阳离子浓度。通过对这些水化学资料的分析,发现礼家洞非岩溶流水的侵蚀能力很强,表现在水的CO2分压很高(可达到12882Pa),而方解石和白云石的饱和指数很低(分别达到-4.78和-10.35)。对比发现,非岩溶流水中碳酸盐岩的侵蚀速率与其方解石和白云石的饱和指数呈负相关关系,即水中方解石和白云石的饱和指数愈低,碳酸盐岩的侵蚀速率就愈高。此外,观察发现,碳酸盐岩试块本身的结构特别是本试验中白云岩的粗晶结构对其侵蚀速率有巨大的影响,反映了机械侵蚀(流水的物理搬运)对侵蚀速率的贡献(可达90%以上),这与传统的将碳酸盐岩试片放入土壤中测得的主要是化学溶蚀速率不同。 相似文献
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高真空与脉冲放电气相色谱联用装置研发及其在岩石脱气化学分析中的应用 总被引：2，自引：2，他引：0
岩石中气体化学组成的分析具有重要意义。载气保护下的岩石脱气,过程比较复杂;高真空下岩石脱气的气相色谱分析报道较少,一般不能测量气体的总量;真空脱气质谱法对于分子量相近的气体,很难进行测量。针对上述问题,本文研制了高真空岩石样品脱气分析装置,该装置真空度10-4Pa,空白样品压强0.1 Pa,N2含量测量精度为0.63%,标准温压下最少可测样品量1 mm3。将其与带脉冲放电检测器的气相色谱仪联用,实现了岩石脱气及其微升量级气体化学组成的高灵敏气相色谱分析。利用本系统分析了五大连池火山岩、松辽盆地储层岩石和四川盆地页岩样品中释放的气体,结果表明:相比以往的实验装置和方法,该系统能够直接测量岩石脱出气体的总量,分段加热脱气分析样品用量更少,气体组成分析灵敏度更高,检测的主要成分是岩石脱气常见的成分,针对性较强。 相似文献
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《地壳构造与地壳应力文集》1997,(1)
一、序言安宁河断裂带,北起拖乌,南至碧城,东西宽约200km,南北长约400km。在此范围内,布设了6条测线共42个测点,以岩体正交异性弹性理论为基础,取岩石中选测矿物的轴面异性弹性参量,用X射线法测量了岩体中的宏观残余应力,并绘出其水平等值线分布图和水平主应力线图。同时测量了测区内9个大口径深钻孔不同深度处的宏观残 相似文献
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秦岭岩群副变质岩碎屑锆石年龄谱及其地质意义探讨 总被引：17，自引：0，他引：17
报道了北秦岭地块中秦岭岩群夕线黑云石英片岩61个碎屑锆石测点的207Pb/206Pb年龄测试结果,其中15个测点在SHRIMPⅡ上进行,46个测点来自LA-ICPMS的测定结果。61个年龄值显示锆石主要来源为1·5~1·9Ga(共51个测点,占所有测点的83·6%)的古元古代末至中元古代早期的大陆地壳,1粒碎屑锆石来自新太古代岩石,5粒来自中元古代晚期的蚀源区,4个测点为0·9~1·0Ga。由于秦岭岩群被新元古代早期960~900Ma的花岗岩体侵入,新的碎屑锆石测年结果表明秦岭岩群副变质岩的沉积时代至少介于1500~960Ma之间,亦可能为中元古代末期。秦岭岩群在早古生代造山过程中受到强烈改造,但本次测定未从夕线黑云石英片岩中获得这次变质作用的年代学信息。 相似文献
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为了探讨不同暴露时间对利用原地生宇生核素估算地表基岩至大侵蚀速率(maximum erosion rates,指假设样品达到侵蚀平衡状态下的侵蚀速率)的差异,本文选择青藏高原东南部稻城古冰帽区至少暴露年代(minimum exposure ages,指利用宇生核素暴露测年法所估算的在不考虑侵蚀速率影响时的暴露年代)为500 ka、100ka、10 ka的样品进行估算,并对前人的研究结果进行统计.研究表明:①研究区地表基岩在500 ka尺度、100 ka尺度和10 ka尺度的至大侵蚀速率分别约为1 mm/ka、5mm/ka和40 mm/ka,该结果与前人研究结果相一致.②文献统计显示百万年尺度和万年尺度地表岩石侵蚀速率可相差100倍.因此,基于原地生字生核素所估算的侵蚀速率是在某个暴露时间(假设该暴露时间已达到侵蚀平衡状态)内的至大侵蚀速率,而不同的暴露时间尺度所估算的结果相差较大,因此在进行区域至大侵蚀速率对比时一定要注意样品的至少暴露年代尺度是否一致.本研究可为青藏高原地区地表侵蚀速率的研究提供参考. 相似文献
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充分采样对于航空磁测或地面磁测(无论是总场测量还是垂向梯度测量)进一步的图象处理和图象增强处理以及磁异常的解释都极为重要.其原因是测得的全部资料都是连续异常场的离散数据集.利用典型的二维岩脉模型来进行理论计算,将场源-探头的距离来代替场源埋深.通过一系列的理论计算和研究分析,作者认为:在大比例尺的高精度航空磁测中,沿测线方向的测点采样间距应小于或等于飞行高度的一半;而测线之间的距离不大于飞行高度.作者最后还引用了两个应用实例. 相似文献
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受变化雨强影响,高分辨率翻斗式雨量计有较大的误差。为解决这个难题,研究人员提出了很多提高精度措施,然而,增加的组件会影响翻斗式雨量计的稳定性,致使故障率升高。在充分研究大、小翻斗式雨量计误差来源的基础上,研究开发出上小下大双层翻斗组合式雨量计,内置控制器实时监测大、小翻斗信号,再进行综合逻辑比较输出高精度校准雨量值。组合式雨量计灵敏度高、蒸发误差小、测量精度不受降雨强度影响,高分辨率与高精度有机融合。室内试验成果和野外比测结果表明,大小双翻斗组合式雨量计在监测0.01～4mm/min雨强降雨时,测量误差小于±2%。 相似文献
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《Engineering Geology》2001,59(1-2):133-146
Measurements of fracture orientation are usually taken by using a compass-inclinometer device on exposed rock faces. The drawbacks when using this method is that it is time-consuming if many fractures are measured and that measurement might be impossible if the rock face cannot be safely reached physically. To improve field mapping of rock fractures, a method for applying a non-reflector total station to measuring fracture orientation is presented in this paper. A non-reflector total station is a geodetic device that captures three-dimensional co-ordinates of target points without using a reflector. Therefore, physical touching the rock surfaces is no longer required. To determine a fracture orientation, co-ordinates of a set of points on the exposed fracture surface are captured at a distance from the rock face. The best-fit plane of the exposed fracture surface is defined by the co-ordinates of the target points, and the orientation (e.g. dip angle and dip direction) of the fracture surface is determined as that of its best-fit plane. This paper presents the technical procedure and a portable system designed for the field mapping of fracture orientation. Results of a case study performed at an exposed rock face are also included. 相似文献
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不同植物群落对灰岩试块溶蚀速率的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
用澳大利亚产的微侵蚀计,对湖南郴州礼家洞3个植物群落土壤和泉水中的灰岩溶蚀速率进行了精确测定。对取得的1 650个数据,用SPSS应用软件进行处理,发现乔木群落泉水和土壤中灰岩的平均溶蚀速率最高,分别为3.17 mm/a和0.63 mm/a。在测定灰岩溶蚀速率的同时,对泉水的水化学特征和土壤中的TOC进行了分析,发现乔木群落样地的泉水有更强的溶蚀力（较低的方解石饱和指数和较高的CO2分压）。乔木群落土壤中的TOC比灌丛、草丛的多。与灌丛、草丛相比,乔木群落对CO2汇的贡献最大。 相似文献
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The results of a one-year-duration precision measurement program for monitoring horizontal and vertical movements of bedrock surfaces adjacent to a ground-cracking phenomenon are presented. The ground cracking extends in a relatively straight line about 1200 m across ridges and draws in a foothill area of northern California. The site is in a seismically active region, but the closest faults, about 0.8 km away, are considered inactive. Cracking generally followed the contact of a steeply dipping claystone bed with a massive sandstone bed. Precision monitoring lines, 30 m in length, were established at two distinctive topographical features along the cracking, a saddle area and a side hill area. The precision lines were supplemented by a 230-m control line and several isolated points to be monitored. Instrumentation included a portable micrometer beam extensometer and mechanical tiltmeter, a tape extensometer, and piezometers. Seasonal and artificially stimulated movements were observed during the monitoring period. Vertical ground movements of 75 mm and horizontal ground extensions of 55 mm in 3 m were observed during the study period. Data suggest moisture/volume change properties of the claystone unit as the principal mechanism. 相似文献
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Assessing soil erosion in Mediterranean karst landscapes of Lebanon using remote sensing and GIS 总被引：10，自引：0，他引：10
Maps showing the potential for soil erosion at 1:100,000 scale are produced in a study area within Lebanon that can be used for evaluating erosion of Mediterranean karstic terrain with two different sets of impact factors built into an erosion model. The first set of factors is: soil erodibility, morphology, land cover/use and rainfall erosivity. The second is obtained by the first adding a fifth factor, rock infiltration. High infiltration can reflect high recharge, therefore decreasing the potential of surface runoff and hence the quantity of transported materials. Infiltration is derived as a function of lithology, lineament density, karstification and drainage density, all of which can be easily extracted from satellite imagery. The influence of these factors is assessed by a weight/rate approach sharing similarities between quantitative and qualitative methods and depending on pair-wise comparison matrix.The main outcome was the production of factorial maps and erosion susceptibility maps (scale 1:100,000). Spatial and attribute comparison of erosion maps indicates that the model that includes a measure of rock infiltration better represents erosion potential. Field investigation of rills and gullies shows 87.5% precision of the model with rock infiltration. This is 17.5% greater than the precision of the model without rock infiltration. These results indicate the necessity and importance of integrating information on infiltration of rock outcrops to assess soil erosion in Mediterranean karst landscapes. 相似文献
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为改变西部干旱缺水,在西部大开发中,大规模、长尺度地兴修水利,如南水北调,将有必要进行。基于同一个水准面上高程相同的原则,本文强调在上述工程的设计施工时应该使用与位基数意义相同的力高高程。据计算,在纬度差为12°,高差相差的近2500m的同一条测线上,现行的高程与力高高程相差7m之多,这样大的偏差是不能忽略的。文中对高程测量中重力点的布设及重力内插的精度等也提出了新的看法。 相似文献
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准确获取隧洞岩体结构面的几何信息对于隧洞的稳定性评价至关重要。研究区位于长春市净月潭吉林大学岩体力学隧洞实习基地。应用免棱镜全站仪进行岩体隧洞的控制测量,按照测量工作中"先控制后碎部"的基本原则,进行全站仪棱镜模式下的导线测量及在各导线点上极坐标法免棱镜模式的岩体结构面控制点测量;通过对同测站及异测站相同结构面控制点坐标数据的对比分析,探讨免棱镜全站仪测量方向与岩体结构面夹角的限差。研究表明:在隧洞控制测量中,免棱镜全站仪测量方向与结构面间夹角大于30°是准确获取岩体目标控制点坐标的必要条件之一。 相似文献
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通过张家口至唐山付营子隧道现场大型激振试验,模拟研究了V级围岩条件下轴重为250、270、300 kN重载列车作用时隧道基底结构压力响应,并提出了各测点动压力在轴重下降时的衰减规律。根据现场实测的压力-时程图,分析了各结构面动压力的横向和竖向传递规律。结果表明：双线隧道重载线路因直接受重载列车荷载作用而使半幅测点动压力均大于客车线路,重载线路轨道下方相应测点在不同轴重作用下的动压力均大于其他测点,对比IV级围岩表面的试验结果得出破碎围岩条件下重载位置的结构和围岩容易出现压力集中,从而引发结构开裂或围岩空洞。列车荷载在基底结构竖向传递过程中先受到道床结构和仰拱填充的缓冲作用,衰减较大,在仰拱结构中衰减较少,以目前的基底结构设计厚度难以满足轴重提升的需求。 相似文献
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本文目的在于寻求一种可靠的施密特锤数据处理方法,并探讨其用于岩石可钻性预估中的可能性。试验选择了HT100和HT225两种施密特锤,配3种冲杆(R25,R6.0和R4.5)组成了4种测定方案,在多种岩石中进行了测试。利用数理统计方法和灰色系统理论对数据的分布特征进行了分析,并提出:施密特锤试验的合理冲击点数是15点,每点至少冲击5次,舍去前两次回弹值,取15个冲击点后3次回弹平均值作为试验结果。 同时,还对回弹值和风动凿岩帆钻速V进行了回归分析,结果表明两者之间存在着良好的相关关系(在α=0.01水平上通过了F检验),据此提出了以回弹值预估凤动凿岩机钻速的计算公式。 相似文献