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期刊信息/Journal information
吉林大学学报（地球科学版）
吉林大学学报（地球科学版）

林学钰

双月刊

1671-5888

jdxbdxb@jlu.edu.cn

0431-88502374

130026

长春市西民主大街938号

吉林大学学报（地球科学版）/Journal Journal of Jilin University(Earth Science Edition)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《吉林大学学报（地球科学版）》力求以繁荣和发展地质学科科技与教育事业为重点，推动科技事业发展，培养新生力量，把期刊办成国内外学术交流的重要园地。本刊主要刊登地质学、地球物理学、地质资源与地质工程、水利工程、土木工程、测绘科学等学科领域中的最新科研成果。 　 《吉林大学学报（地球科学版）》为中文地质学类核心期刊，被国内外10余家数据库和文摘刊物收录和摘引，为《中国科技论文统计与分析》和《中国科学引文数据库》源刊，其被引频次和影响因子在综合类期刊中居于前列。本刊连续多年被吉林省评为一级期刊，多次获国家、省部级优秀科技期刊奖。
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    夹皮沟成矿带小北沟金矿床成矿流体特征及其地质意义

    李斌臧兴运王永胜刘振宇...
    1575-1591页
    查看更多>>摘要：小北沟金矿床地处夹皮沟成矿带中部,为石英脉-蚀变岩型金矿床.矿区赋矿围岩主要为高角闪岩-麻粒岩相斜长角闪岩,含金石英脉呈小而不连续的平行细脉或透镜体状产于NW向叠加于早期韧性剪切带之上的次级脆性剪切裂隙之中,其上、下盘旁侧及尖灭处发育少量低品位蚀变岩型(蚀变糜棱岩、片糜岩)矿体.主成矿阶段流体包裹体研究表明,矿石中石英主要发育CO2、富CO2、含CO2及气液两相四种类型原生流体包裹体,测温结果显示包裹体均一温度为226.8～362.5 ℃,盐度(w(NaCl))为3.57％～11.95％,密度为0.65～0.91 g/cm3;成矿流体总体属中低温、中低盐度和低密度的富CO2的CO2-H2O-NaCl体系,成矿压力为70～206 MPa,成矿深度约为9.8 km.包裹体O同位素δ18OV-SMOW值为10.8‰～11.3‰,H 同位素 δDV-SMOW值为-102.8‰～-96.7‰,C 同位素 δ13CV-PDB值为-20.6‰～-8.3‰,反映主成矿阶段成矿流体来源具幔源属性.矿石中CO2和富CO2包裹体CO2相均一温度为-24.7～26.6 ℃,明显低于邻近其他矿床(如三道岔金矿床为21.9～29.7 ℃,二道沟金矿床为23.8～30.9 ℃等),暗示其成矿深度较深.小北沟金矿床的地质、流体包裹体和H-O-C同位素特征共同揭示该矿床属于中温热液脉型金矿床,处于深大断裂的脆性区构造层次向韧脆性区构造层次过渡部位,深部仍应有一定的进一步找矿前景,但矿石类型可能由石英脉型转为构造蚀变岩型或蚀变糜棱岩型.

    成矿流体流体包裹体H-O-C同位素中温热液脉型金矿小北沟金矿床夹皮沟成矿带

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    冻融循环对季冻土区粉质黏土-混凝土界面剪切性能的影响

    王伯昕高银龙王清刘佳奇...
    1592-1603页
    查看更多>>摘要：为探究季冻土区粉质黏土-混凝土界面剪切性能,进行了不同冻融循环次数、土体含水率和法向应力的粉质黏土-混凝土二元体冻融循环试验和直剪试验,探讨了界面抗剪强度、抗剪强度参数和抗剪强度损伤度的变化规律.结果表明:直剪试验得到的应力-应变曲线均发生应变硬化现象,可分为弹性变形阶段(剪切位移为0～3 mm)和弹塑性变形阶段(剪切位移为4～15 mm);冻融循环对界面抗剪强度有劣化作用,即通过对土体造成损伤,导致界面内摩擦角和黏聚力下降,从而降低界面抗剪强度;随着冻融循环次数增加,界面抗剪强度损伤度增加,当冻融循环进行0、4次,抗剪强度损伤迅速,冻融循环进行12～20次,抗剪强度损伤较缓,最大界面抗剪强度损伤度为25％;土体含水率的增加对抗剪强度有削弱作用,随着土体含水率的增加,界面内摩擦角降低,但黏聚力先增加后减小,当土体含水率为20.7％时,黏聚力达到最大值;法向应力的增加对抗剪强度有增强作用.

    混凝土粉质黏土界面剪切性能冻融循环抗剪强度季冻土区

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    循环荷载下饱和黄土的剪切特性与破坏模式

    刘鑫覃泽华汪潇杰兰恒星...
    1604-1614页
    查看更多>>摘要：饱和黄土的破坏模式和剪切特性是分析黄土地基及其构筑物地震变形的基础,为了揭示循环荷载下黄土独特的强度衰减和变形劣化规律,本文开展了饱和黄土不排水动三轴试验,控制初始剪应力(qs)和循环剪应力(qc),研究了不同初始应力状态下饱和黄土的动强度、孔压发展规律及破坏模式.试验结果表明:当qs＜qc时,重塑和原状黄土试样表现为循环迁移型破坏,当qs≥qc时,重塑黄土试样表现为流动型破坏,而原状黄土试样则表现为塑性应变累积型破坏;黄土试样的循环应力比(RCS)、循环阻力比(RCR,10)随着初始剪应力比(Rss)的增大呈先增大后减小的趋势;循环迁移型和塑性应变累积型破坏在循环加载的初始阶段孔压上升迅速,孔压增长曲线分别呈"风琴"状和"喇叭"状,而流动型破坏的初始阶段孔压增长速率较慢,当到达某一振次后孔压突然增长,孔压增长曲线呈"镰刀"状.基于初始阶段孔压发展指标(K1-2)与初始应力状态(qs/qc)提出了图表法,可用于预测循环荷载下饱和黄土的破坏模式.

    破坏模式孔压初始剪应力循环剪应力循环应力比初始孔压饱和黄土重塑黄土

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    穿坡油气管道的框架桩防护结构分析方法

    黎俊杰肖世国
    1615-1628页
    查看更多>>摘要：针对沿山坡走向铺设的埋地油气管道存在的抗震防护问题,提出了 一种新型的框架型抗滑桩式管道防护结构.在采用拟静力法确定作用于结构地震滑坡推力的基础上,将位于滑面以上的结构受荷段作为底端固定的平面框架结构,采用超静定平面刚架结构模型分析;而位于滑面以下的嵌固段则为埋置于稳定地层的两单桩结构,采用侧向受荷的弹性地基梁模型分析,由此建立了框架型抗滑桩的内力及位移计算方法.实例分析表明:框架桩前、后桩及上、下横梁弯矩与剪力的理论计算值与数值模拟结果误差均在±20％以内,理论结果偏于保守;水平地震影响系数对结构内力影响显著,结构内力最大值随水平地震影响系数增加近似呈线性增大,而竖向地震影响系数影响较弱;结构最大内力与土体重度呈线性正相关性,与黏聚力和内摩擦角呈非线性负相关性,且随着土体抗剪强度参数的增大,前、后桩以及上、下横梁的内力分别趋于接近;前、后排桩与上、下横梁的最大内力分别与桩体抗弯刚度呈非线性正相关性与负相关性,而分别与桩体嵌固深度近似呈线性正相关性与负相关性;框架桩间距对结构内力影响显著,而前后桩排间距则对结构内力影响较小.

    油气管道边坡框架桩平面刚架弹性地基梁

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    基于不同评价单元的三峡库区滑坡易发性对比——以重庆市云阳县为例

    安雪莲密长林孙德亮文海家...
    1629-1644页
    查看更多>>摘要：为探究不同评价单元对区域滑坡易发性评估的影响,基于网格单元与斜坡单元对三峡库区典型县域重庆市云阳县开展了滑坡易发性研究.首先选取高程、坡度、曲率等22个评价因子,根据研究区988个历史滑坡数据,通过30 m×30 m的栅格数据提取斜坡单元,并基于网格单元及斜坡单元分别建立22个滑坡影响因子地理空间数据库;然后利用随机森林与贝叶斯优化算法来构建滑坡易发性模型,对研究区滑坡进行易发性评估;最后结合ROC(受试者工作特征)曲线与混淆矩阵结果检验评价单元的易发性模型预测精度.结果表明:易发性评估的结果可划分为低、较低、中、较高、高5个等级;基于网格单元的滑坡易发性模型中,高程、与道路距离、坡度这3个因子对滑坡发生的贡献率大,基于斜坡单元的模型中,INDV(归一化植被指数)、剖面曲率、平面曲率这3个因子对滑坡发生的贡献率大,并且2个模型的滑坡密度均随着滑坡易发性等级的升高而变大;与网格单元相比,斜坡单元能更好地解释地形间的联系,以斜坡单元(AUC=0.744)为最小评价单元的滑坡易发性模型比网格单元(AUC=0.714)精度更高.

    滑坡滑坡评价单元斜坡单元网格单元滑坡易发性随机森林三峡库区重庆市云阳县

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    岩体物理模拟实验中的相似材料配比

    牛耀苏占东孙进忠张昊...
    1645-1656页
    查看更多>>摘要：为确定岩体物理模拟实验中常见相似材料的配比,首先选取河砂、重晶石粉、石膏和水泥四种原料,采用正交设计的方法,设置骨胶比(河砂和重晶石粉质量与石膏和水泥质量之比)、水膏比(水泥质量与石膏质量之比)和重晶石掺量(重晶石粉质量与骨料质量之比)3个因素,每个因素5个水平,开展单轴压缩情况下的密度试验和声发射试验,然后确定不同配比对相似材料物理力学指标和表征损伤程度指标(D)的敏感性.试验结果表明:在骨胶比影响下,相似材料密度、抗压强度和弹性模量的极差最大,分别为0.13 g/cm3、2.60 MPa和247 MPa,F检验值最大,显著性最高;在重晶石掺量影响下,泊松比的极差最大,为0.09,同样显著性最高;在骨胶比影响下D的极差最大,为0.25,显著性最高.总的来说,骨胶比对相似材料密度、抗压强度、弹性模量和D起控制作用,重晶石掺量对泊松比起控制作用;重晶石掺量最优为20％.

    物理模拟实验相似材料正交设计敏感性损伤特征

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    珠江三角洲典型水产养殖区浅层地下水碘化物分布、来源及健康风险评估

    段磊曾经文赵显林丘锦荣...
    1657-1674页
    查看更多>>摘要：为了解珠江三角洲典型水产养殖区浅层地下水中碘化物的来源以及存在的饮用健康风险,本研究综合运用数理统计分析、主成分分析、水质评价和健康风险评估等方法对珠江三角洲典型淡水养殖区域内鱼塘、污水处理池、居民饮用井三种类型水源共21个代表性样品进行分析.结果表明:研究区浅层地下水水化学类型以Ca2+·HCO3-型为主,ρ(I-)介于2～343 μg/L之间,其中33.3％的监测点位为高碘型水源,集中分布于研究区西部;浅层地下水中的碘易赋存于弱碱性还原环境中,而鱼塘泥沙中的富碘有机质的分解渗透作用可能会加重地下水的碘富集;城镇化进程中产生的还原性废水和垃圾渗滤液伴随着富含碳酸盐岩体中有机质的分解,都可能成为浅层高碘地下水的重要来源;研究区地表水(鱼塘水、污水处理池水)中Ⅳ类水占比为16.7％,处于较差类别,其中化学需氧量(CODMn)与总氮(TN)为主要超标因子;浅层地下水质量类别最低为Ⅲ类水,整体水质较好,部分点位存在pH和ρ(I-)超标问题;成人的高碘饮用水健康风险较低,J4点位地下水源的儿童非致癌风险值大于1.0,建议加强对居民引用水井J4的ρ(I-)的常规监控,以保障儿童饮用水健康.

    珠江三角洲水质评价碘化物健康风险浅层地下水地表水

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    大柴旦矿区生态环境影响要素变化特征

    顾小凡石建省陈宝辉常亮...
    1675-1684页
    查看更多>>摘要：气象要素变化对矿区生态环境的影响极为重要,尤其是在我国青藏高原寒旱区,全面系统地了解历史气象要素变化特征对高寒矿区生态环境保护具有指导作用.本研究首先基于青藏高原大柴旦矿区1956-2022年的逐月降水、气温、蒸发数据,采用线性倾向估计法、集合经验模态分解(EEMD)、Morlet小波变换等方法对大柴旦地区的降水、气温、蒸发等气象要素的变化趋势进行了全面分析研究;然后选取三期空间分辨率为30 m的Landsat卫星数据,从卫星图像中计算了归一化差异植被指数(INDV).结果表明:大柴旦矿区气候呈现暖湿化态势,在此因素驱动下,降水量呈现轻微增加趋势,气温呈现明显增高趋势,蒸发量呈明显减小趋势;降水量和气温序列没有突变点,而蒸发量在1979年存在突变,在1956-1979年蒸发量缓慢增加,在1979-2022年缓慢减小;降水量在2000-2016年具有显著12个月的震荡周期,气温和蒸发量在整个时间尺度上都具有12个月的震荡周期;植被多集中分布在水体附近,研究区内整体呈现覆盖增加、生长活动增强趋势.预测大柴旦矿区未来几年降水量仍处于增加状态,温度处于增高阶段,年蒸发量将处于偏少期,植被生长活动整体呈增强趋势.

    高寒矿区气象要素集合经验模态分解Morlet小波函数降水气温蒸发

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    基于密集台阵的辽宁老虎台矿区微震事件重定位

    孔庆翰吕子强张广伟
    1685-1695页
    查看更多>>摘要：辽宁抚顺老虎台煤矿开采已百年有余,是矿震灾害较为严重的矿区之一.然而,该地区地震监测台站较少,导致对该矿区的微震监测能力有所不足.为了更好地监测老虎台矿区微震的活动情况,本研究基于2019年11月3-25日在矿区布设的两条线性密集台阵,开展矿区微震事件的双差定位研究.重定位结果显示:本次微震活动的最大事件为发生于浑河断裂附近的ML2.4级地震,震源深度为0.5 km.在浑河ML2.4级地震发生之前,ML＞1.0的微震事件逐渐增多且有向浑河断裂西端迁移的特征;在浑河ML2.4级地震发生之后,微震活动主要集中于矿区内部的F1和F2断层附近,震源深度主要集中在0.2～1.5 km之间.基于微震事件的时空分布特征,推测老虎台矿区内部的微震活动可能受到浑河ML2.4级地震的影响,矿区内部可能发生断层活化现象.此外,矿区内部的F2断层可能是一条延伸至浑河断裂的NNW向隐伏断层.

    老虎台矿区密集台阵微震监测双差定位浑河断裂矿震灾害

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    基于预条件广义逐次超松弛迭代法的数值格林函数计算方法

    徐杨杨商耀达孙建国
    1696-1710页
    查看更多>>摘要：为了改善Born散射级数解决地震强散射问题时的收敛性,将带有虚部分量的复波数格林函数引入到求解格林函数Lippmann-Schwinger(L-S)积分方程数值解的广义逐次超松弛迭代法中,弱化格林函数的奇异性.引入预条件算子降低系数矩阵的条件数,加速迭代级数的收敛速度,给出了复波数L-S方程的预条件广义逐次超松弛(preconditioned generalized successive over-relaxation,Pre-GSOR)迭代格式.通过数值分析和收敛性分析重新选取合适的衰减因子和预条件算子,得到了满足地震强散射条件的收敛Born级数,并将其用于地震强散射问题中数值格林函数的计算.数值结果表明:复波数L-S方程Pre-GSOR迭代法可以得到与实波数L-S方程直接法相匹配的数值模拟结果;复波数L-S方程Pre-GSOR 迭代法系数矩阵条件数在高频时仅为原系数矩阵条件数的10％,相同迭代次数下归一化收敛残差可降低3个数量级以上,且对高频适应性强,可有效改善实波数L-S方程广义超松弛迭代法在强散射介质中的收敛停滞问题.

    地震散射波场格林函数广义超松弛迭代预条件算子

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