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期刊信息/Journal information
地质科技通报
中国地质大学
地质科技通报

中国地质大学

姚书振

双月刊

2096-8523

kjqb@cug.edu.cn

027-67885048

430074

湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号中国地质大学东区

地质科技通报/Journal Bulletin of Geological Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《地质科技通报》是我国著名的地学刊物之一，持续多年为中国科学引文数据库（CSCD）来源期刊、北大中文核心期刊，中国科技核心期刊，为世界学术影响力指数WAJCI-Q2科技期刊（2020，2021），多年位于中国地学领域高质量科技期刊分级目录T2区。被美国《化学文摘》（CA）、美国《地质学参考数据库》(GRP)、俄罗斯《文摘杂志》（PЖ）、《日本科学技术振兴机构数据库》（JST）、中国科学引文数据库》（CSCD）、《北大核心期刊要目总览》、《中国期刊全文数据库》（CNKI）、万方数据知识服务平台、《维普中文科技期刊全文数据库》、《博看网数据库》等国内外权威性检索期刊和数据库收录。连续荣获每届 “中国高校优秀科技期刊”、“湖北省优秀期刊奖”“先进集体” 。2021年，获湖北省科学技术协会“科技创新源泉工程”优秀科技期刊称号。
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收录年代

    湖南铜山岭层状钨多金属矽卡岩形成时代、成因机制及其找矿启示

    谭富诚孔华刘飚吴堑虹...
    123-142页
    查看更多>>摘要：湖南铜山岭矿床位于南岭成矿带西段,是与I型花岗闪长岩有关的矽卡岩型铜多金属矿床.近年在远离花岗闪长岩体的棋梓桥组灰岩地层中发现了厚层状矽卡岩型钨钼矿体,其地质特征、矿物组合与金属类型均与岩体接触带型矿体不同.通过系统的野外观察、显微鉴定、石榴石原位U-Pb定年、白钨矿LA-ICP-MS微量元素分析对该矿床矽卡岩形成时代、成因机制进行了研究.结果表明:(1)矽卡岩成矿作用可划分为石榴石矽卡岩、绿帘石绿泥石矽卡岩、石英硫化物、石英方解石4个阶段;(2)石榴石U-Pb谐和年龄为(160.4±4.2)Ma(MSWD=0.79),明显晚于花岗闪长岩体(约167 Ma),与花岗斑岩(约161 Ma)的年龄一致;(3)核部石榴石稀土元素配分型式为轻稀土元素富集、重稀土元素平坦型,与花岗斑岩全岩稀土元素配分型式相似,边缘石榴石的稀土元素配分型式为轻稀土元素亏损、重稀土元素平坦型,与接触带矽卡岩中石榴石不同;(4)与绿帘石共生的白钨矿主要可分为3个世代,3个世代的白钨矿稀土元素配分型式均为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损型,但稀土元素总质量分数从第一阶段(Sch1-a,332×10-6～353× 10-6)到第二阶段(Sch1-b,144×10-6～301 × 10-6)到第三阶段(Sch1-c,4.05×10-6～31.8×10-6)呈显著渐进式下降趋势,与绿泥石共生的白钨矿(Sch2)稀土元素配分型式显示轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,稀土元素总质量分数为51.2×10-6～139×10-6;(5)钨钼矿化主要集中在退变质阶段,其中Sch1-b及Sch2阶段具有较高的氧逸度,为钨沉淀的主要阶段,Sch1-a与Sch1-c阶段氧逸度较低,为钼沉淀的主要阶段.综合分析认为,层状矽卡岩与铜山岭及魏家接触带矽卡岩均不为同一成矿系统,可能与分异程度更高的花岗斑岩有关,未来铜山岭矿床深边部找矿应该更加关注晚期花岗斑岩体.

    层状矽卡岩石榴石白钨矿LA-ICP-MS湖南铜山岭

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    基于数字露头的多尺度裂缝模型建立及其对地下裂缝预测指导

    高翔冯建伟渠继航杜赫...
    143-155页
    查看更多>>摘要：塔里木盆地台盆区发育大面积的深层碳酸盐岩油气藏,构造裂缝是深层碳酸盐岩油气藏重要的储层渗流通道和储集空间,但受多种地质因素的影响其分布具有强烈的非均质性,目前无一套有效的技术方法解决储层多尺度裂缝定量化表征的难题.利用数字露头技术,建立露头区三维数字模型,并在此基础上开展露头裂缝识别及裂缝参数的定量描述.基于露头裂缝研究成果,对于不同尺度裂缝的发育特点采用不同的建模方法,针对大、中尺度裂缝,分别采用确定性建模方法和基于分维理论的优化融合建模方法;面对小尺度裂缝建模复杂的难题,利用多元信息融合方法融合断层走向模型、距断层距离模型以及地层构造曲率模型建立小尺度裂缝综合发育概率体,以裂缝综合发育概率体为约束,多元数据协同模拟构建小尺度裂缝网络模型.结果表明:在同一网格体系下,将多尺度裂缝模型及构造模型叠加获得露头原型地质模型.将露头原型地质模型研究成果应用于塔里木盆地跃满地区地下储层裂缝建模中,分尺度描述了裂缝产状、密度等主要建模参数,确定了裂缝发育主控因素,并结合井点裂缝分析成果,构建了储层多尺度裂缝网络模型,与单井裂缝解释、生产资料吻合度较好.实例研究表明露头原型地质模型研究成果可以为地下储层裂缝建模提供重要的研究思路和地质依据.

    数字露头原型地质模型深层碳酸盐岩储层裂缝建模分形分维多尺度地下裂缝

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    胶东大尹格庄金矿成矿流体时空演化及矿床成因:来自流体包裹体、成矿元素和H-O-S-Pb同位素证据

    严子清石文杰张鹏涛王勇军...
    156-174页
    查看更多>>摘要：大尹格庄金矿位于招平成矿带中段,是胶东地区典型的构造蚀变岩型金矿床,储量达到超大型规模,但关于该矿床的成因类型尚存在较大争议.在详细野外地质调查的基础上开展了该矿床成因和成矿流体纵向变化特征研究.流体包裹体研究表明,成矿流体为中温、低盐度、中低密度的H2O-CO2-NaCl±CH4体系.从成矿早期到晚期各阶段(Ⅰ～Ⅳ阶段)均一温度和盐度逐渐降低,密度逐渐增加.氢氧同位素组成显示成矿流体早期以岩浆水为主,后期有大气降水的混入,主成矿阶段可能存在流体沸腾作用;黄铁矿硫铅同位素组成表明成矿物质来源于深源壳幔混合岩浆.成矿过程和背景总体与胶东其他金矿床类似,形成于克拉通破坏环境.浅部与深部流体和物质组成的对比研究表明,在垂向纵深范围内成矿流体性质、金银成矿强度和金成色稳定一致,金沉淀具有宽泛而稳定的环境,指示大尹格庄金矿床深部仍然具有很大的成矿潜力和找矿空间.

    流体包裹体H-O-S-Pb同位素金成色矿床成因深部找矿成矿流体大尹格庄

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    岩崩坡面撞击碎裂特征离散元模拟

    黄健袁镜清曾探廖健鸿...
    175-185页
    查看更多>>摘要：岩崩坡面撞击破碎是运动轨迹难以预测的重要原因,其中坡体几何特征是影响破碎块体运动变化特征的关键因素.为了研究岩崩撞击破碎过程及坡体几何特征对岩崩块体运动特征的影响,利用离散单元法(PFC2D)模拟技术,通过统计典型岩崩灾害点岩体结构与坡体几何特征,建立了岩崩 自由落体-撞击破碎-运动堆积模型,剖析了在不同坠落高度、撞击角度条件下岩崩坡面撞击碎裂过程,获得了块体运动速度、裂纹数量和冲击力变化曲线,同时采用双参数Weibull分布对碎裂块体破碎程度进行了描述.实验结果表明:破裂过程分为接触-解体、挤压-碎裂及独立运动3个阶段;岩体碎裂由撞击点开始,沿结构面先出现解体,再产生新断裂面的岩石破碎;块体速度、裂纹数量和冲击力的骤变均发生在接触-解体与挤压-碎裂阶段,块体速度骤降,呈现出"阶梯效应",冲击力骤升,表现为"双峰现象",同时随着坠落高度增加或撞击角度减小,"阶梯效应"与"双峰现象"更为明显;同一撞击角度条件下,坠落高度的增加使得撞击动能增加,进而增大了破碎程度,导致粒径分布范围与特征粒径尺寸的减小;同一坠落高度下,撞击角度的增加,意味着接触面积的减小,进而降低了破碎程度,导致粒径分布范围与特征粒径尺寸的增大.研究成果对揭示岩崩坡面撞击碎裂机理及预测块体运动轨迹提供了技术支撑.

    岩崩动力破碎离散元法Weibull分布坡面撞击

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    基于改进两步法采样策略和卷积神经网络的崩塌易发性评价

    邓日朗张庆华刘伟陈凌伟...
    186-200页
    查看更多>>摘要：机器学习在崩塌滑坡泥石流地质灾害易发性分析评价领域已得到广泛的研究性应用,非灾害样本的选取是易发性建模过程中的关键问题,传统随机抽样和手工标注方法可能存在随机性和主观性.将土质崩塌易发性评价视为正例无标记(positive and unlabeled,简称PU)学习,提出了一种结合信息量(information value,简称Ⅳ)和间谍技术(Spy)的两步卷积神经网络(convolutional neural networks,简称CNN)框架(ISpy-CNN).以广州市黄埔区崩塌编录和15类基础环境因子,通过信息量模型筛选出部分低信息量样本;采用间谍技术训练CNN模型,从低信息量样本中识别出具有高置信度的可靠负例划分为非崩塌样本;分别基于该学习框架、传统间谍技术和随机抽样,使用支持向量机(support vector machine,简称SVM)和随机森林(random forest,简称RF)对比验证.结果表明,ISpy-CNN框架在验证集上的准确率、F1值、敏感度和特异度较随机采样分别提升了6.82％,6.82％,6.82％,8.23％,较传统Spy技术分别提升了2.86％,2.89％,2.86％,2.31％;PU学习中第2步采用CNN模型的预测精度高于RF和SVM模型;与传统Spy技术相比,增加相同数量训练样本,ISpy-CNN框架筛选的样本集表现出较高的稳定性、预测精度和增长率.本研究提出的ISpy-CNN框架能更好地辅助选取高质量非灾害样本,且崩塌易发性分区结果更符合实际的崩塌空间分布.

    崩塌易发性评价PU学习间谍技术信息量卷积神经网络随机森林支持向量机

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    基于LSTM_TCN模型的降雨型滑坡时间概率预测及气象预警建模

    赵玉陈丽霞梁梦姣
    201-214页
    查看更多>>摘要：如果滑坡发生时间信息不完备则会导致滑坡与降雨时序关系错误,以至于降雨阈值模型精度偏低.以重庆市万州区1995-2015年所发生的降雨型滑坡为研究对象,将区内严重缺失历史滑坡时间信息的恒合乡作为验证区,提出了一种基于长短时记忆网络(LSTM)融合时域卷积网络(TCN)的模型方法.该方法通过模拟降雨型滑坡发生时间与降雨量间的非线性关系,重建降雨型滑坡事件在某 日发生的时间概率.将重建时间信息后的滑坡事件进行了验证与筛选,应用于累积有效降雨量-降雨历时曲线的合理划分,构建了滑坡气象预警模型.结果表明,本方法所预测滑坡时间概率平均值达到90.33％,高于人工神经网络(ANN)(71.17％)、LSTM(72.75％)和TCN(86.91％)的概率.利用预测概率高于90％的滑坡,将验证区18个时间信息扩充至201个.基于扩充时间信息后的滑坡数据所构建的气象预警模型比仅利用历史滑坡事件具有更合理的预警分级,在严重警告级别上有效预警率提升了42.86％.结果说明该方法可弥补野外调查中灾害数据时间信息不足的问题,为降雨型滑坡气象预警工作提供数据支撑,由此提高气象预警准确率.

    降雨型滑坡时间概率E-D有效降雨阈值模型TCNLSTM滑坡气象预警

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    基于RAMMS数值模拟的短时强降雨型泥石流危险性评价

    庞海松谢骏锦张小明王官贺...
    215-225页
    查看更多>>摘要：浙江省由短时强降雨诱发的泥石流灾害频发,严重威胁当地居民的生命财产安全,因此对此类泥石流进行危险性评价对浙江省"灾害智治"工作具有十分重要的理论与实际应用价值.为研究浙江短时强降雨诱发小型泥石流的危险性,选取武山坑泥石流为对象,通过现场调查、三维倾斜摄影与数值模拟等手段,查明了武山坑泥石流的地质环境与发育特征,揭示了由短时强降雨诱发的泥石流灾害链生过程特征,选用RAMMS软件对不同降雨频率下泥石流运动特征进行了模拟,获取了泥石流深度、流速、堆积范围等特征参数,并基于特征参数进行了泥石流危险性评价.研究结果表明:陡坡处松散岩土体在短时强降雨作用下发生浅层滑坡,随后在坡面与沟道地形控制下向沟口运移,运动过程中通过侵蚀作用扩大泥石流规模,最终在宽缓堆积区沉积.随着研究区降雨强度增大至50 a 一遇及100 a 一遇,泥石流冲出规模扩大,但受限于堆积区宽缓的地形条件,未能于沟口形成有效冲出;但堆积扇上游居民区泥石流深度、流速等强度指标显著增大,堆积区内高强度区域面积大小由7 276 m2增大至12 660 m2.结合泥石流活跃性分析结果,采取形成区雨量监测、主沟谷流通区构建刚性、柔性或狭缝拦挡坝以及堆积区设置导流渠相结合的治理措施,可有效保障居民生命财产安全.研究成果可为武山坑及浙江省此类泥石流危险性评价、防治工程设计提供参考.

    短临强降雨泥石流灾害链RAMMS危险性评价

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    "6.1"芦山地震作用下宝兴新华村滑坡动力响应与失稳过程离散元模拟

    周赞罗永红南凯李均益...
    226-237页
    查看更多>>摘要：斜坡浅表层是各类地震地质灾害发育的潜在破坏位置,坡面形态和坡体结构往往造成斜坡动力响应及破坏的复杂化.为探究不稳定斜坡浅表潜在滑动层动力响应特征与失稳过程,以芦山Ms6.1级地震触发的新华村滑坡为例,基于现场调查采用离散元方法建立了二维计算模型,分析了该斜坡潜在滑动层及坡面形态的动力响应特征并对其失稳过程进行了模拟.结果表明:①斜坡浅表潜在滑动层具有强烈动力放大效应;②微地貌对于潜在不稳定斜坡坡面的放大效应具有明显的影响,浅表潜在滑动层水平向及竖直向加速度在凸出部位的放大效应显著,凹陷部位相较于凸出部位放大效应较低;③研究揭示新华村滑坡在微地貌的作用下凸起地形呈现先于凹陷地形遭受破坏,其失稳过程分为震动放大局部震裂-凸出地形破坏-凹陷地形破坏-完全破坏整体下滑-重力堆积5个阶段.该研究结果有助于提升防灾人员对地震诱发潜在不稳定斜坡失稳的认识,为防灾减灾提供理论和数据支撑.

    芦山Ms6.1级地震地震滑坡动力响应变形破坏模型二维离散元模拟新华村滑坡

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    冻融循环及含水率对冰碛土力学特性影响

    蒋婷婷潘华利艾一帆熊薇...
    238-252页
    查看更多>>摘要：处在季节性冻土区的冰碛土受冻融循环作用影响显著,极大地影响工程的稳定和安全.为了探究冻融循环作用及初始含水率对冰碛土静力学特性的影响,以川西甘孜州海螺沟的冰碛土为研究对象,通过开展不同冻融循环次数及初始含水率条件下冰碛土不固结不排水三轴试验研究冻融循环作用对冰碛土力学参数的影响.试验结果表明:冻融循环作用下冰碛土应力-应变曲线为弱应变软化型;随冻融循环次数增加,冰碛土弹性模量、抗剪强度均呈现出先快速衰减后趋于稳定的变化趋势,且初始含水率越大其力学指标衰减程度越大,黏聚力呈负指数型函数降低,而内摩擦角无明显变化;采用指数型函数对抗剪强度、弹性模量试验值进行多元非线性拟合,建立冰碛土力学参数与围压、含水率及冻融循环次数的关系表达式,拟合效果理想,可用于推算经历冻融循环后土体力学参数值;冻融循环作用会使冰碛土力学性质显著劣化,且劣化程度与含水率呈正相关.研究成果可为高寒山区工程设计与建设提供科学支撑.

    冰碛土冻融循环含水率力学特性衰减规律

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    不同降雨工况条件下的崩滑地质灾害危险性评价

    刘帅朱杰勇杨得虎马博...
    253-267页
    查看更多>>摘要：为针对性地采取预防、避让、治理等地质灾害防治与管控提供依据,完善在地质灾害危险性评价中将降雨作为单一诱发因子参与评价体系的弊端,在大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨4种不同降雨工况条件下进行了研究区崩滑地质灾害危险性评价.以云南省元阳县作为研究区域,以栅格单元作为评价单元,选取地貌类型、高程、坡度、坡向、曲率、工程地质岩组、土地利用类型、断层距离和河流距离9个评价因子,采用主观的层次分析法与客观的信息量模型相结合的加权信息量模型对元阳县崩塌、滑坡进行了地质灾害易发性评价.研究结果表明:基于自然间断点法元阳县域可分为低、中、高、极高4类易发区,4类易发区面积分别占元阳县面积的21.55％,35.46％,25.53％和17.16％.利用ROC曲线得出区划结果精度AUC值为0.812,表明区划结果很好.在易发性评价基础上,以年平均最大日降雨量为诱发因素,分别对大雨、暴雨、大暴雨和特大暴雨4种工况条件下的研究区进行了崩塌、滑坡地质灾害危险性评价,得到了大雨([25,50)mm)工况、暴雨([50,100)mm)工况、大暴雨([100,250]mm)工况和特大暴雨(＞250 mm)工况4种条件下基于极值假设的研究区崩滑地质灾害危险性评价结果,并对不同降雨工况条件下的地质灾害危险性评价结果进行了对比分析,确定了地质灾害危险性评价结果在不同降雨条件下的空间合理性.通过与实际调查结果的对比表明,4种不同降雨工况条件下的崩滑地质灾害危险性评价结果与实际高度吻合,说明评价结果具有较高的可靠性与合理性.

    栅格单元加权信息量模型地质灾害易发性评价地质灾害危险性评价ROC曲线降雨工况崩滑

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