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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。
正式出版
收录年代

    北方岩溶区降水入渗补给系数及补给机制:以羊庄岩溶水系统为例

    康凤新郑婷婷冯亚伟徐秋晓...
    268-282页
    查看更多>>摘要:为建立北方岩溶区水文地质参数系列,提高岩溶地下水可采资源计算精度,笔者团队于20世纪80年代开始,在山东羊庄封闭式泉排型岩溶水系统开展了岩溶水均衡试验研究,积累了40余年的监测试验数据.根据长期野外水均衡要素观测资料,推导出裸露型、半覆盖型和覆盖型岩溶区降水入渗补给系数计算公式,建立了岩溶区降水入渗补给系数α与降水量P和地下水位埋深D的相关方程,以及可调控的最大降水入渗补给系数系列,揭示了降水入渗补给过程与α变化机制.结果表明:α随水位埋深D的改变而改变,每个降水量P段分别对应一个最大降水入渗补给系数αmax和最大降水入渗补给量即补给极限Gmax,相应的水位埋深便是最佳水位埋深Dcritical.D>Dcritical时,包气带截留量随着水位埋深的增大而增大,α<αmax;D<Dcritica1 时,地表径流量随着地下水位埋深的减小而增大,α<αmax.不同的降水量段对应不同的Dcritical,降水量增大时,对应的αmax及Dcritical也增大.在任意水位埋深时,Gmax为蓄满产流临界降水量与包气带最大截流量之差.本研究解决了岩溶区降水入渗补给的关键科学问题,即揭示降水入渗补给机制、建立降水入渗补给系数与降水量和水位埋深的定量关系,提升了我国北方岩溶水资源基础性研究水平.

    岩溶水系统包气带截留量蓄满产流量降水入渗补给系数补给机制羊庄盆地北方岩溶区

    典型西南岩溶地下水抗生素污染指示因子识别

    黄福杨单婷倩林静刘菲...
    283-292页
    查看更多>>摘要:我国南方岩溶地区是全球三大岩溶集中分布区之一,由于岩溶地区独特的含水层结构,其地下水极易受到地表污染.为了探明岩溶地下水中抗生素污染空间分布的主控因素,厘清抗生素浓度与水化学参数的相关关系,进而识别岩溶地区水环境中抗生素污染的指示因子,以西南典型岩溶地下河系统为研究对象,利用超高效液相色谱串联质谱联用仪(UPLC-MS/MS)分析了35种抗生素浓度.结果表明:研究区共检出了30种抗生素,包括3种四环素类(<检出限(MDL)~421 ng/L)、5种大环内酯类(28.3~884 ng/L)、9种磺胺类(2.50~30 ng/L)和13种喹诺酮类(19.5~1 807 ng/L).其中,大环内酯类和喹诺酮类抗生素是研究区检出的主要抗生素,其空间分布特征主要受污染源和稀释作用控制.研究区水化学类型包括HCO3-Ca·Mg型和HCO3-Ca·Na·Mg型,抗生素浓度在不同的水化学类型中存在显著差异,HCO3-Ca·Na·Mg型水样中抗生素浓度显著高于HCO3-Ca·Mg型(2~10倍)(Mann-Whitney检验,p<0.05).同时,Pearson相关性分析结果表明,三氮(硝氮、亚硝氮与氨氮浓度之和)、总有机碳(TOC)、Na+、Cl-浓度与单一抗生素浓度、不同种类抗生素浓度、抗生素总浓度均呈显著正相关(r=0.81~0.99,p<0.05,N=7~8).相比三氮、TOC和Na+,Cl-在环境中性质更稳定,是岩溶地区地下水系统中更可靠的抗生素污染指示因子.本研究为受县级污水处理厂和农村生活废水排放影响的岩溶地区抗生素污染识别与污染预测提供了理论依据.

    抗生素指示因子岩溶地下水空间分布水化学西南

    西北某退役炼油厂地下水中挥发性有机物污染特征及健康风险评价

    李淼刘威杰余悦邢新丽...
    293-306页
    查看更多>>摘要:挥发性有机物(VOCs)可长期存在于地下水中,从而对人体产生危害.针对西北某退役炼油厂受有机物污染的浅层地下水,开展了地下水中挥发性有机物的污染特征调查,并对其可能产生的健康风险进行评价.研究结果表明,该场地地下水中共检出18种VOCs,VOC单体检出率范围为6.25%~56.25%.特征污染物以苯和1,2,4-三甲苯为主,两者检出率均为56.25%,对照我国《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)的Ⅲ类标准,苯和1,2,4-三甲苯超标率均达到50%.场地内污染物主要来自原液化气储罐区和原柴油灌区的垂向渗漏,表明这两个区域可能为该场地地下水的主要污染源,且污染物分布会受水文地质条件和地下水流向的综合影响,对场地下游地下水造成污染.健康风险评价结果表明,通过饮水途径造成的健康风险占据主导.83.3%的点位致癌风险值(CR)大于10-6,可能存在致癌风险,其中位于渣油罐区GW11点位的致癌风险值大于10-4,具有致癌风险;50%的点位危害商(HQ)大于1,会产生非致癌风险,对人体造成一定影响.因此,今后应加强对区域饮水问题的关注和管控.

    退役炼油厂地下水挥发性有机物污染特征健康风险评价

    河北省典型铅锌矿区重金属来源解析及生态风险评价

    刘安于聪灵王立平宋娟娟...
    307-317页
    查看更多>>摘要:为揭示河北省典型铅锌矿区重金属来源及生态风险,以河北省某铅锌矿区周边区域为研究对象,通过系统的田间采样采集了156件土壤样品,通过主成分分析(PCA)及正定矩阵因子分解(PMF)模型分析,分析了区域内重金属的来源;运用地累积指数法及潜在生态风险指数法进行了风险评价.研究结果表明,Cr,Ni,Cu,Zn,As,Cd,Pb 和 Hg 质量分数平均值分别为 53.6,25.7,62.7,692,10.6,1.75,142,0.129 mg/kg,除 Cr,Ni 和 As 外,其余5种重金属均处于不同的污染水平,平均值均超河北省土壤背景值,Hg,Cd,Zn,Pb和Cu的变异系数均大于1.75,As的变异系数大于0.5,表明这6种重金属属于高度变异.源解析显示,研究区土壤重金属的主要来源为采矿活动、自然来源、农业活动和金矿冶炼,其中,Pb,Zn和Cd主要源于采矿活动;Cr,Ni主要受自然母质的影响,属于自然来源;Cu主要受农业活动和采矿活动的双重影响;As受自然来源、采矿活动和农业活动三重控制;Hg主要源于金矿冶炼和采矿活动.PCA与PMF模型有机结合、彼此印证,增加了重金属来源解析结果的可信度.研究区存在人为因素引起的Hg和Cd污染,地累积指数和潜在生态风险指数高,生态风险总体属于极高生态风险,需要重点关注并开展治理工作.

    重金属来源解析统计分析生态风险铅锌矿区河北省

    "碳中和"目标下海洋黑碳的源汇过程及其意义

    夏翠梅王楠刘景昱王益鹏...
    318-329页
    查看更多>>摘要:黑碳是由生物质和化石燃料不完全燃烧生成的碳质混合物.由于黑碳含碳量高,具有芳构化的分子结构,可在自然环境中长期存在,因此黑碳是全球碳循环的重要组分.虽然近年来有关黑碳的性质以及黑碳在地球各圈层中的循环通量及储量的研究取得了一定的进展,但仍需进一步厘清其源汇过程,探讨黑碳在全球碳循环中的作用.初步梳理了全球黑碳循环的路径、通量、时间尺度的相关数据,分析总结了海洋黑碳源汇过程中的迁移机制及相关制约因素.分析认为:海洋沉积物是黑碳的巨大储库,储量达569~1 380 Pg,黑碳可在海洋沉积物中持续存在数千年,符合当前"碳中和"背景下"有效碳汇"长周转时间这一重要条件;同时,黑碳在环境中的周转循环时间一般长于生物质碳,对全球变暖具有负反馈效应.因此,黑碳入海沉积是一种有效的海洋碳增汇和碳封存手段,可能是实施碳的捕集、利用和封存(CCUS)战略的有效途径.通过总结与评估海洋沉积物中的黑碳在"碳中和"领域的战略价值和气候意义,认为在生态环境友好的前提下,应积极调控生物质燃烧成因的黑碳的生产源头,优化黑碳入海沉积路径和埋藏海域,充分发挥黑碳在海洋负排放中的积极作用,为我国海洋"碳中和"目标的实现提供基础理论支撑.

    碳中和黑碳源汇过程地质碳汇海洋

    湖北省2019-2021年岩溶碳汇估算及其驱动因子分析

    王懿洁马传明郭静党慧慧...
    330-343页
    查看更多>>摘要:碳酸盐岩在水循环过程中的碳汇效应显著,加之岩溶地貌在我国分布广泛,所以探求岩溶碳汇潜力的研究对制定区域增汇策略具有重要意义.选取位于西南岩溶区的湖北省为重点研究区域,基于水化学径流法及入渗-平衡化学法进行定量化计算和比较,利用ArcGIS空间分析技术整体评估湖北省2019-2021年岩溶碳汇的空间格局与量级,探索更适宜应用于区域尺度的岩溶作用碳汇估算方法,综合分析岩溶碳汇的驱动因子,发掘更大的增汇潜力.研究结果表明:(1)采用入渗-平衡化学法估算3 a碳汇强度大小为2020年>2019年>2021年,丰水年(2020年)岩溶碳汇总量约为枯水年(2019年)的6倍,3 a年均碳汇强度为12.84 t/(km2·a),碳汇总量达163.89×104t/a;(2)相较于水化学径流法,入渗-平衡化学法计算结果更为准确,获取数据资料较为简单,大小空间尺度都具有一定的普适性;(3)碳汇作用变化是高度动态的,气候变化下变化幅度主要由径流深决定,碳汇强度随径流深增大而变强,土地利用类型调控着岩溶作用碳汇强度;(4)鄂西南地区岩溶作用强烈,可建立岩溶碳汇试验区,定量评估人工干预所带来的增汇效果.研究结果不仅提供了精确易行的岩溶碳汇估算方法,而且确定了湖北省岩溶碳汇的量级与空间格局,摸清了碳汇强度驱动因子的共同耦合作用,体现了岩溶碳汇的人为可调控性以及复杂性,进一步为环境保护政策、人工增汇措施的制定提供了可靠的科学依据.

    岩溶碳汇水化学径流法入渗-平衡化学法ArcGIS空间分析驱动因子湖北省

    基于深度学习的大地电磁二维反演方法

    王方熊杰田慧潇李思平...
    344-354页
    查看更多>>摘要:如何通过大地电磁测深反演方法来提高数据解释的精度一直都是大地电磁测深研究领域的重要课题.针对大地电磁传统反演方法存在的初始模型依赖、易陷入局部最优的问题,提出了一种基于深度学习的大地电磁二维反演方法.该方法首先设计GoogLeNetINV神经网络;接着构造多种地电模型,在TM模式下通过正演得到视电阻率数据,组成训练数据集;然后用训练数据集训练该神经网络并调整网络参数;最后,将视电阻率数据输入已训练好的GoogLeNetINV神经网络直接得到反演结果.实验结果表明,该方法能快速、准确地反演出"未学习"过地电模型的位置和电阻率数据,具有较好的泛化能力;使用噪声数据测试仍能取得良好的反演结果,有一定的抗噪声能力.将该神经网络应用于Bendigo Zone实际数据资料处理中,反演得到的电阻率模型与地震解释一致,因此基于深度学习的大地电磁反演方法能有效解决大地电磁反演问题.

    深度学习大地电磁反演神经网络GoogLeNetINV

    鄂尔多斯盆地南缘上奥陶统赵老峪组岩石磁学研究

    兰书琪卫弼天幸龙云杜楠...
    355-369页
    查看更多>>摘要:利用古地磁学手段定量约束华北板块早古生代古地理位置可为原特提斯造山作用及华北板块与冈瓦纳大陆的亲缘性研究提供重要科学依据.但华北板块早古生代以来经历了多期构造运动,其西部鄂尔多斯盆地含丰富油气资源,后期构造运动和油气运移均可能导致其早古生代地层遭受重磁化影响.对鄂尔多斯盆地南缘富平地区上奥陶统赵老峪组灰岩、凝灰岩样品进行了系统岩相学、岩石磁学及逐步退磁研究,包括光学显微镜鉴定实验、扫描电镜(SEM)实验、能谱分析(EDS)实验、饱和等温剩磁(SIRM)实验、三轴等温热退磁实验、磁化率随温度变化(K-T)实验、磁滞回线实验、一阶反转曲线(FORC)实验、系统热退磁实验以及热-交混合退磁实验,探讨了各类岩石的主要载磁矿物及其是否具备记录原生剩磁信息的潜能.结果表明:灰岩及凝灰岩样品的主要载磁矿物为磁铁矿、磁黄铁矿和(或)胶黄铁矿,部分样品还含少量赤铁矿(含杂质)和针铁矿,矿物颗粒的磁畴类型同时含有SD(单畴)和MD(多畴)两种.结合岩相学及退磁实验结果认为这些主要载磁矿物可能是与后期流体作用(有机质成熟及运移等)有关的次生矿物,其携带的剩磁信号不能直接用于约束板块早古生代古地理位置,或可用于约束鄂尔多斯盆地南缘下古生界油气运移成藏过程.

    华北板块岩石磁学上奥陶统赵老峪组流体作用

    多源遥感影像融合处理提取格拉丹东雪山区域特征信息

    许伟杨德芳陈李昊罗锴澍...
    370-385页
    查看更多>>摘要:2022年7月中国地质大学(武汉)冰川勘测组与登山组,在格拉丹东雪山开展了"第二次大学生长江源科考"工作.为详细分析该区域冰川时空特征信息,以此次科研数据为支撑,结合光学遥感影像解译、InSAR形变信息提取、激光雷达测高及高精度大地测量,进行了多源遥感影像融合处理研究.针对格拉丹东雪山及典型冰川,采用高分卫星GF1、GF6、GF7、ZY3与Landsat7遥感影像,利用空三加密、频域影像互相关匹配、波段比值法及目视解译,提取区域DOM、冰川面积及条数分布;利用Sentinel-1A、ICESat-2影像,以SAR影像空间域互相关偏移量追踪方法为支撑,分别提取冰川表面流速及高程变化;利用青海省域北斗CORS站点,采用Gamit/Globk双差无电离层组合模型、卫星星站差分(real-time extended,简称RTX)及RTK(real-time kinematic)方法,计算所有控制点三维空间坐标及高程异常值.结果表明:格拉丹东雪山共发育冰川512条,年均增长率为3.12%,面积1 111.96 km2,年均退缩速率为0.63%;姜根(古)迪如冰川 日均最大流速为0.25 cm/d,年均最大流速为91.25 cm/a,其南支最大退缩值、堆积值及年变化速率分别为-74.63 m、38.44 m、-5.29-3.09 m/a,北支最大退缩值、堆积值和年变化速率-39.17 m、35.74 m、-3.02~2.85 m/a;所有控制点中误差及区域似大地水准面精化模型精度均达到了mm级.研究成果可以为后续在该地区开展相关冰川研究工作提供数据支撑.

    光学遥感解译SAR偏移量追踪激光雷达测高北斗CORS格拉丹东雪山

    泸石高速公路沿线历史地震诱发滑坡遥感调查及发育分布规律

    魏旭彭志忠刘兴臣肖励之...
    386-396页
    查看更多>>摘要:泸(定)石(棉)高速公路沿线断裂构造发育,地震频发,造成区域内历史地震诱发的滑坡数量多且规模大,然而这些地震滑坡体表面生长大量植被,传统调查难以高效查明地震滑坡分布位置及发育规律.为了减少地震滑坡对公路建设带来的安全隐患,首先以高精度机载LiDAR数据对地震滑坡进行了识别,并通过野外复核验证识别的准确性;其次利用高精度机载LiDAR影像对地震滑坡的变形特征进行了分析;最后,综合考虑地形、地质、地震三大因素(6个因子),对地震滑坡的空间分布特征进行了分析.结果表明:利用机载LiDAR技术能够有效地发现植被层下的地震滑坡,在泸石高速公路沿线共识别出地震滑坡23处,野外复核验证精度达100%;通过对控制地震滑坡空间分布的6个因子的分析,得出与断裂构造和地震相关性最高.研究结果为植被茂密山区高速公路的滑坡识别调查提供了一定的参考并为泸石高速公路滑坡灾害防治与风险评价提供了数据支撑.

    机载LiDAR地震滑坡滑坡识别分布规律遥感调查高速公路