大兴安岭南段锡多金属矿床成矿岩体全岩地球化学、锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义--以边家大院、毛登、宝盖沟矿床为例 被引量：1

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作者 张雪旎 张宇飞 +2 位作者 彭蓉 杨颖 曾庆栋 《地球学报》 北大核心 2025年第2期343-360,共18页

大兴安岭南段是我国北方最重要的锡多金属成矿区。边家大院、宝盖沟和毛登锡多金属矿床是其中典型代表,其矿体均与燕山期花岗质侵入岩有密切的空间关系。对上述矿床含矿花岗侵入岩,即边家大院石英斑岩,宝盖沟花岗岩以及毛登花岗斑岩进... 大兴安岭南段是我国北方最重要的锡多金属成矿区。边家大院、宝盖沟和毛登锡多金属矿床是其中典型代表,其矿体均与燕山期花岗质侵入岩有密切的空间关系。对上述矿床含矿花岗侵入岩,即边家大院石英斑岩,宝盖沟花岗岩以及毛登花岗斑岩进行锆石U-Pb测定,结果显示成岩年龄分别为(136.9±0.8)Ma,(143.6±0.8)Ma和(135.0±1.4)Ma,均侵位于早白垩世。全岩主量元素分析显示,这些花岗侵入岩都具有高硅、钾和钠,低钙、镁和钛的特征,为准铝质-弱过铝质、高钾钙碱性花岗岩。微量元素分析显示花岗岩具有富集大离子亲石元素而亏损高场强元素的特征。稀土元素分析显示它们均具有明显的负Eu异常。根据全岩地球化学特征及锆石TZr温度(753~796℃)判断,这些花岗岩属于高分异I型花岗岩。研究表明3个岩体_(εHf)(t)为–0.86~13.7,T_(DM2)=307~1240 Ma,锆石Hf同位素分析结果表明这些花岗岩主要为新元古代年轻地壳部分熔融形成。结合地球化学和地质年代学研究表明,大兴安岭南段早白垩纪高分异I型花岗岩具有较大的寻找锡矿的潜力。 展开更多

关键词 大兴安岭南段 锡矿 高分异花岗岩 早白垩世

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基于优化DRASTIC模型的地下水污染风险评价研究-以山东省辖南水北调区域为例 被引量：3

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作者 刘红 张君 +4 位作者 于桑 张立 陈昊 鲁晓威 乔月 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期513-526,共14页

基于南水北调工程对沿线区域提出的水质保障要求及生态可持续发展的需要,对地下水的污染防范和治理已成为研究重点。为查明山东省辖南水北调沿线地区的地下水污染风险,通过对地下水污染源荷载、生态脆弱性以及功能价值三个方面的评价构... 基于南水北调工程对沿线区域提出的水质保障要求及生态可持续发展的需要,对地下水的污染防范和治理已成为研究重点。为查明山东省辖南水北调沿线地区的地下水污染风险,通过对地下水污染源荷载、生态脆弱性以及功能价值三个方面的评价构建地下水污染风险评价体系。通过污染物毒性、排放量及排放可能性对污染荷载进行定量、定性的分析;引入土地利用、土壤氧气含量等数据优化DRASTIC体系,构建DRASTOL模型;利用InVEST模拟的生境质量、夜间灯光系数以及研究区敏感的地下水F-、SO42-等评价因子评估地下水功能价值。发现研究区地下水污染荷载结果整体较低,脆弱性中等偏高,功能价值中等偏低。叠加处理3个结果得到地下水污染风险数据分布状态,整体中等偏下。其中较高、高等级污染风险区域总面积约为7444.88 km^(2),占比约为20.17%,主要分布在菏泽市中部,济宁市中部、西南部,枣庄市西北部,泰安市中部、东部,钢城区南部,该区域地下水位埋深较浅,自然环境下较大的降水易携带地表污染物渗入地下;富水性强、工业及采矿用地密集且排放的污染物毒性较强;高强度的社会经济活动易产生较多污染物,多因素综合影响导致该区域地下水的污染风险指数较高。 展开更多

关键词 污染风险 污染荷载 脆弱性 功能价值 南水北调

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基于综合地层学的灰黑色黏土工程地质特征研究

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作者 田臣龙 徐凤琳 +3 位作者 刘康 孙作本 张晋昇 仝根成 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期645-656,共12页

地层的精确划分,是岩土工程中统计地层工程地质特征指标的重要前提。近年来,综合地层学作为地层对比及划分的有效方法,在国内外取得大量的研究成果,但在岩土工程领域的应用却是空白。本研究结合济宁市城市地质调查钻井资料,以综合地层... 地层的精确划分,是岩土工程中统计地层工程地质特征指标的重要前提。近年来,综合地层学作为地层对比及划分的有效方法,在国内外取得大量的研究成果,但在岩土工程领域的应用却是空白。本研究结合济宁市城市地质调查钻井资料,以综合地层学理论为指导,利用岩石地层特征、沉积地层特征、生物地层特征及年代地层特征4个方面的研究进行多重地层划分与对比,建立了灰黑色黏土地层划分的新方案。基于新的地层方案,通过济宁18个工程地点的室内土工试验及原位测试数据,对灰黑色黏土的工程地质特征进行了系统的研究和分析,发现济宁灰黑色黏土整体上具有孔隙比较大、压缩性较高、抗剪强度较低及原位测试指标低等特征;从局部来看黑土湖组灰黑色黏土为一般性黏土,而白云湖组灰黑色黏土属于高液限淤泥质软黏土,为特殊性土,在工程中应加以区分。最后,针对综合地层学及岩土工程两个学科研究现状,笔者提出了今后研究的新方向:运用地质理论去解释岩土工程中的地层问题的同时,也要利用岩土工程的资料去充填地层空白。 展开更多

关键词 灰黑色黏土 综合地层学 工程地质特征 岩土工程 地层划分与对比

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山东省邹城市东部地下水水化学特征及形成机制 被引量：6

4

作者 陈浩 王家鼎 +2 位作者 王琳琳 杨传伟 姜福红 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期139-148,共10页

为研究山东省邹城市东部缺水山区地下水水化学特征、水质状况和水化学过程,采集研究区各类型地下水样品32件,检测K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(−)、SO_(4)^(2-)、HCO_(3)^(-)、NO_(3)^(-)、F^(−)、TH和TDS等化学指标,综合利用... 为研究山东省邹城市东部缺水山区地下水水化学特征、水质状况和水化学过程,采集研究区各类型地下水样品32件,检测K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(−)、SO_(4)^(2-)、HCO_(3)^(-)、NO_(3)^(-)、F^(−)、TH和TDS等化学指标,综合利用图解法、相关性分析和主成分分析等方法探讨其地下水的水化学特征和形成机制。结果表明:(1)研究区裂隙水、孔隙水与岩溶水具有相似的水化学特征,裂隙水和孔隙水的水化学类型以HCO_(3)-Ca型为主,而岩溶水水化学类型为HCO_(3)-Ca·Mg型;(2)孔隙水、裂隙水和岩溶水水化学形成机制主要以水−岩相互作用为主,其次还受到人类活动的影响。孔隙水受水−岩相互作用和人类活动影响的比例分别为77.7%和10.5%,而裂隙水受影响的比例分别为63.9%和11.3%。 展开更多

关键词 裂隙水 水化学特征 形成机制 主成分分析 邹城市

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邹东贫水区水文地质特征及地下水富集规律 被引量：3

5

作者 王琳琳 杨传伟 +1 位作者 王新新 吴延明 《人民黄河》 CAS 北大核心 2022年第S02期94-96,99,共4页

邹东地区是山东省乃至全国典型缺水地区之一,尤其是田黄镇水资源贫乏程度严重。通过研究邹东地区岩性、地质构造、地形地貌等总结邹东地区水文地质特征及地下水富集规律。研究区主要为岩浆岩、变质岩低山丘陵分布区,区域内地下水划分为... 邹东地区是山东省乃至全国典型缺水地区之一,尤其是田黄镇水资源贫乏程度严重。通过研究邹东地区岩性、地质构造、地形地貌等总结邹东地区水文地质特征及地下水富集规律。研究区主要为岩浆岩、变质岩低山丘陵分布区,区域内地下水划分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水、岩浆岩类裂隙水、变质岩类裂隙水,其以裂隙水为主。在小流域下游或出口以及西部山前平原区地下水补给条件优越,汇水面积大,富水性较好。断裂性质、断裂形态、破碎带宽度等控制研究区地下水分布状况和赋存规律,张性断裂主带、断裂密集带、岩脉沿断层侵入部位富水性好。 展开更多

关键词 水文地质特征 地下水 富集规律 邹东贫水区

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山东荆泉地区岩溶地面塌陷预警分区研究 被引量：2

6

作者 冯亚伟 毛宁利 李卫利 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期421-431,共11页

以荆泉断块岩溶水系统为研究对象,通过建立地下水流模型和数学模型,旨在实现不同环境条件下岩溶塌陷预警分区,指导岩溶水资源开发利用。结果显示:在其它条件保持不变的情况下,随着降雨量的不断减小,研究区红色预警区面积不断增大,抽水... 以荆泉断块岩溶水系统为研究对象,通过建立地下水流模型和数学模型,旨在实现不同环境条件下岩溶塌陷预警分区,指导岩溶水资源开发利用。结果显示:在其它条件保持不变的情况下,随着降雨量的不断减小,研究区红色预警区面积不断增大,抽水井越密集的地方,越容易产生岩溶塌陷,岩溶水开采量的增加和降雨量的变化都是诱发岩溶塌陷的主要原因。建议以岩溶塌陷为约束条件,加强区内地下水开采优化控制与布局,在保证生产生活用水的前提下,降低岩溶塌陷发生概率。 展开更多

关键词 岩溶塌陷 预警 不同环境 数值模拟

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鲁西归来庄金矿床三维地质建模及深部成矿预测 被引量：5

7

作者 冯玺平 张英梅 +4 位作者 安茂国 陈昆明 孟祥伟 陈丽静 邱昆峰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2022年第10期137-145,共9页

归来庄金矿床为隐爆角砾岩型金矿,是鲁西地区已探明金储量最多的金矿床。由于其产出形态变化多样,利用传统方法进行深部找矿难度较大,近年来三维地质建模技术在成矿预测方面应用较广,为该矿区深部找矿预测提供了新方向。利用三维地质建... 归来庄金矿床为隐爆角砾岩型金矿,是鲁西地区已探明金储量最多的金矿床。由于其产出形态变化多样,利用传统方法进行深部找矿难度较大,近年来三维地质建模技术在成矿预测方面应用较广,为该矿区深部找矿预测提供了新方向。利用三维地质建模平台Micromine中的三维建模技术及地质统计学等方法,基于收集测试得到的相关钻孔数据和采样点品位、成矿元素等数据,构建了归来庄金矿区三维地质模型,包括断裂构造模型、矿体模型及地层—岩体模型等,并采用距离幂次反比法建立了原生晕地球化学三维模型。根据三维空间上断裂延伸规律,结合原生晕地球化学三维空间分析,认为归来庄矿区深部仍有较好的成矿前景,且圈定了深部找矿靶区。经钻探验证扩大了主矿体规模,在深部新发现并评价了“磨坊沟式”金矿体,取得良好的找矿效果,证实找矿靶区预测结果较为可靠,进一步拓宽了该区深部找矿方向。 展开更多

关键词 三维地质建模 成矿预测 原生晕地球化学 深部找矿 归来庄金矿床

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北方岩溶区断裂带水文地质性质及结构模型 被引量：3

8

作者 刘元晴 周乐 +4 位作者 王新峰 吕琳 路小慧 于开宁 张伟峰 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期975-985,共11页

断层带结构和内部流体流动特性是水文地质研究领域的难点问题。石油地质领域,在油气运移与成藏方向已形成较成熟的断层封闭性定量评价技术手段。相比较,断裂的水文地质性质研究尚停留在断裂的力学性质对断层导水、阻水特性的定性评价阶... 断层带结构和内部流体流动特性是水文地质研究领域的难点问题。石油地质领域,在油气运移与成藏方向已形成较成熟的断层封闭性定量评价技术手段。相比较,断裂的水文地质性质研究尚停留在断裂的力学性质对断层导水、阻水特性的定性评价阶段,尚未详细开展断裂带结构、渗透性各向异性等方面的研究工作。文章梳理总结国外断裂带水文地质性质研究中关于结构组成、断裂带演化、渗透率影响因素等方面的研究成果,引入断裂带渗透率结构模型,并以中国北方岩溶区碳酸盐岩与碎屑岩互层含水岩组为例,构建断裂带水文地质结构模型。断裂带研究尺度和精度不同、断裂带发育部位不同,导致其结构及水文地质性质亦不相同,如何建立起精确、典型的断裂带水文地质结构模型,需要各领域数据共享及多学科融合共同开展研究工作。 展开更多

关键词 水文地质 断层核 破裂带 渗透率 岩溶山区

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基于四面体模型的地质体三维重建 被引量：3

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作者 石信肖 王健 孙文潇 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期150-155,共6页

智慧矿山等数字化理念的提出,对三维空间数据的需求越来越多,同时对于地层模型也不再局限于直观的展示,更多需求在于地层属性及断层等地质结构分析处理。针对地质模型重建时缺少内部属性,以及断层等结构重建问题。以某矿区为研究对象探... 智慧矿山等数字化理念的提出,对三维空间数据的需求越来越多,同时对于地层模型也不再局限于直观的展示,更多需求在于地层属性及断层等地质结构分析处理。针对地质模型重建时缺少内部属性,以及断层等结构重建问题。以某矿区为研究对象探讨了体元数据结构下的地质三维重建。首先根据钻孔数据构建出合适的三维地质表面模型,对于断层部分借助局部法进行面模型的三维重建。然后对Tetgen算法进行编译得到Tetgen.a静态库文件,在此基础上对表面模型并进行封闭性、相交性等初始模型检验。调用库文件读取面模型的顶点,面片数据,借助剖分函数进行结构二次划分,从而完成将四面体模型重建。同时考虑四面体质量的前提下,调整剖分参数得到合适的边界纵横比,借此得到最优的四面体网格.从而完成了地质体以及断层结构体元模型的三维重建。借助某煤矿数据验证了该方法在地质建模的可行性,借助采集的巷道点云数据和采集的钻孔数据,利用四面体重建的方法完成地质层三维重建和断层结构的表达。结果表明以体元结构重建的三维模型能够对内部属性进行表达,同时对于断层等特殊地质结构也有较好的适用性,利用该方法完成的地质体重建,便于地质体的空间分析等后续应用为数字化矿山建设提供有利的数据支撑。 展开更多

关键词 数字化矿山 地质体 四面体 Tetgen 三维重建

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鲁西龙宝山稀土矿重稀土矿体的发现及其勘查意义 被引量：3

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作者 尚振 赵超 +4 位作者 支成龙 安茂国 张海东 韩宗瑞 姜腾飞 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期484-488,共5页

稀土在清洁能源、航空航天、国防军工等低碳高科技领域具有日益广泛的用途,是各国争夺未来高科技领域战略制高点的关键性原材料(陈唯等,2022)。当前,中国现有稀土矿产资源中90%以上为轻稀土元素,而应用前景更广、市场价格更高的重稀土... 稀土在清洁能源、航空航天、国防军工等低碳高科技领域具有日益广泛的用途,是各国争夺未来高科技领域战略制高点的关键性原材料(陈唯等,2022)。当前,中国现有稀土矿产资源中90%以上为轻稀土元素,而应用前景更广、市场价格更高的重稀土资源储量相对较低(范宏瑞等,2020)。华北克拉通中生代的大规模破坏诱发了强烈的岩浆、构造、热事件,同时形成大量金属矿床(朱日祥等,2012),除举世闻名的胶东金矿外,还孕育出中国第三大稀土基地——郗山(部分资料中称为微山)稀土矿(Wang et al.,2019)。 展开更多

关键词 国防军工 稀土矿 航空航天 资源储量 清洁能源 战略制高点 轻稀土元素 金属矿床

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山东枣庄陶枣煤田裂隙岩溶水水质评价研究 被引量：2

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作者 宋培学 朱天顺 +5 位作者 杜健 张翔宇 袁丹青 杜一林 高丽 庞成宝 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期144-149,I0012-I0016,共11页

矿山闭坑后大量被污染的矿坑水对裂隙岩溶水具有潜在的影响.对陶枣煤田裂隙岩溶水水质评价发现区域内水质较差和极差级别分别占到总数的25.64%和41.03%,说明岩溶水总体水质较差.通过对岩溶水水化学特征分析得知,区内岩溶水阴离子类型有4... 矿山闭坑后大量被污染的矿坑水对裂隙岩溶水具有潜在的影响.对陶枣煤田裂隙岩溶水水质评价发现区域内水质较差和极差级别分别占到总数的25.64%和41.03%,说明岩溶水总体水质较差.通过对岩溶水水化学特征分析得知,区内岩溶水阴离子类型有4种,分别为HCO_(3)^(-)型、HCO_(3)^(-)·SO_(4)^(2-)型、SO_(4)^(2-)·HCO_(3)^(-)型和SO_(4)^(2-)型,阳离子可划分为Ca^(2+)、Ca^(2+)·Na^(+)和Ca^(2+)·Mg^(2+)或Mg^(2+)·Ca^(2+)3类型.通过对1991至2017年水化学动态特征分析发现区内地下裂隙岩溶水受煤矿开采影响较大,基于聚类分析法发现区内主要存在2种污染途径,分别为地表水渗透污染和矿坑水串层污染. 展开更多

关键词 陶枣煤田 裂隙岩溶水 水质分析 聚类分析

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水化学和同位素揭示的会宝岭铁矿区地下水形成演化机制

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作者 李军 韩文撑 +5 位作者 王志亮 白茹雪 孟祥伟 支成龙 王彦明 冯玺平 《地质通报》 北大核心 2025年第9期1765-1775,共11页

【研究目的】针对鲁西南地区大水矿山会宝岭铁矿区的地下水研究程度不足,重点研究该矿区地下水的来源及形成机制,指导矿井水害防治工作。【研究方法】基于会宝岭铁矿区的水文地质特征,选用水化学和氢氧同位素揭示矿区各类地下水的来源... 【研究目的】针对鲁西南地区大水矿山会宝岭铁矿区的地下水研究程度不足,重点研究该矿区地下水的来源及形成机制,指导矿井水害防治工作。【研究方法】基于会宝岭铁矿区的水文地质特征,选用水化学和氢氧同位素揭示矿区各类地下水的来源、形成机制及水力联系。【研究结果】研究表明,各类地下水补给来源为大气降水,在径流过程中受到溶滤作用的影响较显著。其中李官组裂隙水和二青山组裂隙水中各离子主要来源于碳酸盐、硫酸盐类矿物及盐岩的溶解;山草峪组裂隙水中Na^(+)、K^(+)来源于硅酸盐类矿物溶解,Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)主要来源于碳酸盐、硫酸盐溶解及黄铁矿氧化,阳离子交换使得K^(+)+Na^(+)相对盈余,Ca^(2+)+Mg^(2+)相对亏损;李官组裂隙水明显受到人类活动的影响,主要表现为NO_(3)^(-)的外来输入,二青山组裂隙水和山草峪组裂隙水受人类活动的影响微弱。【结论】各层地下水之间无较.强的导水通道、水力联系差,针对该矿山不同类型的地下水充水水害分别提出了不同的防治水措施。 展开更多

关键词 地下水 水化学特征 氢氧同位素 离子来源 地下水演化 会宝岭铁矿 山东

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鲁西铜石金矿田构造-岩浆-成矿格架——来自综合地球物理探测的认识

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作者 张英梅 冯玺平 +7 位作者 孟祥伟 支成龙 郑海涛 黄坤朋 陈昆明 王栩 李杰 姜思雨 《地球学报》 北大核心 2025年第4期841-851,共11页

铜石金矿田为山东省鲁西地区典型金矿产区,区内已发现了归来庄、卓家庄等十余个金矿床(点),金矿化类型多样,受构造、岩浆活动作用影响明显。了解区域构造格架、岩浆演化过程等对在区内开展找矿预测意义重大。通过在铜石金矿田区域内开... 铜石金矿田为山东省鲁西地区典型金矿产区,区内已发现了归来庄、卓家庄等十余个金矿床(点),金矿化类型多样,受构造、岩浆活动作用影响明显。了解区域构造格架、岩浆演化过程等对在区内开展找矿预测意义重大。通过在铜石金矿田区域内开展深反射二维地震、重力及大地电磁测深的综合地球物理探测,识别了莫霍面、滑脱构造带、岩浆房及岩浆通道等地质体特征,大致查明中生代成矿系统深部结构和成矿构造背景,突破了区内归来庄金矿体受单一构造控制的认识,建立了构造-岩浆-成矿格架,完善了铜石金矿田“一体多型”成矿模式,为新一轮深部金矿找矿预测及开展相关研究工作提供了依据。 展开更多

关键词 深反射地震 地球物理探测 构造-岩浆-成矿格架 铜石金矿田

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淡水环境中氟虫腈的长期水质基准推导及生态风险评估

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作者 李清彩 陈娟 +1 位作者 赵庆令 李军 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第5期95-101,共7页

搜集筛选氟虫腈对3门10科共15种本土淡水生物的慢性毒性数据,基于Boltzmann、SGompertz、Sigmoid和SRichards等4种分布模型,在系统尺度上构建氟虫腈的物种敏感度分布曲线,运用最优函数推导出淡水环境中氟虫腈的长期水质基准值为79.97 n... 搜集筛选氟虫腈对3门10科共15种本土淡水生物的慢性毒性数据,基于Boltzmann、SGompertz、Sigmoid和SRichards等4种分布模型,在系统尺度上构建氟虫腈的物种敏感度分布曲线,运用最优函数推导出淡水环境中氟虫腈的长期水质基准值为79.97 ng/L。利用熵值法评估了国内14处淡水水体中氟虫腈的长期生态风险,风险表征结果显示,35.71%的水体为慢性无风险,64.29%的水体为慢性低风险。 展开更多

关键词 氟虫腈 物种敏感度分布 毒性百分数排序 长期水质基准 生态风险 淡水环境

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汶水河流域滨水缓冲带安全宽度规划研究

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作者 秦志强 邹晔 +3 位作者 郭人泰 郭刘鹏 王超 薛良方 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第4期35-41,47,I0002,I0003,共10页

基于SWAT模型建立了汶水河流域非点源污染模型,估算了流域内污染物负荷,利用经验公式预测了径流通过滨水缓冲带边界时的污染物浓度,通过相关性分析识别了决定该河段滨水缓冲带最小安全宽度的关键变量。结果表明:1)SWAT模型适合进行径流... 基于SWAT模型建立了汶水河流域非点源污染模型,估算了流域内污染物负荷,利用经验公式预测了径流通过滨水缓冲带边界时的污染物浓度,通过相关性分析识别了决定该河段滨水缓冲带最小安全宽度的关键变量。结果表明:1)SWAT模型适合进行径流、总氮(TN)和总磷(TP)模拟。2)地表径流中TN和TP负荷由上游至下游呈增加趋势。3)滨水缓冲带安全宽度受到连接度、坡度、耕地面积和人口密度的影响。上、中、下游滨水缓冲带应各自维持77.90、33.37、60.65 m的安全宽度。 展开更多

关键词 非点源污染 SWAT模型 滨水缓冲带 安全宽度 径流

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陶枣煤田闭坑矿井硫酸盐污染预测及防控研究

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作者 孟宪洲 王天娇 +5 位作者 张丰 安洪岩 沈祥瑞 肖华 王博伦 陈浩 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第5期65-77,共13页

煤炭开采引发的硫酸盐污染严重威胁地下水资源安全,特别是在闭坑矿井与岩溶水系统交互的区域。以山东省陶枣煤田为研究对象,旨在揭示废弃矿井中硫酸盐污染的空间分布特征、演化机制及迁移规律,明确老窑水与岩溶水的相互作用,并探索科学... 煤炭开采引发的硫酸盐污染严重威胁地下水资源安全,特别是在闭坑矿井与岩溶水系统交互的区域。以山东省陶枣煤田为研究对象,旨在揭示废弃矿井中硫酸盐污染的空间分布特征、演化机制及迁移规律,明确老窑水与岩溶水的相互作用,并探索科学防控路径。结合同位素溯源、贝叶斯混合模型、水化学分析和随机森林回归模型,系统解析硫酸盐的来源、迁移过程及未来趋势。研究表明,黄铁矿氧化是硫酸盐的主要成因,采动裂隙促进硫化矿物的氧化,生成大量SO^(2-)_(4);局部石膏溶解对硫酸盐的含量也起一定补充作用。老窑水通过大吕巷断裂和底板裂隙带向岩溶含水层扩散,成为主要污染途径。随机森林模型预测显示,在时间变化的主导作用下,未来10 a硫酸盐浓度将保持小幅波动。本研究提出“源—径—汇”三级防控体系:在源头通过封堵矿井口并调控水动力条件减少污染;在迁移路径上采用帷幕注浆技术阻断污染物扩散;在末端构建人工湿地实现水资源的回收与再利用。研究成果为煤炭开采区地下水污染治理提供了理论支撑与技术参考。 展开更多

关键词 闭坑矿井 岩溶水 硫酸盐污染 同位素溯源 随机森林模型 陶枣煤田

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山东梁山县地下水水化学特征及其成因分析 被引量：5

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作者 赵庆令 李清彩 +7 位作者 陈洪年 安茂国 高翔 张莹莹 黄鹤湾 史瑞 满伟慧 王娜 《水文》 CSCD 北大核心 2022年第2期102-108,共7页

运用数理统计、Piper三线图、R型因子分析和离子比值等方法,对2018年10月在山东梁山县采集的35件浅层孔隙水和19件裂隙岩溶水进行分析,研究其水化学特征及主要控制因素。结果表明:(1)在浅层孔隙水向裂隙岩溶水的径流过程中,地下水的阴... 运用数理统计、Piper三线图、R型因子分析和离子比值等方法,对2018年10月在山东梁山县采集的35件浅层孔隙水和19件裂隙岩溶水进行分析,研究其水化学特征及主要控制因素。结果表明:(1)在浅层孔隙水向裂隙岩溶水的径流过程中,地下水的阴离子倾向于由HCO_(3)型向HCO_(3)·SO_(4)型和HCO_(3)·SO_(4)·Cl型转变,而阳离子倾向于由Na·Mg型、Na·Ca·Mg型向Na型、Na·Ca型转变。(2)浅层孔隙水水化学特征主要受强烈的蒸发浓缩作用、萤石平衡控制作用、植物根系及根际微生物菌群的代谢作用等3种因素的影响,可解释梁山县浅层孔隙水水化学特征74.5%的成因。(3)裂隙岩溶水水化学特征主要受浅层孔隙水的渗透补给作用、水-岩石沉积物相互作用、岩溶碳汇作用等3种因素的影响,可解释梁山县裂隙岩溶水水化学特征78.4%的成因。 展开更多

关键词 水化学 地下水 特征分析 山东梁山县

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山东单县浅层高氟高碘地下水的水化学特征及成因分析 被引量：3

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作者 李清彩 赵庆令 +2 位作者 安茂国 贾琛 王娜 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期134-143,共10页

氟和碘作为人体必需的微量元素,过少或过多摄入都会影响人身健康,相较于缺氟、缺碘,高氟高碘地下水对人体的危害更加难以控制。该研究选择单县作为典型的水源型高氟高碘地区,通过对浅层高氟高碘地下水进行采样测试,采用箱线图、Piper图... 氟和碘作为人体必需的微量元素,过少或过多摄入都会影响人身健康,相较于缺氟、缺碘,高氟高碘地下水对人体的危害更加难以控制。该研究选择单县作为典型的水源型高氟高碘地区,通过对浅层高氟高碘地下水进行采样测试,采用箱线图、Piper图及双变量相关性分析等多元统计技术剖析了该区域浅层地下水的水环境特征;采用R型因子分析揭示了水化学成分之间的相互关系,探讨了该区浅层高氟高碘地下水的成因。结果表明:①单县浅层地下水中的氟化物和碘化物的质量浓度均值分别为1.2 mg/L和391μg/L。②随着氟化物浓度的增加,水化学类型偏向于向HCO_(3)-Na型和HCO_(3)-Na·Mg型集中,而随着碘化物浓度的增加,水化学类型则倾向于以HCO_(3)-Na·Mg为主。③该区域强烈的蒸发浓缩作用是控制单县浅层地下水化学成分的最重要因子;萤石平衡控制作用是控制单县浅层地下水高氟背景的因子;水-有机沉积物相互作用是控制单县浅层地下水高碘背景的因子。 展开更多

关键词 高氟 高碘 地下水 成因 单县

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微山稀土矿床碳酸盐化硅酸岩岩浆演化与稀土成矿关系探讨

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作者 胡紫龙 杨金昆 +6 位作者 安茂国 支成龙 尚振 张瑶飞 赵家良 张海东 夏明哲 《矿床地质》 北大核心 2025年第3期597-616,共20页

微山碱性岩-碳酸岩型稀土矿位于华北克拉通东部的鲁西地块,是中国第三大轻稀土矿床。为探究微山稀土矿碱性杂岩体岩浆演化与稀土成矿间的关系,文章对碱性杂岩体进行岩相学、地球化学和锆石U-Pb年代学分析工作。结果表明,该区岩体可分为... 微山碱性岩-碳酸岩型稀土矿位于华北克拉通东部的鲁西地块,是中国第三大轻稀土矿床。为探究微山稀土矿碱性杂岩体岩浆演化与稀土成矿间的关系,文章对碱性杂岩体进行岩相学、地球化学和锆石U-Pb年代学分析工作。结果表明,该区岩体可分为碱性花岗岩、石英钠长斑岩、含霓辉石英正长岩和石英钾长斑岩,4类岩石均具有相似的地球化学特征,归属于碱性岩石,表现出富水、富CO_(3)^(2-),并且轻重稀土元素明显分馏的特点,晚期的石英钾长斑岩高度富集轻稀土元素。碱性花岗岩和石英钾长斑岩中的岩浆锆石年龄分别为(124.97±0.71)Ma(MSWD=1.7)和(124.73±0.93)Ma(MSWD=0.41),二者年龄相近且与前人报道的稀土成矿年龄(119±1.4)Ma具有继承关系,表明碱性杂岩体与稀土成矿存在成因联系。4类碱性岩石地球化学特征表明岩浆演化过程中氧逸度不断升高,钠质、CO_(3)^(2-)等成分不断增加,稀土元素富集程度几何倍增。综上所述,富CO_(2)的碱性岩浆经历高程度结晶分异作用、岩浆氧逸度升高、CO_(3)^(2-)和钠质含量的富集,是形成碱性岩-碳酸岩型稀土矿的重要地质过程,为该类型稀土矿床的找矿勘探提供了重要岩石和地球化学指标。 展开更多

关键词 碱性杂岩体 锆石U-PB测年 氧逸度 稀土元素富集 微山稀土矿

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基于HSV和纹理特征的裸地分层精细提取

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作者 卫虹宇 姚文举 +2 位作者 孙建 孙嵩 张焕雪 《自然资源遥感》 北大核心 2025年第2期56-65,共10页

裸地提取对于国土规划、环境保护和可持续发展具有关键作用。已有的裸地提取方法在大范围、多时相的应用中难以兼顾提取效率和提取精度,针对该问题,提出一种基于色调-饱和度-明度(hue-saturation-value,HSV)特征分析构建归一化差值指数... 裸地提取对于国土规划、环境保护和可持续发展具有关键作用。已有的裸地提取方法在大范围、多时相的应用中难以兼顾提取效率和提取精度,针对该问题,提出一种基于色调-饱和度-明度(hue-saturation-value,HSV)特征分析构建归一化差值指数,结合纹理特征和植被指数,分层精细、简单高效地实现裸地提取的方法,并应用于山东省曲阜市城区。首先,以3期高分一号(GF-1)卫星影像为数据源,将影像的红、绿、蓝波段转换到HSV色彩空间,基于裸地与其他地物类型在H,S,V分量上的差异,构建归一化差值SH指数和归一化差值SV指数,实现裸地分层初步提取;然后,对H,S,V分量差异不明显的低层建筑区与裸地引入纹理特征,对比分析不同纹理特征,实现裸地进一步提取;最后,利用归一化植被指数实现裸地的最终提取,并进行结果后处理。结果表明,构建的归一化差值指数结合同质性纹理特征的提取效果最好,裸地提取的总体精度在93%以上,Kappa系数在0.84以上,均高于对比的分类方法,说明所提方法对裸地提取的有效性,为裸地提取提供新的思路和方法。 展开更多

关键词 高分一号 裸地分层精细提取 HSV 纹理特征

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