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青藏高原羌塘古生界研究进展与存在问题
解超明;史哲;段梦龙;陈红灿;徐铭蔚;白希泰;张家俊;羌塘处于青藏高原腹地,在大地构造上以龙木错-双湖缝合带(羌塘中央隆起带)为界划分为羌南和羌北两个地块。羌塘中部的蛇绿混杂岩、高压变质岩以及弧岩浆岩等方面的大量前期研究表明,龙木错-双湖古特提斯洋至少从寒武纪打开、持续或阶段性演化到三叠纪,使得羌南和羌北在古生代期间分属于冈瓦纳与劳亚大陆体系。在综述前人研究基础上,系统总结了羌塘中央隆起带古生界的物质组成、时空分布特征以及地层的划分与对比情况。通过梳理研究发现,羌南和羌北的古生界沉积记录相对完整和连续,但研究程度仍明显偏低,南、北羌塘古生代盆地充填与演化研究明显不足,有关龙木错-双湖古特提斯洋及两侧大陆边缘的演化历史并不清楚,羌塘盆地结构与构造属性与羌塘油气远景评价等基础地质工作亟须开展。开展羌塘古生界研究,不仅能有效揭示古特提斯洋的演化历史,对重塑古特提斯洋-陆构造格局具有重要约束意义,同时,对认识羌塘盆地基底性质与结构、进行羌塘油气资源调查等具有重要的实践指导意义。
从冈瓦纳聚合阶段早期生命辐射的构造环境因子到地球系统科学
姚金龙;崔鹏远;韩以贵;张东海;刘潜;赵国春;在地球生物演化历史上,寒武纪生命大爆发最为引人注目。这一时期前后,即新元古代中晚期至寒武纪时期,又发了冈瓦纳大陆聚合(~680~430 Ma)、大气增氧(NOE)、三期雪球地球与冰期事件、地球磁场特殊演化、内核形成等全球性重大事件。而且,现代板块构造可能在这一时期建立。可见地球表生圈层与固体圈层之间存在紧密的相互作用。但是,这一时期推动表生圈层巨变的构造因子及其作用机制争议巨大,目前大多局限于概念模型。地球多圈层定量化数据规律显示,这一时期可能以罗迪尼亚(Rodinia)超大陆裂解诱发雪球地球和启动增氧为开端。其后,冈瓦纳大陆聚合期间,现代板块构造体制下持续超过2亿年的造山作用形成了总规模超过9 000 km的巨型造山带,为地球表生圈层巨变、质变提供了持续驱动力。这一时期的大规模造山带、高压超高压变质和温压比(T/P)急剧下降,表明造山规模均接近现代地球;其根本原因在于大规模大陆深俯冲。另一方面,地幔降温,洋壳减薄,地球上的海陆二分性在这一时期更为显著,地形起伏可能在这一时期达到前所未有的水平,能够为动物活动提供生态空间位置。在海陆二分性的加持下,这些低纬度山脉引发了超强的风化剥蚀作用,为海洋提供了巨量陆缘沉积物,海水Sr同位素在这一时期达到了地球历史最高值。此外,雪球地球也对大陆风化有所贡献。巨量陆缘沉积物和营养元素深刻改变了海洋成分并提升了生产力,持续驱动了增氧事件。另外,新元古代晚期至寒武纪,地球磁场强度极弱,超强宇宙辐射有利于基因突变和生物多样性形成,这可能与地球内核的形成有关;此外还可能发生了真极移和高频倒转。多方面偶然和必然条件的共同作用,为早期生命辐射提供了基因和环境诱因以及生态位置(即外因),最终形成了多圈层相互作用的地球系统。
ISSB标准下CCUS项目全流程温室气体核算体系的构建
康蓉;李晓岚;刘德超;陈京京;李楠;史贝贝;构建CCUS项目全流程温室气体核算体系是大范围推广CCUS技术实现净减排的重要前提,也是应对国际可持续披露准则(ISSB标准)的有效措施。鉴于此,分别从CCUS运营的“时间边界、物理边界、核算边界”入手,聚焦“捕集阶段-运输阶段-利用阶段-封存阶段”等核心环节,嵌入范围一、范围二和范围三温室气体核算方法,试图构建CCUS建设运营周期内全范围核算的理论体系,并结合现实中CCUS运营的数据可获取性,构建了CCUS项目全流程温室气体核算指标体系。进一步,在实际核算过程中,结合国际ISSB标准的要求和温室气体核算的数据指标,指出中国CCUS项目运营过程中全范围核算的关键步骤和有效措施。研究结论为完善国内温室气体的全范围核算奠定基础,尤其是对CCUS项目净减排贡献的核定具有重要的参考价值。
小波降噪算法在CO_2管道中的泄漏精确定位
陈兵;祖江涛;毕鉴;王香增;负压波法适合碳捕获、利用与封存(Carbon capture utilization and storage,CCUS)技术的CO_2管道泄漏定位检测,但超临界CO_2管输周边环境及管内高压产生的噪声,影响了定位的准确性。为此,选择小波变换对含噪声的压力信号进行分解降噪,采用TGNET模拟软件建立CO_2管道泄漏模型,通过对比Botros的激波管泄放试验验证了泄漏模型的可行性。使用该泄漏模型对含噪声的压力信号进行小波降噪,再对降噪后的数据进行压差转化和互相关分析,最终得到各组压力传感器接收到压力信号的具体时间差。该泄漏模型还应用到了延长油田36万t/a超临界CO_2管输方案,对人为设定的泄漏口压力噪声进行小波降噪和互相关分析。研究表明,经小波降噪后的压力信号更为稳定、精确,能够得到准确的时间差,为后续负压波法精确定位泄漏点位置提供了依据。
汉中市两汉三国不可移动文物空间分异特征及驱动因素
曾丽荣;徐卫民;马晓玲;秦昱;王彩君;不可移动文物的空间分异特征及驱动因素研究能揭示其历史发展规律,呈现区域文明的进程和文化的发展面貌,从而为其保护和利用提供合理依据。针对汉中市两汉三国不可移动文物,借助GIS空间分析、地理探测器等对其空间分异特征及驱动因素进行探究。结果表明,汉中市两汉三国不可移动文物的空间分布类型为集聚型,呈“双核多中心”分布态势。其空间分异受高程、坡度、坡向,以及距河流、行政中心、军事中心距离等因素影响,各因素单因子探测存在明显差异,自然地理环境因素中坡度的解释力最强,人文地理环境因素中行政中心的设置及亦对空间分异作用;因子间的交互作用则存在明显协同增强效应,说明其空间分异受多因子的综合影响显著。
石油与天然气工业CCUS系统安全风险评估研究现状及展望
曾德智;陈雪珂;罗建成;郑春焰;余成秀;随着碳捕集、利用与封存(CCUS)工程示范项目和商业化利用数量的迅速增加和规模的不断扩大,亟须夯实CCUS安全发展根基,提升以安全风险识别、评估和防控为主的安全风险管理水平。我国石油与天然气工业CCUS已进入集群化发展新阶段,现有CCUS单一环节安全风险评估模型不仅难以捕捉复杂环境下的动态变化和非线性关系,且评估目的分散,直接沿用既有模式,不利于新型CCUS系统风险传递行为和事故演化机制分析。为适应该趋势,可综合考虑系统弹性和非技术因素,对新型CCUS系统安全风险评估指标体系进行完善;并基于风险关联分析和动态演化过程进行系统建模,以优化新型CCUS系统安全风险评估方法,从而为石油与天然气工业CCUS集群化部署之下的新型CCUS系统构建更科学、更准确、更有效的安全风险评估体系,为后续加强安全风险评估-监测-预警-防控一体化建设、推动安全关口前移、优化应急管理体制和资源配置提供决策支持,保障石油与天然气工业CCUS可持续发展。
基于“冲击-应对-结果”框架的黄河流域因灾返贫脆弱性评估研究
梁炜;建立健全返贫识别的动态监测机制是守住不发生规模性返贫底线的前提,特别是对于自然灾害高发频发的黄河流域地区。本文构建基于“冲击-应对-结果”分析框架的返贫脆弱性评价模型,并应用两阶段超效率SBM-DEA模型计算2016—2020年沿黄各省的返贫效率值,以模拟反映返贫脆弱性水平,同时运用基于主成分的综合评价法对各省灾害冲击和灾害管理水平进行进一步剖析。研究发现,返贫脆弱性水平具有较强的时间和空间分布特点,其地域格局为下游>中游>上游,脆弱性水平与经济社会对灾害的暴露程度、公共安全的直接财政和人力投入、以及信息化水平等指标的相关性更强。