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Lincang Superlarge Germanium Deposit in Yunnan Province,China: Sedimentation,Diagenesis,Hydrothermal Process and Mineralization 被引量:3
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作者 Zhuang Hanping Lu Jialan Fu Jiamo Liu Jinzhong Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640 《Journal of Earth Science》 SCIE CAS CSCD 1998年第2期37-44,共8页
The mineralization is related closely to sedimentation, diagenesis and hydrothermal processes. In this paper, investigations are carried out on coal occurrence, maceral composition, inorganic minerals, trace elements ... The mineralization is related closely to sedimentation, diagenesis and hydrothermal processes. In this paper, investigations are carried out on coal occurrence, maceral composition, inorganic minerals, trace elements and huminite reflectance. It is concluded that the source of Lincang superlarge deposit is mainly the muscovite granite in the west edge of the basin. During sedimentation, Ge (germanium) was leached out and entered the basin. Ge was adsorbed by lower organism and humic substances in water. Lincang lignite underwent three thermal processes: peatification, early diagenesis and hydrothermal transformation. During peatification, Ge was adsorbed or complexed by humic colloids. During early diagenesis, the Ge associated with humic acids was hard to mobilize or transport. Most of Ge entered the structure of huminite while a small amount of Ge was associated with residual humic acids as complex or humate. During hydrothermal transformation, the heated natural water or deep fluid from basement encountered the coal layer within tectonic weak zone. SO 2- 4 was reduced by coal organic matter. Pyrite and calcite formed. Hydrothermal process did not contribute significantly to mineralization. 展开更多
关键词 Lincang superlarge germanium deposit sedimentation DIAGENESIS hydrothermal process mineralization.
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Deposition processes of gas hydrate-bearing sediments in the inter-canyon area of Shenhu Area in the northern South China Sea
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作者 Zhixuan LIN Ming SU +5 位作者 Haiteng ZHUO Pibo SU Jinqiang LIANG Feifei WANG Chengzhi YANG Kunwen LUO 《Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 2023年第2期740-756,共17页
The Shenhu Submarine Canyon Group on the northern slope of the South China Sea consists of 17 slope-confined canyons,providing a good example for investigating their hosting sediments.Three drilling sites,including W0... The Shenhu Submarine Canyon Group on the northern slope of the South China Sea consists of 17 slope-confined canyons,providing a good example for investigating their hosting sediments.Three drilling sites,including W07,W18,and W19,have proven the occurrence of gas hydrate reservoirs in the inter-canyon area between canyons C11 and C12.Whereas,variations of the geomorphology and seismic facies analyzed by high-resolution 3D seismic data indicate that the gas hydrate-bearing sediments may form in different sedimentary processes.In the upper segment,a set of small-scale channels with obvious topographic lows can be identified,revealing fine-grained turbidites supplied from the shelf region during a very short-term sea-level lowstand.In the middle part,gas hydrate units at Site W07 showing mounded or undulation external configuration are interpreted as sliding sedimentary features,and those features caused by gravity destabilization were the main formative mechanism of gas hydrate-bearing sediments that were sourced from the upper segments.In contrast,for the canyon transition zone of lower segments between C11-C12 inter-canyon and C12 intra-canyon areas,where W18 and W19 sites are located,the gas hydratebearing sediments are deposited in the channelized feature in the middle to lower segment and slide erosive surface.Gas hydrate-bearing sediments of the lower segment were migrated through channelized features interconnecting with the middle to lower slope by gravity-driven flows.The majority of deposits tended to be furtherly moved by lateral migration via erosive surface created by sediment failed to intra-canyon area.The conclusion of this study may help better understand the interaction between the formation mechanism of gas hydrate-bearing sediments and the geomorphologic effects of inter-canyon areas. 展开更多
关键词 submarine canyons gas hydrate-bearing sediments seismic geomorphology inter-canyon transport process
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Effects of Suspended Culture of the Seaweed Laminaria japonica Aresch on the Flow Structure and Sedimentation Processes 被引量:1
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作者 ZHANG Zehua HUANG Haijun +2 位作者 LIU Yanxia YAN Liwen BI Haibo 《Journal of Ocean University of China》 SCIE CAS 2016年第4期643-654,共12页
The culture of suspended kelp, such as Laminaria japonica Aresch, has arisen in nearshore areas for approximately 30 years since the 1980 s. This long-term activity has significant impact on the regional hydrodynamic ... The culture of suspended kelp, such as Laminaria japonica Aresch, has arisen in nearshore areas for approximately 30 years since the 1980 s. This long-term activity has significant impact on the regional hydrodynamic and sedimentary environments. In this study the impact was investigated, based on synchronized multi-station data from continuous observations made within and around the culture area. In total, three current velocity profiles were identified inside and on the landward side of the culture area. Based on the current velocity profiles we calculated the boundary layer parameters, the fluxes of erosion/deposition, and the rate of sediment transport in different times at each observation site. Comparison between culture and non-culture periods showed that the presence of suspended kelp caused the reduction in the average flow velocity by approximately 49.5%, the bottom friction velocity by 24.8%, the seabed roughness length by 62.7%, and the shear stress and the flux of resuspended sediment by approximately 50%. From analyses in combination with the corresponding vertical variation of the suspended sediment distribution, it is revealed that the lifted sediments by resuspension is mixed with the upper suspended material, which will modify the regional distribution of suspended sediment. These changes in flow structure and sediment movement will accelerate seabed siltation, which corresponds to the changes in seabed erosion/deposition. However, under the influences of the seasonal changes in kelp growth the magnitude of change with the seabed siltation was not obvious inside the culture area, but a fundamental change was apparent around the culture area. 展开更多
关键词 suspended Laminaria erosion sedimentary roughness hydrodynamic synchronized seasonal tidal sedimentation
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Effects of hydrodynamics processes on phosphorus fluxes from sediment in large,shallow Taihu Lake 被引量:23
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作者 YOU Ben-sheng ZHONG Ji-cheng +3 位作者 FAN Cheng-xin WANG Tong-cheng ZHANG Lu DING Shi-ming 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第9期1055-1060,共6页
The turnover of phosphorus (P) in lake sediments, a major cause of eutrophication and subsequent deterioration of water quality, is in need of deep understanding. In this study, effects of resuspension on P release ... The turnover of phosphorus (P) in lake sediments, a major cause of eutrophication and subsequent deterioration of water quality, is in need of deep understanding. In this study, effects of resuspension on P release were studied in cylindrical microcosms with Yshape apparatus. The results indicated that there was a positive correlation between flux of suspended substance across sediment-water interface (Fss) and the wind speed, and an increasing Fss during each wind process followed by a steady state. The maximal Fss under fight, moderate, and strong wind conditions were 299.9±41.1,573.4±61.7, and 2093.8±215.7 g/m^2, respectively. However, flux of P across sediment-water interface (Fp) did not follow a similar pattern as Fss responding to wind intensity, which increased and reached the maximum in initial 120 rain for fight wind, then decreased gradually, with maximal flux of 9.4±1.9 mg/m^2. A rapid increase of Fp at the first 30 rain was observed under moderate wind, with maximal flux of 11.2±0.6 mg/m^2. Surprisingly, strong wind caused less Fp than under light and moderate wind conditions with maximal flux of 3.5±0.9 mg/m^2. Fss in water column declined obviously during the sedimentation process after winds, but Fp varied with wind regime. No obvious difference was detected on Fp after 8 h sedimentation process, compared with the initial value, which means little redundant P left in the water column after winds. 展开更多
关键词 hydrodynamic process RESUSPENSION sedimentation phosphorus flux Taihu Lake
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BIOGEOCHEMICAL PROCESSES OF PHOSPHORUS AND SILICON IN SOUTHERN BOHAI SEA SURFACE SEDIMENTS 被引量:2
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作者 宋金明 罗延馨 +1 位作者 吕晓霞 李鹏程 《Chinese Journal of Oceanology and Limnology》 SCIE CAS CSCD 2002年第4期378-383,共6页
Based on the author’s previously obtained results on P and Si forms in southern Bohai Sea surface sediments,this study mainly foucusing on the controlling factors, existence forms, and biogeochemical processes of P a... Based on the author’s previously obtained results on P and Si forms in southern Bohai Sea surface sediments,this study mainly foucusing on the controlling factors, existence forms, and biogeochemical processes of P and Si showed that the transferable forms of phosphorus in sediments were mainly controlled by the mineralization of organic matters and the reduction of high valence iron; whereas the transferable forms of silicon were possibly controlled by the dissolution and precipitation as well as biochemical processes of living organisms. 展开更多
关键词 biogeochemical process recycling of phosphorus and silicon southern Bohai Sea sediments
原文传递
Pollution of bed sediments and its changing process of Nansihu Lake
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作者 ZHANGZulu SUNJuan +1 位作者 WANGLin ShenJi 《Journal of Geographical Sciences》 SCIE CSCD 2004年第1期121-125,共5页
In order to research the changing process of the pollution from the formation of Nansihu Lake, this study determined the isotope age and depositional rate and analyzed the organic geo-chem... In order to research the changing process of the pollution from the formation of Nansihu Lake, this study determined the isotope age and depositional rate and analyzed the organic geo-chemical quotas and heavy metal quotas of two sedimentary profiles of Weishan and Dushan lakes. Research results showed that from the formation of Nansihu Lake, the change of the pollution could be divided into four phrases. At the early phrase of the formation, the organic matters of the lake mainly derived from the exotic matters and had a close relation to the effect on the water and sands from the Huanghe (Yellow) River. At the middle and late phrases of the development, the endogenous matters of the lake became the main and stable source of the organic matters. The overflow of the Huanghe River, the excavation of the Grand Canal and the cut of trees caused the changes of the historic pollution. In recent 20 years, the modern industrial pollution from the organic matters and heavy metals has an increasingly heavy tendency. 展开更多
关键词 Nansihu Lake bed sediment organic pollution heavy-metal pollution changing process of pollution
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Validation of GLASOD Map for Sediment Sources and Erosion Processes Identification in the Nyumba Ya Mungu Reservoir Catchment
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作者 Preksedis Marco Ndomba 《International Journal of Geosciences》 2015年第9期972-986,共15页
The main objective of this paper is to report on the preliminary validation results of the Global Assessment of Soil Degradation (GLASOD) as a tool for mapping sediment sources in Tanzania. This study was carried out ... The main objective of this paper is to report on the preliminary validation results of the Global Assessment of Soil Degradation (GLASOD) as a tool for mapping sediment sources in Tanzania. This study was carried out in a well studied catchment, the Nyumba Ya Mungu (NYM) reservoir catchment located in the upstream of Pangani River Sub-basin. Previous studies in the same catchment used quantitative approach that entailed comprehensive sediment sampling programme and numerical modelling to identify sediment sources and erosion processes. Although previous researchers’ findings were satisfactory, the methods used were demanding in terms of resources (time, funding, and personnel) and impractical to a large ungauged catchment. The quest to validate GLASOD map is evident as it was qualitatively developed through collating expert judgments of many soil scientists to produce a world map of human-induced soil degradation at a scale 1:10,000,000. In the current study sediment sources mapped from qualitative method (GLASOD) plus supplement field visit observations and quantitative approaches are compared and discussed in detail. Preliminary results suggest that the paired information on sediment sources, field based data versus GLASOD, for upper catchments or upland locations are more strongly correlated than lower reaches. The results of this study have further emphasized the fact that GLASOD map is satisfactory to depict large regional differences in soil degradation but it is not capable of explaining local degradation. Besides, GLASOD map does not capture erosion processes dynamics compared to comprehensive sediment sampling programme. Notwithstanding, GLASOD map might be a useful tool for sediment sources and erosion processes identification scoping studies in the study area. Based on this study, it is therefore recommended to complement the GLASOD map with field based data for detailed study initiatives. 展开更多
关键词 GLASOD EROSION processes sediment Sources Soil Degradation VALIDATION
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水库拦沙对黄河下游河床演变的影响 被引量:1
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作者 申冠卿 张原锋 +1 位作者 王平 张广明 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期475-484,共10页
为充分认识水库拦沙对其下游河道河床演变及防洪的影响,基于三门峡水库和小浪底水库拦沙期水沙及断面观测资料,研究了黄河下游河槽冲淤、洪水冲刷效率、河槽几何特征、排洪能力等规律。结果表明:水库拦沙期,黄河下游沿程河槽均发生了不... 为充分认识水库拦沙对其下游河道河床演变及防洪的影响,基于三门峡水库和小浪底水库拦沙期水沙及断面观测资料,研究了黄河下游河槽冲淤、洪水冲刷效率、河槽几何特征、排洪能力等规律。结果表明:水库拦沙期,黄河下游沿程河槽均发生了不均衡冲刷;河床粗化明显,粗化后床沙中值粒径最大值为冲刷前的2.1~2.5倍;高村以上河段同水位过洪能力增加明显,冲刷后较大的河槽容积可为小浪底水库排沙提供暂时的滞沙;河床粗化后细泥沙和中泥沙补给能力不足,河槽冲刷效率随冲刷历时的增加衰减明显。由于水库多年调节水沙过程及下游相对完善的河道整治工程约束,小浪底水库拦沙期黄河下游河槽冲刷重心下移,河床粗化程度增加,冲刷效率明显降低。研究成果可为水库水沙调控技术指标的选取提供科学依据。 展开更多
关键词 河床演变 河床粗化 冲刷效率 泥沙调节 水库拦沙期 黄河下游
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从水动力学角度看三角洲前缘的沉积特征
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作者 毛小平 陈修蓉 +2 位作者 李振 李书现 朱启轩 《古地理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期509-524,共16页
三角洲前缘发育过程的深入剖析对沉积环境判断具有重要意义,有必要从水动力学角度深入探讨其形成特点与产生的机制。为此,从水动力学、水槽实验及水下地貌观察等多个角度,研究了河道水体的流速垂向分布、三角洲前缘沉积体发育的特点。... 三角洲前缘发育过程的深入剖析对沉积环境判断具有重要意义,有必要从水动力学角度深入探讨其形成特点与产生的机制。为此,从水动力学、水槽实验及水下地貌观察等多个角度,研究了河道水体的流速垂向分布、三角洲前缘沉积体发育的特点。研究发现,河流流速随深度增加单调降低的现象未被足够重视;中下游河床顺流向地形起伏增大,发育垂直于流向的水下沙波,而垂直于流向的河道断面地形起伏会越来越平缓;河流入海过程中,在水下一般以一条主流河道入海,水下不会出现分叉河道,且原先起伏的河床也会逐步填平补齐,由尖锐的V形或W型转变为U形。得出:三角洲前缘大多呈席状、扇状,而非顺流向带冲刷面的条带状;三角洲前缘亚相不发育水下分流河道、水下分流间湾等微相,在现代三角洲前缘亚相中找不到这些微相,且无水槽实验支持;提出了河道、三角洲沉积的水深—流速共同作用模式。 展开更多
关键词 三角洲前缘 水下分流河道 沉积过程 水动力学 水槽实验
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考虑泥沙因子的四川省山洪风险评价研究
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作者 元媛 金中武 +2 位作者 曾鑫 江曦 郭超 《水利水电快报》 2024年第3期16-22,共7页
近年来,山洪灾害频发高发,为进一步提高山洪灾害预警防控水平,提出将泥沙因子纳入山洪风险评价中。以四川省为例,从洪水危险性、脆弱性和防灾能力3个方面选取12个山洪风险指标,运用层次分析法构建山洪风险评估指标体系,分别建立了不考... 近年来,山洪灾害频发高发,为进一步提高山洪灾害预警防控水平,提出将泥沙因子纳入山洪风险评价中。以四川省为例,从洪水危险性、脆弱性和防灾能力3个方面选取12个山洪风险指标,运用层次分析法构建山洪风险评估指标体系,分别建立了不考虑泥沙因子和考虑泥沙因子的山洪灾害风险评估模型。结果表明:泥沙因子对山洪危险性和风险性有较大影响。不考虑泥沙因子的模型将低估山洪高风险、较高风险区域和中等风险区面积,而高估低风险、较低风险区域面积。研究成果可为山洪风险评价与灾害预防提供参考。 展开更多
关键词 山洪灾害 风险评价 泥沙因子 层次分析法 四川省
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川西北晚三叠世卡尼期浅水碳酸盐生产工厂构成及其转换过程定量化研究 被引量:2
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作者 柳晶晶 王夏 +4 位作者 孟令赞 曾雨涵 冯翼妍 金鑫 张磊 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期445-465,共21页
【目的】准确识别碳酸盐工厂类型并阐明其发育控制因素,定量化评价工厂发育过程的环境条件,厘清其在沉积体系转换过程中的古生态学和沉积学信号是探究碳酸盐岩沉积体系演化的关键。【方法】以川西北绵竹市汉旺镇观音崖剖面的马鞍塘组为... 【目的】准确识别碳酸盐工厂类型并阐明其发育控制因素,定量化评价工厂发育过程的环境条件,厘清其在沉积体系转换过程中的古生态学和沉积学信号是探究碳酸盐岩沉积体系演化的关键。【方法】以川西北绵竹市汉旺镇观音崖剖面的马鞍塘组为例,通过系统的碳酸盐岩微相分析,结合粒径统计分析方法对20391个颗粒定量分析,在此基础上对该时期热带浅水碳酸盐生产工厂的构成、特征、转变过程、驱动因素等进行了详细阐述。【结果】研究区热带浅水碳酸盐生产工厂可进一步划分为似球粒、鲕粒、生屑及生物礁等多个细分特异化工厂类型,指示多样化的碳酸盐生产路径。通过分析研究区热带浅水工厂的构成,沉积环境、水动力条件和营养水平等因素,发现各个细分工厂类型有着非常强烈的“生境”特点,工厂类型的转变更多地受区域海平面变化控制。【结论】频繁的海平面变化导致营养水平、水动力条件和碳酸盐矿物饱和度等因素快速变化,进而驱动了具体细分工厂的转变。而众多细分工厂在沉积序列上的快速变化指示了它们在横向上的共生关系。因此,较短时间尺度下细分工厂类型的转变主要与区域海平面控制的横向生产工厂类型的迁移有关,与极端事件和沉积体系的转变可能无关。 展开更多
关键词 四川盆地 晚三叠世 卡尼期 碳酸盐生产工厂 碳酸盐岩沉积过程 颗粒统计
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微生物碳酸盐生产工厂的构成、特征及沉积学意义——以河南云梦山剖面为例 被引量:1
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作者 王曾俊 李飞 +4 位作者 李杨凡 李怡霖 曾伟 李雅兰 李滢 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期403-414,共12页
【目的】“碳酸盐(生产)工厂”研究强调生物群落对碳酸盐生产过程以及规模的调控和特异性影响,在深入认识碳酸盐岩成因和形成机制方面具有重要价值,是碳酸盐沉积学领域关注热点和重要方向。虽然该概念的正式提出已有二十多年历史,但如... 【目的】“碳酸盐(生产)工厂”研究强调生物群落对碳酸盐生产过程以及规模的调控和特异性影响,在深入认识碳酸盐岩成因和形成机制方面具有重要价值,是碳酸盐沉积学领域关注热点和重要方向。虽然该概念的正式提出已有二十多年历史,但如何从工厂角度解读地质历史时期,特别是深时特异性、大规模碳酸盐岩的发育过程和影响因素方面仍缺乏系统性认识。【方法】以河南云梦山剖面寒武系崮山组为例,利用多尺度、网格定量化评价方法对微生物碳酸盐生产工厂的样式、内部结构、建造过程等方面进行了详细阐述。【结果】研究区微生物碳酸盐生产工厂以底栖微生物群落为主要建造者,形成样式包括叠层石、凝块石、树枝石、均一石以及微生物诱导沉积构造(MISS)。伴生的颗粒类型包括鲕粒、球粒、生屑、竹叶状内碎屑和微生物岩角砾,主要分布于工厂建造格架间。微生物碳酸盐生产工厂发育具期次性,单期工厂发育规模较小(海底至水面高度不足1 m)但空间延伸广,包括半球状、穹窿状、板状等宏观形态;其内部结构包括少量单独的建造样式,以及广泛发育的垂向复合形式。【结论】通过分析影响工厂发育的各类因素,局限潮坪环境下较高的营养水平对微生物碳酸盐生产工厂的繁盛可能起到了主要作用,而古丈期总体海侵背景造成适宜微生物碳酸盐生产工厂发育的环境消失,导致工厂最终关闭。相关工作的开展提供了一个与现代澳大利亚Hamelin Pool微生物碳酸盐生产工厂非常相似的古代实例,对认识寒武纪碳酸盐生产工厂类型、特征和演化规律方面具有较好的参考价值。 展开更多
关键词 微生物岩 碳酸盐沉积过程 营养条件 古丈期 华北板块
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四川麸醋生醋后工序和成品醋存放过程中非生物性沉淀物质组成及其变化分析
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作者 周力 李长胜 +8 位作者 董豪 赵明 袁英豪 李建龙 胡凯弟 刘爱平 李琴 赵宁 刘书亮 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第19期148-156,190,共10页
为了了解四川麸醋非生物性沉淀物质的组成以及后工序和存放过程中沉淀物质的含量变化,该文对四川麸醋生醋后工序的醋液和部分工序的醋液沉淀以及成品醋存放过程的醋液及其沉淀进行物质组成成分和含量分析。结果表明,四川麸醋生醋的总酸... 为了了解四川麸醋非生物性沉淀物质的组成以及后工序和存放过程中沉淀物质的含量变化,该文对四川麸醋生醋后工序的醋液和部分工序的醋液沉淀以及成品醋存放过程的醋液及其沉淀进行物质组成成分和含量分析。结果表明,四川麸醋生醋的总酸含量在4.6~4.9 g/100 mL,经过一系列工序处理后的成品醋总酸含量维持在6.0~6.4 g/100 mL;四川麸醋的沉淀组成以蛋白质和淀粉为主,占总沉淀的50%~60%,是组成沉淀的最主要物质;在生醋后工序中,双效降膜和熬制会导致水分挥发约20%左右使醋液浓缩,是醋液中蛋白质、淀粉等物质含量增加的两个重要工序、大罐静置陈酿和膜滤工序可以去除已经形成的沉淀物质,但对于防控后续的再次返浑并没有显著的效果;在成品醋存放过程中,食醋沉淀量随着存放时间延长而逐步增加至0.29%左右,其主要以蛋白质、淀粉、果胶、Fe^(3+)、Ca^(2+)等增加为主。该研究结果为生产企业调整食醋后工序和防控成品醋返浑提供了理论基础。 展开更多
关键词 四川麸醋 后工序 存放 沉淀组成 分析
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基于地震沉积学和沉积物理模拟的河流决口扇沉积演化过程分析以渤海K油田明化镇组下段为例
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作者 胡晓红 尹太举 任大伟 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期74-86,共13页
为厘清渤海海域K油田明化镇组下段砂体分布特征,为下一步的目标优选提供参考依据,基于优选的地层属性地震切片和测井响应特征,分析了明化镇组下段沉积演化过程,设计了沉积物理模拟对比实验。结果表明:①平均负振幅属性最能反映该地区沉... 为厘清渤海海域K油田明化镇组下段砂体分布特征,为下一步的目标优选提供参考依据,基于优选的地层属性地震切片和测井响应特征,分析了明化镇组下段沉积演化过程,设计了沉积物理模拟对比实验。结果表明:①平均负振幅属性最能反映该地区沉积特征且该属性特征与测井曲线特征结合最好,确立5种地震属性相分别对应于强水动力下的决口扇沉积、弱水动力下的决口扇沉积、曲流河沉积、分支河道沉积、洪漫沉积;②渤海K油田主要发育河流决口扇沉积,分为前期的洪漫沉积与决口扇沉积、中期的扇上下切河道沉积及分支河道沉积、末期的曲流河道沉积3个部分,平面差异分布较为明显;③沉积模拟实验共分为洼地填充期、扇体改造期、支流发育期、汇聚摆动期,与渤海K油田明化镇组下段沉积演化有较好的对应,很好地验证并再现了河流决口体系演化过程。以上认识明确了明下段在K油田地区的沉积演化特征,有利于该地区的勘探评价,物理模拟验证也提供了一种新的研究思路。 展开更多
关键词 河流决口扇 沉积过程 渤海海域 明化镇组 地震沉积学 沉积物理模拟
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基于泥沙异重流稳定性与衰减过程的床面淤积特性研究
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作者 温志超 石林平 +1 位作者 黄哲 白玉川 《泥沙研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期33-40,32,共9页
泥沙异重流在稳定分层和不断衰减的过程中,伴随着床面淤积特征的变化。通过水槽试验观测异重流“稳定-衰减”过程,结合异重分层流运动理论模型,探究该过程对床面淤积特征的影响。研究结果表明,增加异重流层密度或厚度,形成稳定分层形态... 泥沙异重流在稳定分层和不断衰减的过程中,伴随着床面淤积特征的变化。通过水槽试验观测异重流“稳定-衰减”过程,结合异重分层流运动理论模型,探究该过程对床面淤积特征的影响。研究结果表明,增加异重流层密度或厚度,形成稳定分层形态的时间明显缩短,同时延长了分层形态的维持时间;计算得到的临界雷诺数与扰动波数虚部相应增加,分层形态稳定性得以增强。异重流的稳定行进对于减小床面淤积具有重要作用,试验中临界雷诺数增加568~820,平均淤积厚度降低了42%~46%。因此,提高异重流稳定性并延缓衰减速率,有助于提高输沙率,可以达到减淤的目的。 展开更多
关键词 泥沙异重流 分层流稳定性 扰动增长率 衰减过程 淤积
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涪江流域日输沙率的时间尺度变化效应
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作者 许垚涛 李鹏 +4 位作者 马方铭 赵宾华 马文涛 苏利平 王立明 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期83-94,共12页
[目的]解析日输沙率与关键环境因子之间的尺度依赖关系,探索有效的预测方法,以应对由于泥沙输运机制的复杂性和水文过程的非线性所带来的预测挑战。[方法]采用集合经验模态分解与自适应噪声(CEEMDAN)方法,分析了西南地区涪江流域4个水... [目的]解析日输沙率与关键环境因子之间的尺度依赖关系,探索有效的预测方法,以应对由于泥沙输运机制的复杂性和水文过程的非线性所带来的预测挑战。[方法]采用集合经验模态分解与自适应噪声(CEEMDAN)方法,分析了西南地区涪江流域4个水文站点控制区域2013—2018年的日输沙率与5个潜在影响变量(流量、降水量、平均气温、潜在蒸散发量和NDVI)间多时间尺度变异特征,识别不同时间尺度下日输沙率与相关变量相互作用关系,在此基础上,对日输沙率作出预测。[结果]CEEMDAN方法成功将日输沙率及其潜在影响变量分解为10-11本征模态函数(IMF)和残差项,揭示出日输沙率在3~730天不同时间尺度上的显著变化。分解后的日输沙率与流量、降水量在各个时间尺度上均显示出显著的相关性增强,而气温、潜在蒸散发量和NDVI主要与长时间尺度的日输沙率显著相关。通过逐步多元线性回归预测日输沙率,模型的预测性能显著,R2值在所有站点均超过0.55。[结论]CEEMDAN方法能够有效揭示输沙率及其影响变量之间的尺度依赖性,为理解河流输沙动态提供了新的视角。 展开更多
关键词 水文过程 日输沙率 CEEMDAN 尺度变化 涪江流域
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鄱阳湖水沙与氮磷输移过程及滞留效应研究
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作者 葛士林 黄国鲜 +4 位作者 任倩慧 王志超 许新发 徐晨辉 徐力刚 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期346-358,共13页
为了开展鄱阳湖水沙、氮磷输移过程及滞留变化的研究,收集了鄱阳湖“五河”七口水文站1958-2021年的径流量和悬沙浓度数据、1965-2020年鄱阳湖湖口入江水道地形数据、2003-2021年水质监测数据以及1973-2018年湖区围垦遥感解译等数据,采... 为了开展鄱阳湖水沙、氮磷输移过程及滞留变化的研究,收集了鄱阳湖“五河”七口水文站1958-2021年的径流量和悬沙浓度数据、1965-2020年鄱阳湖湖口入江水道地形数据、2003-2021年水质监测数据以及1973-2018年湖区围垦遥感解译等数据,采用统计、对比、双累计曲线及质量守恒法等方法,分析了鄱阳湖“五河”入湖沙量变化趋势、鄱阳湖入江水道地形变化以及鄱阳湖TN、TP滞留变化过程.结果表明:①从20世纪90年代起“五河”入湖总沙量呈显著下降趋势.②鄱阳湖出口河段河床于2000-2010年期间在深度10.0~12.0m中滩河床发生了强烈下切和横向展宽,2010-2020年下切显著减缓,中滩河床还存在横向展宽的可能.③出入湖TN、TP通量与出入湖泥沙通量成正比.④鄱阳湖2003-2021年逐年TN、TP滞留率显著降低.研究显示:鄱阳湖“五河”流域各大中型梯级水库的建设使得鄱阳湖湖区多年来沙量显著降低,鄱阳湖流域水土保持及闸坝体系在2000年后水土流失韧性增强;但湖区采砂挖沙和航道整治等使得鄱阳湖出口河段河床显著下切;采砂挖沙活动导致鄱阳湖湖盆沉积物受到扰动,使得沉积物中的氮磷被释放出来,增加了出湖TN、TP通量,在一定程度上降低了鄱阳湖TN、TP滞留率. 展开更多
关键词 长江流域 鄱阳湖 水沙过程 湖盆演变 滞留效应
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黄河下游游荡性河段心滩形态特征与水沙过程响应关系
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作者 张春晋 郭淑君 +2 位作者 张敏 姚文艺 张晓华 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第5期8-17,25,共11页
黄河下游游荡性河段素以调整速度快与幅度大著称,河道心滩复杂多变,探究心滩形态特征与水沙过程之间的响应关系对于解析下游游荡性河段的河床演变机制具有重要的意义。围绕黄河下游铁谢至高村游荡性河段的心滩面积与数量等形态特征指标... 黄河下游游荡性河段素以调整速度快与幅度大著称,河道心滩复杂多变,探究心滩形态特征与水沙过程之间的响应关系对于解析下游游荡性河段的河床演变机制具有重要的意义。围绕黄河下游铁谢至高村游荡性河段的心滩面积与数量等形态特征指标,结合下游水沙及冲淤特性,采用遥感影像和数值模拟相结合的研究方法厘清游荡性河段水沙过程与心滩面积及数量之间的响应关系,揭示水沙变化对心滩形态特征的影响机制。结果表明:自小浪底水库运用以来,下游河道发生剧烈冲刷,游荡性河段累计冲刷量15.37亿m^(3),占下游累计冲刷量的68%;在小浪底水库运用以前,游荡性河段的心滩面积与数量年际变化剧烈,存在着明显的增长与降低变化过程,而小浪底水库运用以后,该河段的心滩面积与数量呈现先减小后增大再减小的变化趋势;随着4 a滑动汛期平均流量和4 a滑动汛期平均来沙系数的增加,游荡性河段的心滩面积及数量分别呈现出减小和增大的变化趋势。数值模拟方法不仅可以较好地再现心滩发育及演变过程,还可以定性地表征特定水动力学因素对心滩形态特征塑造的影响,为阐明游荡性河段的心滩演变理论提供了一种新的研究方法。研究成果不仅有助于阐明河流平面形态的调整过程,还可为今后河道整治工程的布局提供理论支撑。 展开更多
关键词 心滩演变 水动力学模型 水沙过程 游荡性河段 形态特征
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基于数字图像处理技术的粒径筛分方法综述
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作者 王嘉 高仕赵 +4 位作者 冀自青 田双蹄 尚传涛 仇雨茜 蔡豫豪 《鲁东大学学报(自然科学版)》 2024年第2期133-141,共9页
非固结颗粒的粒度分布在河床或海床稳定性分析、沉积物输移以及沿海扩散等方面发挥着重要作用。随着图像处理技术的发展涌现出了许多数字图像筛分方法。本文依据数据处理结果的维度将数字图像筛分方法分为二维数字图像粒径筛分方法和三... 非固结颗粒的粒度分布在河床或海床稳定性分析、沉积物输移以及沿海扩散等方面发挥着重要作用。随着图像处理技术的发展涌现出了许多数字图像筛分方法。本文依据数据处理结果的维度将数字图像筛分方法分为二维数字图像粒径筛分方法和三维数字图像粒径筛分方法。首先,根据二维数字图像粒径筛分方法所依赖的核心算法将其进行了分类并总结了每种方法的适用性和不足。其次,分析了三维数字图像粒径筛分方法并总结了其存在的不足。最后,依据各个方法优缺点提出了“几何”粒度筛分方法和“人工智能”粒度筛分方法相融合的新构想,即前者为后者提供标记训练集,经过训练后后者可以快速适应新环境的数字筛分任务。 展开更多
关键词 沉积物 砂砾 数字筛分 图像处理
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藏东南施工便道植被恢复对坡面水土流失的影响
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作者 冉心昊 王冠 +1 位作者 李亚桐 肖辉杰 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期20-32,共13页
[目的]明晰施工便道上、下边坡在植被恢复条件下的坡面产流产沙过程,揭示施工便道建设扰动后植被恢复对藏东南生态脆弱的亚高山森林灌丛区坡面尺度水土流失的影响,为施工便道工程扰动后水土流失防治和植被恢复提供理论依据。[方法]选取... [目的]明晰施工便道上、下边坡在植被恢复条件下的坡面产流产沙过程,揭示施工便道建设扰动后植被恢复对藏东南生态脆弱的亚高山森林灌丛区坡面尺度水土流失的影响,为施工便道工程扰动后水土流失防治和植被恢复提供理论依据。[方法]选取施工便道上、下边坡扰动后不同植被恢复条件下的典型坡面,进行室内模拟降雨试验,研究工程扰动后上、下边坡4种植被覆盖度(0%,30%,60%,90%),3种坡度(15°,30°,45°),2种雨强(30,60 mm/h)条件下的坡面产流产沙过程,明确施工便道植被恢复对水土流失的影响。[结果](1)施工便道工程扰动后,在上、下边坡裸土坡面进行植被恢复能有效延缓初始产流时间,随着植被覆盖度增加,延缓初始产流时间的效果增强,且植被的延缓产流效应在上边坡更为明显。(2)在0%~60%植被覆盖度范围内,上、下边坡稳定产流速率随植被覆盖度的增加而显著降低,60%与90%植被覆盖度的稳定产流速率接近。相比裸土坡面,60%,90%植被覆盖度的减流效益分别为59%~75%,58%~77%,表明减流作用的植被临界覆盖度为60%。(3)植被覆盖度为30%,60%时,减沙效益分别达到29%~82%,86%~96%。植被覆盖度在60%以下,当覆盖度增加,减沙作用显著增强,超过此临界覆盖度,即使增加覆盖度,其减沙效益也变化不大。(4)在相同植被覆盖度、坡度和雨强条件下,挖方形成的上边坡总产流量总是高于填方形成的下边坡,而下边坡总产沙量始终高于上边坡,反映出施工便道扰动后,挖方、填方边坡在坡面土壤侵蚀方面的显著差异。[结论]在藏东南施工便道扰动区的水土流失防治中,60%植被恢复率兼具较好的防治效益和经济可行性,且在水土保持措施布设时,挖方边坡更需要“控水”而填方边坡应偏重“阻沙”,只有充分考虑其差异才能在施工便道扰动区达到更好的水土保持效果。 展开更多
关键词 产流产沙过程 植被覆盖度 减流减沙效益 亚高山森林灌丛 施工便道
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