深部重大工程灾害的孕育演化机制与动态调控理论研究进展

深部重大工程灾害的孕育演化机制、预测预报和防治理论的研究是我国水利水电、交通、国防、深部基础物理实验等工程安全建设与运行以及金属矿山安全高效开采中的重大课题。本文介绍了973计划项目“深部重大工程灾害的孕育演化机制与动态调控理论”近5年的重要研究成果,包括：深部岩体结构与地应力特征、深部岩体变形破坏过程的分析方法、岩爆灾害的孕育演化机制、预测预警与调控技术、以及能量调控诱导破岩方法等方面,研究成果已成功应用于我国多个典型深部工程,推动了深部工程开挖开采过程中灾害的预测预报、防控理论和技术的进步。     

应力空间和应变空间的后继屈服面演化

 屈服面的位置和形状直接影响材料塑性应变的确定。考虑滑移是晶体的主要塑性变形机制,介绍了晶体塑性理论的推广--滑移构元模型,研究了应力空间和应变空间的后继屈服面演化。给出了确定应力空间和应变空间屈服面的数值计算方法,提出一种考虑屈服面畸变变形的混合硬化假设,可以描述应力空间和应变空间后继屈服面的移动和畸变变形。通过计算1100-O 铝在纯扭转和拉扭组合加载下（σ₁₁ -σ₁₂）空间和（ε₁₁ -γ₁₂）的后继屈服面演化,与已有实验结果吻合。研究结果表明,无论是在应力空间还是应变空间,后继屈服面“前凸后扁”的变形特征可基于滑移构元的潜在硬化和包氏效应来描述。     

库车坳陷膏盐岩对烃源岩生烃及地温的作用

库车坳陷发育两套膏盐岩,东部发育于新近系吉迪克组,西部发育于古近系库姆格列木群,较薄部位膏盐岩可达几十米,较厚部位可达三千米以上。依据库车坳陷膏盐岩发育的特点,分别针对东、西部含盐地层建立简化模型,将地层划分为7个层位,依据库车坳陷膏盐岩发育层位设定西部模型第四层为含盐地层,东部模型第三层为含盐地层,运用该模型进行热演化模拟,探讨膏盐岩对地温及烃源岩热演化差异性的影响机制。模拟结果显示：由于膏盐岩的良好的导热性,使盐下地温相对脱盐地层同等深度地温大大下降,盐上地温相对提高,盐下烃源岩的热演化滞后。定量地分析盆地西部大北2井膏盐岩对烃源岩热演化和地温影响程度发现：膏盐岩厚度每增加100m,盐下地温下降0.9~1℃,烃源岩镜质体反射率Ro热演化滞后0.026%~0.019%,这有利于库车坳陷的晚期成藏。     

姬塬油田长9油层组成岩作用及孔隙演化特征

运用铸体薄片、扫描电镜、物性分析等方法对姬塬油田长9油层组成岩作用、孔隙演化特征进行研究.结果表明:油层组主要成岩作用为压实-压溶、胶结、溶蚀、交代和重结晶作用.根据成岩特征综合分析,储集砂岩主要形成于水体能量相对较强的三角洲平原分流河道微相环境中,以中-细粒岩屑长石砂岩为主,颗粒较粗,分选为好-中等,因此,原生孔隙度较大,大于30.07%.在压实作用和胶结作用下,孔隙最高可完全损失,但在绿泥石环边存在,其他胶结物相对含量较少的情况下,可保留2.0%～14.5%的残余原生粒间孔.后期长石及浊沸石的溶蚀作用可以形成0.60%～4.25%的次生溶孔,对岩石孔隙度的增加具有一定的贡献.     

生境丧失对空间囚徒困境博弈的影响

囚徒困境博弈是研究生物进化博弈中合作维持机制的一个主要理论框架。空间结构能够促进合作行为的维持。基于集合种群理论建立空间囚徒困境博弈模型,研究了生境丧失对合作和欺骗行为及整个种群动态的影响。结果表明适度的生境丧失有利于合作的维持,并且随着生境丧失的加重,在种群灭绝之前种群数量有一个临时的增加,这说明行为策略的多样性是生物面临多变环境的一种防御机制。     

鸟类进化中的模糊问题初探

鸟类进化是生物进化的重要组成部分之一,是生物进化论、鸟类学研究的重要内容之一。根据古生物学研究成就,就古亚纲、今鸟亚纲进化、水鸟类形态结构进化中的模糊问题进行了初步探讨。     

新疆北山罗东岩体橄榄石特征对岩浆演化和硫化物熔离的指示

 罗东岩体是新疆北山地区沿北山裂谷带的一个典型镁铁质—超镁铁质岩体,研究表明坡北杂岩带与东天山杂岩带的产出时代具有时间上的耦合性,并且其大地构造产出背景与东天山镁铁质—超镁铁质杂岩也具有一定的关系,可能与碰撞背景下幔源物质的上侵有关,并且受到俯冲板片的影响。该岩体具有较完整的岩相分异,包括橄榄岩、辉石岩、辉长岩。镁橄榄石指数Fo值为81~88,属于贵橄榄石,橄榄石具有环带结构,从橄榄石边缘到中心,Mg逐渐升高,说明橄榄石在岩浆演化过程中发生了与残余岩浆的交换反应。通过主量元素反演,得到原始岩浆中w(MgO)=8%、w(FeO)=6%,属于拉斑玄武岩。通过橄榄石的定量模拟计算,显示罗东岩体的橄榄石为正常岩浆演化的产物,橄榄石中Ni的质量分数没有发生明显亏损,这些证据表明岩浆可能没有经历过显著的硫化物熔离作用。     

Banach空间中抽象半线性发展方程的初值问题

利用凸幂凝聚算子的不动点定理,研究了Banach空间中一类具有非紧半群的半线性发展方程初值问题的整体mild解和正mild解的存在性．     

基于演化视角的国防科技奖励与国防技术创新的协同机理

基于演化视角研究了国防科技奖励与国防技术创新的协同机理。通过分别阐述国防科技奖励与国防技术创新演化发展的历史,对国防科技奖励与国防技术创新的关联机理、协同机理以及协同演化趋势进行了分析。国防科技奖励制度与国防技术创新活动是国防技术进步系统的有机组成：国防科技奖励制度有助于促进国防技术创新的发展,国防技术创新的发展又为国防科技奖励的完善提供了信息参考,二者之间存在相互促进的协同演化关系,呈现出螺旋式上升的协同演化趋势。     

冯·卡门与卡门涡街

美国宇航局2009年5月公布了自1959年8月14日拍摄第一张卫星照片以来,所选出的50年十佳地球卫星照片,排在十佳照片第一张的是"冯·卡门涡街",从而引起了人们对冯·卡门和卡门涡街的兴趣和关注.