伊通上地幔剪切带中辉石岩、二辉橄榄岩和易剥橄榄岩是3个主要地幔捕虏体，其中尖晶石的化学成分以富铝为特征。辉石岩中尖晶石在薄片下呈绿色，为铝含量高、铬含量低的铝尖晶石;与之相比，二辉橄榄岩和易剥橄榄岩中尖晶石在薄片下呈棕色，为铝含量相对较低、铬含量相对较高的富铝铬尖晶石。尖晶石的颜色与Al、Mg、Cr、Fe含量有关。在不同捕虏体中尖晶石成分具有不同的变化范围，尖晶石化学成分之间存在一定的相关性，Mg^#与Cr^#，Mg^#2+和Cr与Al呈现负相关性，而Mg^#与Al^#呈现出正相关性，反映不同捕虏体中尖晶石具有同一来源和成因联系。在地幔岩石部分熔融和结晶过程中Cr和Al的分异明显。固溶体条件下基本服从八面体Cr-2]Al替代关系，而不同地幔捕虏体中尖晶石的成分差异是岩浆部分熔融和结晶过程中元素分异、固溶体离子替代的结果。

滇西金沙江-哀牢山断裂以东广泛发育富碱斑岩型多金属矿床，其富碱斑岩体中有多处产出深源岩石包体。对包体岩石和寄主富碱斑岩及其成矿石英脉的地质年代学研究显示，深源岩石包体的成岩年龄大于寄主富碱斑岩，而富碱斑岩的成岩与成矿是基本同时的。结合铅硅锶钕同位素地球化学研究表明，在富碱岩浆的成岩过程中，伴随富硅成矿流体对围岩和岩体的交代蚀变，并与地壳岩石一定程度混染而实现成矿作用。这种富硅成矿流体作用实质上是地幔流体作用在地壳中成矿作用的延续。据此，从地幔流体交代矿物的结晶年龄（116.0 Ma）到富硅成矿流体年龄（51.2 Ma），揭示地幔流体作用贯穿于富碱岩浆成岩成矿的全过程。正是这一地幔流体作用过程，导致Si、Al、Na、K及其它硅不相容元素和成矿元素富集，进而导致其Sr-Nd同位素特征由亏损地幔向富集地幔过渡，并引起从岩体→围岩对应、从高温→低温的系列成矿效应。也正是这种流体作用，构成滇西新生代广泛成矿的内在统一制约因素和大型-超大型矿床形成的重要地球化学背景。

为研究胶东地区山城金矿的控制因素和预测隐伏矿体，利用R型因子分析和聚类分析揭示了各种地质和地球化学变量的关系。同时，针对聚类分析中难以有效显示变量间负相关问题提出了反序变换的方法。结果表明，该矿的黄铜矿化、脉状黄铁矿化、Au-Ag-Cu组合与As-Sb-Hg组合相关，并受主构造面走向波动控制；而较厚石英脉、菱铁矿化、星散状黄铁矿化、Pb-Ba组合与Co-Ni组合相关，并受主构造面倾向波动控制。这些结果与地质结论一致，但研究方法更简便快捷。

通过砂岩铀矿矿卷前锋铀同位素特征和512矿床含矿层铀同位素特征的研究，对砂岩型铀矿形成过程、铀同位素找矿标志进行了讨论。研究结果表明，砂岩铀矿的形成是一个多期次、滚动式、由氧化向还原环境推进的动态成矿过程，矿体主要定位于Ⅲ区段。根据铀同位素样品在不同氧化还原分带中的分布和矿体的滚动性特征，认为A区定名为地球化学矛盾区更为恰当。

通过对长坑金银矿床16线部分钻孔进行较系统的氧同位素分析，发现岩石的δ¹⁸O值有自矿体下部（银矿体）向浅部（金矿体）、自矿体中心向围岩逐渐增大的趋势。全岩δ¹⁸O值的这种变化，与围岩蚀变强度减弱的方向一致。据此以及本区成矿元素的分带特征，结合近年提出的花岗岩原地重熔说所阐明的成矿元素分带规律，提出长坑金银矿床应为岩浆热液矿床、成矿热液流体应来自深部隐伏花岗岩的见解，并指出在银矿体的下部有寻找铅锌铜矿床的可能性。

海拉尔盆地乌尔逊-贝尔凹陷是叠置于内蒙-大兴安岭古生代碰撞造山带的中新生代盆地。依据层序地层学原理和孢粉组合，确定下白垩统自下而上的地层层序为兴安岭群、铜钵庙组、南屯组、大磨拐河组、伊敏组。研究区主要发育4个方向的构造带，其中北东向、北东东向和南北向断层带形成较早且长期活动，控制了盆地的形成；北西向断层带形成较晚，对上述3个方向构造主要起改造作用。研究区的构造主要是在早白垩世经历了4个变形阶段形成的，不仅控制了油气运移、成藏和分布，而且晚期构造对早期形成的油气藏主要起破坏或改造作用。研究区的不整合面是重要的油气运移通道和良好的储集空间。乌尔逊－贝尔凹陷的4个方向构造带和不整合面是研究区有利的油气聚集带。

通过唐家河油田中浅层各层系原油及滩海区所有层系烃源岩的碳同位素、色谱、色谱-质谱等地球化学分析，选取δ¹³C、合适的生物标志物参数，即G/C₃₀H、O/C₃₀H、Ts/Tm、ααRC₂₇/C₂₉、ααRC₂₈/C₂₉、C₃₁22S/(S+R)、C₂₉20S/(S+R)等进行油源综合对比。结果表明，唐家河油田中浅层各层系原油来源于深层沙三段及沙二段烃源岩,而沙一段和东营组的贡献不大。考虑到沙二段烃源岩厚度小，生油能力有限，唐家河油田沙三段烃源岩是最主要的油气来源。

从上白垩统泉头组-嫩江组沉积相展布、岩石地球化学及沉积期后改造作用分析入手，阐明了研究区有利铀成矿砂体主要为泉头组的辫状河与青山口组的三角洲砂体。综合研究区域成矿地质背景、铀源、古气候、水文地质、岩性-岩相条件，认为范家屯-九台一带的泉头组及杨大城子一带的青山口组发育辫状河或三角洲前缘砂体，构成了铀源供应充足的补-径-排系统，具有有利的层间氧化带形成条件，是本区地浸砂岩型铀矿的有利成矿远景区带。

利用元素地球化学特征和地震几何构型特征，对塔里木盆地寒武-奥陶纪时期海平面升降变化规律进行了研究，建立了寒武-奥陶纪相对海平面变化曲线。研究发现,塔里木盆地寒武-奥陶纪可划分出3个一级旋回，8个二级旋回，17个三级旋回和多期高频震荡旋回。其中，寒武纪经历了3期二级旋回，早中奥陶世经历了2期旋回。相对于寒武纪，早奥陶世海平面升幅较大。晚奥陶世经历了3期二级旋回：第一期处于海平面低位期，幅度较小；后二期快速上升，直达最高水位状态。海平面相对升降变化控制着盆地的沉积充填和层序的形成演化，其旋回性与盆地沉积作用的旋回性相一致，并可通过沉积相的演变表现出来。

早白垩世周口坳陷谭庄-沈丘凹陷接受了商水期、永丰期和巴村期的一套陆相湖盆沉积，主要沉积相类型有冲积扇相、扇三角洲相、滨浅湖相和较深湖相。这套地层可以划分3个层序，构成一个构造层序。湖平面的升降变化直接控制了层序的形成和发育。层序的演变反映出本区经历了3次湖平面的升降，同时反映出构造对层序变化的控制。

断裂与裂缝多为统一的应力场下破裂程度和相对位移量不同的破裂构造，都具有自相似性，满足分形理论。应用分形几何理论研究了贝尔凹陷布达特群潜山顶面断裂发育的平面分形特征和布达特群取心井段上裂缝的分形特征，并建立了二者之间的定量关系。基于断裂的分形特征尝试性地去预测有利的裂缝发育带，以期为裂缝的预测提供新的途径。研究结果表明，断裂信息维越高，裂缝信息维也越高，裂缝越发育。裂缝信息维大于1.4的区域是布达特群裂缝发育的有利区。

支持向量机（SVM）是由Vapnik等人提出的建立在统计学习理论基础上的一种小样本机器学习方法，最初用于解决二分类问题。由于使用结构风险最小化原则代替经验风险最小化原则，使它较好地解决了小样本情况下的学习问题。又由于采用了核函数思想，使它将非线性问题转化为线性问题来解决，降低了算法的复杂度。利用支持向量机多类分类算法，构建湖泊水环境评价模型。实验结果表明,该方法能够正确地对湖泊水环境质量进行分类评价。

针对研究区内需要处理的数据量大、数据种类与格式复杂的特点，利用国际上最先进的ArcGIS Engine技术和Visual Basic．NET开发平台,建立了东北地区地下水资源及其地质环境信息系统，将空间数据库与属性数据库联合集成，实现了空间数据分析、图文双向查询、图表自动生成、多媒体链接以及数据库管理等多种功能,能够为区域地学、水资源、环境生态等领域的研究、管理和决策提供空间信息和统计信息等综合信息服务。

通过实验室土柱模拟实验，研究垃圾渗滤液污染晕中不同污染物在空间和时间上的迁移转化规律和生物地球化学作用机理。实验结果表明：渗滤液污染晕中，TOC浓度随距离增加而降低，其初期去除率为99.87%。随着时间的延长，TOC浓度升高，末期去除率仅为55.21%，而且其在地下环境中的迁移能力较强；铵氮空间上的变化规律在初期与TOC相似，其去除率达99.58%，但后期其浓度随距离的增加呈先升高后降低的变化趋势。随着时间的延长，铵氮浓度不断升高，但其迁移能力不及TOC，末期去除率仍高达90.21%。

以长春-四平一级公路、长春-松原一级公路及长春北某公路3处路基土样为研究对象，通过大量的室内试验数据，结合分形理论，讨论路基土粒度成分的分形结构，计算分形维数，并将分维数作为描述土粒度成分的指标，探讨其与土体冻胀的形式、冻胀量大小的关系。研究表明：分维数较大时易形成分凝冻胀，冻胀量较大；分维数较小时易形成原位冻胀，冻胀量较小。分维数与土的物理力学性质的回归关系表明，分维在一定程度上表征土的工程地质特征。

用SYC-2型超声波测试仪和20 kHz超声换能器实测了不同温度和不同含水率下冻结粉质粘土的纵波波速，对实验数据进行了分析。结果表明，含水率一定时，总的趋势是，冻结粉质粘土纵波波速随冻结温度的增加而增加，但局部有变化,-7℃是冻结粉质粘土波速增长的拐点，-20℃ 是冻结粉质粘土波速快速增长的拐点；冻结温度一定时，其纵波波速和冻土强度随含水率的增加有下降的趋势，含水率20%是纵波波速变化的拐点, 含水率大于24%时，纵波波速增长趋于平缓。

3个未扰动柱状样分别采自浙江椒江口潮间带高、中、低潮带，用冷盐酸法测定了沉积物中酸可挥发硫化物(AVS)及同步提取金属（SEM），分析了不同潮位沉积物剖面类型及形成机理，并根据SEM-Me/AVS比值评价痕量金属（Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Hg及Ni）的活性和生物有效性。结果表明：在高潮带和低潮带形成了薄活动层剖面（<6 cm），痕量金属的活性态浓度较低，AVS浓度较高；而中潮带形成了厚活动层(约26 cm)，痕量金属的活性态浓度较高。潮间带不同潮位痕量金属活性态浓度剖面类型的形成是沉积速率、有机质供源及所处潮位共同作用的结果。在河口区应该存在表层mm尺度上的高值有机碳（C_有机）分布。

通过自然茶园土壤采样和室内实验分析，探讨浙江、江苏和安徽13个茶园土壤镍的污染状况、形态分布规律以及不同形态镍的含量与土壤镍总量和土壤理化性质的关系。结果表明：部分茶园土壤受到不同程度的镍污染；茶园土壤镍的形态分布有一定差异，按镍的含量多少排序,一般为残渣态＞交换态＞铁锰氧化物结合态＞有机结合态＞碳酸盐结合态；除了交换态以外的所有其他形态的镍含量均随土壤镍含量的增加而显著增加；碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态镍含量随土壤pH的升高呈显著增加趋势，而交换态镍则呈减少趋势，但不显著；随土壤有机质含量的增加，铁锰氧化物结合态镍显著减少，而其他形态增加或减少的趋势均不显著；碳酸盐结合态、有机结合态和残渣态的镍含量均随阳离子交换量的增加显著增加；随粘粒含量的增加所有形态中的镍呈增加趋势，但除了残渣态外增加趋势均不显著。

采用脉冲法刺激响应技术测定了不同流态条件下三相生物流化床的水力停留时间分布(RTD)，得到反应器好氧流化区的串联级数近似为1，从而可用全混流反应器(CSTR)模型来研究其动力学特点，通过对比研究，得到在理论停留时间为1.5 h时，反应器的体积利用率达到最优。同时也对比了反应器在各种理论停留时间（HRT）下的脱氨氮效率，发现在水力停留时间为1.5 h时，反应器也具有最佳处理效率，氨氮的脱除率达到90%以上，从而验证了示踪试验的可靠性，并为生化反应器的设计放大与稳定运行提供了宝贵的资料。

对厄尔尼诺事件多因素成因进行了分析。利用自组织特征映射（SOFM）神经网络方法对1973～1994年的全球7级以上地震次数、日食条件、海温距平数据建立了SOFM网络检验模型。对1995~2000年厄尔尼诺事件进行了检验，检验的准确率为83.3% 。

在多级折流板反应器生物处理装置中，采用活性炭为载体人工固定化生物处理合成染料废水，出水水质稳定, 出水中的烷烃肽链变短；其对COD_Cr和BOD₅的去除率可达96.46%、99.77% ；对SO^2-₄和钙镁总量的去除效率超过80.37%、78.66%；折流板反应器的容积负荷率N_v可达2.8 kg COD/(d•m³)。活性炭经生物固定化后，不仅不会影响它的处理效果，还会延长活性炭的使用寿命；当冲击性有机负荷发生时，固定化生物活性炭能够承受并能很快恢复。

利用天津地区重力及航磁资料，对不同深度上密度界面、磁化率等进行了反演计算。结果显示,本地区平均深度约6.5 km的密度界面与新生代底部的起伏基本一致。由此认为本区新生代以来地壳发育过程比较连续且稳定，西南部地区曾经有较明显的火成岩活动。结合该地区航磁异常的分层计算与对比，认为本地区的地壳结构受渤海湾裂谷盆地的对“倾牌组式构造”所控制，该地区西北部存在有北东向展布的深大断裂，其深部延展与本区大部分已确认的断裂深部延展方向基本一致且朝向东南。其活动性值得重视。

介绍并分析了目前所使用的各动校正方法及其优缺点。针对各方法的不足，在前人提出的高程动校正基础上实现了一种地表基准动校正方法，该方法同时考虑了地形起伏和近地表速度变化两种因素。通过理论分析和实际验证,该方法在校正畸变的双曲线方面优于常规NMD方法,可以改善造山带中因地形起伏较大造成的动校不准、影响叠加效果等问题。

用可控震源激发的线性扫频（Chirp）信号模拟了二维地震勘探，采用相关处理技术把反射Chirp地震信号转化为脉冲地震信号形成了相关地震剖面，把相关地震剖面与脉冲震源产生的合成地震记录剖面进行了对比。相关地震剖面同相轴波形的最大绝对值出现的位置反映了界面的真实位置信息。相关地震剖面比脉冲震源产生的合成地震记录剖面具有更高的分辨率。对震源扫频信号进行适当地锥化处理可以部分地压制相关地震剖面中反射地震信号的旁瓣。

引入“结构动力学数值分析解析递推格式法”求解软土地基地震反应分析问题。就一维地基非线性地震反应分析问题，将解析递推格式方法与等效线性化方法在各种场地土的计算结果进行了比较，结果表明：(1) 对软土层地震反应分析时，两种方法计算结果差别较大； （2）入射波幅值较强时，两种方法计算结果差别较大；（3）对于中等硬度土层、入射波幅值较弱时，计算结果相似, 并验证了该方法的实用有效性。

针对地下空间的真三维连续特性以及建模过程的动态交互编辑与分析要求，提出了一种新的三维地下空间矢量数据模型。该模型采用面向对象思想对地下各种空间对象进行抽象描述；利用模型中的线段要素增强几何元素之间拓扑连接关系的维持，为地质体的切割和地下工程体的开挖等分析提供了算法上的便利；引入拓扑面更好地表达了地下空间对象之间的拓扑邻接关系。该模型在三维地下空间数据的存储管理、查询分析以及实时逼真绘制等方面都表现出较好的性能，适用于地下勘探工程的建模与分析。

影响遥感图像分类效果的主要因素之一是空间分辨率。通过融合多分辨率遥感图像，引入面向对象的思想，有效地克服了多光谱图像空间分辨率低的问题。该方法由图像分割和分类等一系列技术组成，首先用基于区域分割法则对正射校正SPOT图像进行分割，然后把它作为参考用最大似然法分类器和其他一些经验规则对TM图像进行分类。对土地覆盖图分类进行精度测试，取得了良好的应用效果。

针对现有数据模型的不足，结合GIS数据模型的最新进展，在CAD、虚拟现实和仿真等领域得到应用的相关数据模型的基础上，提出使用基于特征的建模技术和面向对象的方法构建一个全新的基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型。采用Oracle ORDB管理模式实现其面向对象的虚拟GIS数据库，并依据该模型设计了Client/Server层次结构的分布式虚拟GIS原型系统。

模型驱动架构是一种通过用于定义模型和推动不同模型类型之间的转换实现系统与平台无关性的设计和实现方法。提出基于模型驱动架构进行GIS应用系统开发思想--用模型驱动的原理隔离GIS应用系统的系统设计和系统实现来独立建模业务行为和领域元素，使二次开发者关注系统应用的本身，而不是将特定的GIS基础平台作为系统开发的中心。并对通过建立领域应用模型和通用GIS服务模型来构建应用系统的平台无关模型、利用GIS平台提供的UML Profile将平台无关模型影射到平台相关模型、以及利用建模工具软件将平台相关模型生成应用代码的原理和方法进行了论述。

以高岭土为原料，选取50%水合肼作为插层剂，采用直接液相插层法，并辅以磁力搅拌，成功地将肼分子插入到高岭石结构层间，制得肼插层高岭土材料。利用红外光谱和粒度分析仪对产品进行了表征。IR谱表明, 插层中肼分子中的NH基与高岭石内表面羟基之间产生了N-H-OH作用，形成了新的氢键；插层反应后的样品，其粒径小于5 μm的颗粒占总颗粒数的比例降低了10.55%，平均粒径增大了46.84%。

用高硅铝比粉煤灰水热合成Y型、P型和HS型沸石。讨论了碱活化粉煤灰的条件，包括焙烧方法、碱灰比和碱度对合成产物的影响。XRD分析表明：碱活化条件将直接影响沸石的晶型、晶粒尺寸和相对含量。采用620℃低温、两次短时间焙烧工艺明显地改善了活化效果。研究同时发现，低碱灰比和碱度条件下生成P型沸石；高碱灰比和碱度条件下生成HS沸石；Y型沸石的生成条件介于二者之间。合成产物纯度高,结晶好,具有高的阳离子交换容量。

以天然沸石为载体，研究了其负载TiO2后对甲基橙溶液的光催化降解效果，探讨了TiO2与沸石的结合类型。通过对负载前后反应动力学模式变化的研究，阐释TiO₂/沸石体系的光催化反应进程。从复合前后样品的AFM、IR、发射光谱变化上看，部分TiO₂与沸石载体形成了新的Ti－O－Si或Ti－O－Al的化学键。光催化实验结果和动力学分析显示，在反应的初始阶段，当TiO₂中引入多孔的沸石载体后，催化剂对甲基橙的降解过程由原来纯粹的吸附控制模式向反应控制模式转变，但还没有达到纯粹的反应控制的程度。沸石载体是通过提高吸附过程的速率，来提升初始阶段的光催化反应速率（R₀）的。

为了研究废旧轮胎回收后的胶粒在污水处理方面应用的可行性，通过实验确定胶粒吸附苯酚的性能及影响因素。实验结果表明：胶粒对苯酚具有较好的吸附性能，室温时苯酚去除率可以达到70%以上，最高可以达到83.19%。苯酚浓度低、温度高、胶粒粒径小及胶粒添加量大，均对胶粒吸附去除苯酚有利。无机盐的存在影响很小。