五大连池火山区浅层气钍、氡与断裂构造和火山活动关系简述

五大连池火山区浅层气钍、氡与断裂构造和火山活动关系简述

一、浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系(论文文献综述)

李晨桦,张慧,苏鹤军,周慧玲[1](2019)在《气体地球化学在活动构造研究中的应用》文中研究表明活动断裂带及火山附近有地下气体逸出。近年来,通过气体检测手段的更新进步,使得利用气体地球化学性质研究活动构造情况有了进一步的发展。本文概述了对活动构造有指示作用的气体组分浓度、气体同位素、气体还原性等地球化学特性以及近年来主要气体地球化学手段在活动构造研究中的应用,探讨了该领域的发展现状和存在问题,并对其应用前景进行了展望,认为活动构造中的气体可用于构造活动性的判定和监测,具有快速、经济、直观等特点。但在研究过程中气体与地质构造及应力场的耦合问题应该做进一步研究。

顾亚宁[2](2019)在《基于遥感技术的五大连池火烧山熔岩流表壳类型及喷发过程研究》文中研究表明火山喷发是一种普遍的地质自然现象,火山作用基本参与了地球岩石圈、水圈、生物圈和大气圈等四大圈层的生成和演化。火山喷发也是伴随着地球形成和演化的一种基本的地质作用,为古代和近现代物质生产文明的发展和进步提供了必要的基础,提供的物质基础包括火山的喷发物资源、地热能源和旅游资源等。对火山喷发过程的原理和成因以及其灾害和预防的研究,不仅在学术上有很高的科研价值和探索意义,而且对生态环境保护、火山资源开发以及人类社会文明的可持续发展都有重要的现实意义。本次研究区为我国东北地区的五大连池火烧山,其处于中国东北多火山地区,是全国乃至全世界都是比较重要的火山研究地区。火烧山熔岩流是国内火山喷发形成的最新熔岩流之一,熔岩流总量占其总喷发量的90%,而且该熔岩流保存完好且上方的植被覆盖率较低。此外,五大连池地区新生代火山活动性相对比较强烈,因此仍然有可能在未来某一时间里爆发。与五大连池火山群的其他火山锥相比,火烧山火山锥相对较低,在中国所有火山群的新期火山地貌现象中,火烧山熔岩流北部出现的大量喷气锥和喷气碟是火烧山的特征景观,此外,熔岩隧道也同样广泛分布在该地区。作为国内最新喷发形成的熔岩流,火烧山熔岩流为国内火山学研究提供了优质的资源。由于本项研究需要火烧山地区高精度数字正射影像图(Digital Orthophoto Map,DOM)和数字高程模型图(Digital Elevation Model,DEM),本次研究的野外工作(分别是2017年10月和2018年6、7月)包括了无人机拍摄和实地探勘两个阶段,然后使用photoscan和ArcGIS软件拼接和集成所得的无人机照片两种方式,并生成表面照片。以数据处理流程和喷发过程反演为研究思路,利用ArcGIS软件对火烧山熔岩流进行了地表粗糙度计算,并以此为依据对表壳类型进行了数字化快速划分,得到了不同的熔岩流表壳类型以及与之对应的熔岩流流动单元边界。在此基础上,对于不同的熔岩流单元进行室内ArcGIS测量面积和野外厚度测量,以恢复喷发体积。最后,参考火山喷发历史记录,估计了熔岩平均溢出率、平均速度等喷发动力学参数。本项研究取得的主要成果如下:(1)在前人已有的老黑山-火烧山火山地质图基础上(白志达等,1999),利用遥感数据解译结果将火烧山熔岩流表壳类型划分为结壳熔岩、渣块熔岩和渣状熔岩,绘制了火烧山熔岩流期次图以及熔岩流流动路线;(2)利用高精度火烧山DEM数据和ArcGIS属性表提供的数学工具计算得出了火烧山熔岩流地区面积约为21.1km2;熔岩流平均厚度22.4m(其中火烧山北部部分熔岩流厚度约为12.6m);喷发物总体积约为0.47km3;(3)依据前人对五大连池火山相关的满文档案研究,估算得出五大连池火烧山喷发时间发生在公元1721年4月26日至6月21日(康熙六十年四月一日到五月二十八日),总计约持续56天;(4)依据结壳熔岩的熔岩流长度与平均溢出率之间关系的经验公式,计算得出火烧山地区1721年爆发时熔岩流的平均溢出率和流速分别为11.52-26.36m3/s和3.5m/s,并对结果进行了检验。最后,依据火山喷发的破坏指数(Destructiveness Index)计算方法估算了1721年火烧山爆发时的破坏情况。五大连池火烧山熔岩流表壳类型的遥感研究作为本次工作的核心内容和成果,不仅对火烧山熔岩流喷发过程提供了遥感学依据,也为以后该地区和其他火山区野外地质调查提供了遥感技术储备。

王博,周永胜[3](2017)在《氢气与断层活动及地震的研究进展》文中研究表明断层是地球内部气体迁移和逸出的良好通道.断层的蠕变、错动和破裂等都会引起内部气体不同程度的迁移.氢气在地表的含量较低,但在地球内部含量较高,故氢气可用来指示断层活动程度,在地震前兆观测中也多有应用.本文回顾总结断层氢气研究取得的成果,包括氢气的赋存与来源、与断层活动关系以及地震前后氢气含量变化等,根据我国断层氢气研究现状,提出了在断层氢气观测和研究上需进一步深入的问题,对更好的理解和应用断层氢气作为一种前兆观测研究具有重要的理论意义.

李恩福[4](2015)在《受载煤岩破裂过程氡析出规律研究》文中指出随着矿井开采深度和强度逐年增加,深部煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害更为严重,迫切需要行之有效的预测预报方法。相关研究显示岩体破裂前后氡浓度会发生变化,这为氡预测煤岩动力灾害提供了新的思路和方法,但对此缺乏系统深入的研究。论文通过对典型煤岩块试样的放射性核素进行测量,分析了煤岩放射性核素的影响因素;对煤矿井下氡水平进行了初步研究,并分析了工作面采动对氡析出的影响;利用自主设计的受载煤岩破裂过程氡析出测量试验系统,对煤岩试样受载过程氡析出的阶段性特征进行了研究,取得了如下研究成果:(1)自行设计了受载煤岩破裂过程氡析出测量试验系统,包括煤岩三轴压缩试验系统、煤岩声发射试验系统、氡浓度测定试验系统等几部分,测试结果表明:自主设计的试验系统具有灵敏度高,测量快速,监测手段多样,操作简便等优点,且试验测量结果可靠,为开展受载煤岩破裂过程氡析出试验打下了基础。(2)利用自行设计的受载煤岩破裂过程氡析出测量试验系统,对煤岩受载破裂过程的氡析出规律进行研究。研究结果表明:煤岩试样单轴压缩破裂过程的氡析出阶段性变化明显,在加载初期,煤岩试样处于孔隙/裂隙压密阶段,氡析出较原始状态大幅增加;煤岩试样处于弹性变形阶段时,氡析出较加载初期会出现回落现象,但较原始状态大都还是有所增加;加载后期,煤岩试样处于塑性变形阶段,氡析出较原始状态进一步增加;煤岩试样破坏后,氡析出较原始状态增加的更为明显。(3)开展了煤岩放射性活度测量和煤质工业值分析,并分析了两者之间的相互关系。结果显示:随着煤岩变质程度的升高煤岩中放射性核素镭(Ra)的含量有降低的趋势;煤岩中放射性核素镭(Ra)的含量与煤岩组分中的灰分含量的相关性较好,灰分对煤岩放射性核素的影响不容忽视。(4)研究了生产矿山氡的析出,分析了煤矿井下氡的来源以及分布特点,并以河南九里山煤矿为案,测量了九里山煤矿井下氡水平,探究了煤矿井下氡气来源及其分布特征,重点研究了井下受采动影响地点氡析出浓度的变化,作为煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害氡监测可行性的依据。研究成果表明氡可以作为煤岩破裂的前兆特征信息,这为研究氡预测预报煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害提供了有效的测试手段和理论支撑。

方震,刘耀炜,杨选辉,杨多兴,张磊[5](2012)在《地震断裂带中气体来源及运移机制研究进展》文中提出随着新的观测技术和理论的快速发展,地震断裂带气体观测和同位素分析技术都得到长足发展,为研究微量气体运移机制以及气体来源示踪提供了重要的技术支撑.本文简要介绍了前人利用同位素技术在深部物质来源研究方面的主要进展,详细阐述了断裂带中微量气体的特征、气体运移的影响因素以及气体运移机制和理论模型,包括扩散对流作用、接力传递作用和载气运移机制.这些气体运移机制的理论模型为我们研究地震断裂带中气体行为奠定了理论基础,也为利用氡、汞、氦、氢等微量气体开展地震监测预测研究提供了更加严谨的方法.同时,对揭示地震的孕育、发生机制以及地震前兆的成因等都具有十分重要的意义.

李永生[6](2009)在《五大连池老黑山熔岩流分形特征及其成因研究》文中指出火山作用是一种基础的地质作用,是地球演化和岩浆分异的重要原因,是塑造地球表面地貌的重要营力。前人很多研究都集中于火山喷发机制的研究。本文主要研究五大连池老黑山熔岩流的分形性质。通过观察和实地测量黑龙江省五大连池老黑山、火烧山的熔岩流,发现该区熔岩地貌十分丰富,其熔岩流主要分为结壳熔岩和渣状熔岩两种类型。结壳熔岩流边界比较弯曲,渣状熔岩边界较平直。熔岩流剖面气孔特征呈层状分布,越接近顶部气孔越大越多,变形越明显;越往熔岩内部气孔越小,变形越不明显。根据GPS测得的熔岩流边界数据和数字照片,通过计算五大连池老黑山熔岩流边界的分形维数和熔岩气孔的分形维数,结果表明熔岩流边界和熔岩气孔是分形的,所计算的5条熔岩流边界分形维数分别为1.040、1.100、1.110、1.135、1.289;26个熔岩流剖面气孔分形维数是从1.22到1.68。熔岩流边界的分形特征在一定尺度范围(5米-80米)内成立,熔岩流边界越弯曲分形维数越大;气孔的分形特征说明越靠近熔岩流顶部气孔越大变形越明显,分形维数越低。熔岩流具有分形特征说明在熔岩流流动过程中受到非线性力量的控制,因为通常情况下非线性系统产生分形。边界的高分维值与其低粘度是分不开的,而气孔的分形维数则与熔岩流内部的剪切应力有关。

孙如波,潘振宇,潘玉林,杨森林[7](2008)在《五大连池露头泉逸出气体氦同位素测定与火山活动性探讨》文中研究表明对五大连池火山区内主要露头泉点氦同位素进行了测定,根据检测结果对该区火山活动性进行了研究和探讨,并提出了对该火山区幔源气体运移和释放机制的认识。

孙如波,高清武,潘玉林,杨森林[8](2003)在《浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系》文中研究说明在五大连池火山区流体化学研究原有工作的基础上,对火山群的重要区段开展了野外踏勘、气体普查,特别是用放射性气体测量方法对火烧山、老黑山、笔架山、药泉山等火山区进行了Tn、Rn测量。通过大量实测资料,分析和研究了Tn、Rn等气体和火山、火山活动、断裂构造、断裂活动性及其他地质条件的关系,初步查明了五大连池火山区的气体组成特征、分布和形成规律,对地下主要气体的成因、气体和火山构造活动及其它地质条件的关系进行了初步探讨,并提出了对五大连池火山区气体观测的初步设想和建议。

孙如波[9](1997)在《五大连池火山区土氡分布特征与断裂关系的初探》文中研究指明用FD-3017对五大连池火山区大范围的土氡测量,了解本区的土氡分布情况,布设了小孤山-尾山;东焦得布山-火烧山;东兴-大庆副业二队;永安-大庆副业一队四条剖面,测量结果发现火山区内放气现象强烈,土氡含量与火山区构造有密切关系。

二、浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系(论文提纲范文)

(1)气体地球化学在活动构造研究中的应用(论文提纲范文)

1 活动构造带上的气体地球化学特性
    1.1 气体组分浓度
    1.2 气体同位素组成
    1.3 气体还原性
2 气体地球化学在活动构造中的应用
    2.1 隐伏断层探测
    2.2 活动断裂带活动性分段应用研究
    2.3 高光谱遥感气体的应用
3 存在问题与展望

(2)基于遥感技术的五大连池火烧山熔岩流表壳类型及喷发过程研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
    1.3 选题依据及意义
    1.4 主要工作内容
第2章 研究区概况与数据获取
    2.1 研究区介绍
        2.1.1 研究区基本概况
        2.1.2 研究区地质背景与火山地质现象
    2.2 无人机介绍及飞行区域规划
        2.2.1 无人机系统和相机参数设置
        2.2.2 飞行区域规划
    2.3 无人机遥感数据获取
第3章 火烧山熔岩流表壳类型研究
    3.1 常见熔岩流表壳类型
    3.2 火烧山熔岩流表壳类型
    3.3 火烧山地区熔岩流粗糙度计算
    3.4 火烧山地区熔岩流类型分析
    3.5 不同区域坡度、粗糙度数据数据分析
第4章 火烧山历史喷发过程恢复
    4.1 火烧山熔岩流体积计算
    4.2 火烧山喷发时间恢复
    4.3 火烧山熔岩流流速和溢出速率
    4.4 火烧山熔岩流流速和溢出率检验
    4.5 火烧山熔岩流流动过程讨论
    4.6 火烧山1721年喷发灾害恢复
        4.6.1 火烧山火山灾害类型
        4.6.2 火烧山1721年火山灾害评估
第5章 结论与讨论
    5.1 主要成果
    5.2 问题与展望
参考文献
附录1 古文文献部分
附录2 工作量表
致谢
作者简介及攻读硕士学位期间发表的学术论文与研究成果

(3)氢气与断层活动及地震的研究进展(论文提纲范文)

0 引言
1 H2的物理化学性质与赋存环境
2 H2与断层活动关系及其逸出机制
    2.1 H2与断层活动
    2.2 逸出机制
        2.2.1 扩散
        2.2.2 平流
3 H2与地震前兆异常
4 结论

(4)受载煤岩破裂过程氡析出规律研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 问题的提出与研究意义
    1.2 国内外研究现状及存在问题
        1.2.1 氡检测在地质灾害勘察中的应用研究
        1.2.2 氡探测在煤矿安全领域的应用研究
        1.2.3 氡监测在煤矿动力灾害探测中的应用研究
        1.2.4 存在的主要问题
    1.3 课题来源与研究内容
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 研究内容
    1.4 论文研究体系结构框架
    1.5 论文研究特色
2 氡的来源及基本性质概述
    2.1 氡的产生
    2.2 煤岩中氡释放、运移机制概述
        2.2.1 氡在煤岩中释放规律
        2.2.2 氡在煤岩中运移规律
    2.3 氡的测量方法概述
    2.4 放射性核素的衰变
    2.5 小结
3 煤矿井下放射性核素赋存及氡水平初步研究
    3.1 煤岩放射性核素的分布及赋存
    3.2 煤系地层煤岩放射性核素含量测量
        3.2.1 测量仪器
        3.2.2 测量过程及测量结果
    3.3 煤矿井下氡水平初步研究
        3.3.1 煤矿井下氡气的来源分析
        3.3.2 煤矿井下氡分布特点及氡水平影响因素分析
        3.3.3 工作面采动对氡析出的影响
    3.4 小结
4 受载煤岩氡析出测量试验平台与试验方案
    4.1 试验系统的设计思路
    4.2 试验系统的主要特点
    4.3 试验系统的组成
        4.3.1 煤岩三轴压缩试验系统
        4.3.2 煤岩声发射试验系统
        4.3.3 氡浓度测定试验系统
    4.4 试验过程
        4.4.1 煤岩试样的制备
        4.4.2 试验系统的温度控制
        4.4.3 煤岩试件单轴加载测试
    4.5 煤岩破裂氡释放测定可行性试验研究
    4.6 小结
5 煤岩试样受载破裂过程氡析出试验研究
    5.1 煤岩试样单轴受压试验分析
    5.2 煤岩试样受载破裂过程声发射特征
    5.3 煤岩试样损伤模型研究
        5.3.1 煤岩试样损伤分析
        5.3.2 煤岩试样损伤模型
        5.3.3 煤岩试样损伤模型分析
    5.4 煤岩试样受载破裂过程氡析出监测
        5.4.1 煤岩试样氡析出测量结果
    5.5 试验结果及数据处理
        5.5.1 试验结果分析
        5.5.2 煤岩试样受载过程氡析出规律分析
    5.6 小结
6 结论与展望
    6.1 主要研究结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(5)地震断裂带中气体来源及运移机制研究进展(论文提纲范文)

0 引 言
1 断裂带中气体的特征
    1.1 气体的来源
    1.2 气体的运移与地震前兆
    1.3 气体来源的示踪方法
2 地震断裂带中气体运移的影响因素
    2.1 气体存在环境的影响
    2.2 化学作用的影响
3 断裂带中气体运移机制
    3.1 气体的扩散作用
    3.2 气体的对流作用与接力传递作用
    3.3 载气运移机制
4 断裂带中气体运移模型
5 结语与讨论

(6)五大连池老黑山熔岩流分形特征及其成因研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 五大连池火山群地质地理概况
    1.2 五大连池火山群研究的历史与现状
    1.3 五大连池老黑山概况
    1.4 五大连池老黑山熔岩流研究现状
    1.5 研究中存在的问题
    1.6 主要研究内容
第2章 五大连池老黑山熔岩流形态特征
    2.1 五大连池老黑山熔岩流野外地质考察工作
    2.2 玄武质熔岩流表面形态基本类型
        2.2.1 结壳熔岩
        2.2.2 渣状熔岩
    2.3 五大连池老黑山熔岩流形态
        2.3.1 熔岩被
        2.3.2 熔岩河
        2.3.3 熔岩趾
        2.3.4 馒头状熔岩
        2.3.5 熔岩瀑布
        2.3.6 熔岩隧道
        2.3.7 圆筒状塌坑
        2.3.8 熔岩塌陷
        2.3.9 喷气锥与喷气碟
        2.3.10 熔岩渣丘
    2.4 五大连池老黑山熔岩流边界
    2.5 小结
第3章 五大连池老黑山熔岩流剖面结构特征
    3.1 熔岩流单元内部剖面结构的研究
    3.2 老黑山火烧山熔岩流剖面分层特征
    3.3 熔岩剖面上气孔的形态特征
    3.4 小结
第4章 五大连池老黑山熔岩流分形特征
    4.1 分形理论发展概况
        4.1.1 分形理论的产生和发展
        4.1.2 分形的定义
        4.1.3 分形维数方法
    4.2 熔岩流分形研究进展
        4.2.1 熔岩流边界形态
        4.2.2 气孔分布
        4.2.3 断裂分布
    4.3 熔岩流边界分形研究的方法
        4.3.1 点状要素分形维数
        4.3.2 线状要素分形维数
        4.3.3 面状要素分形维数
    4.4 五大连池老黑山熔岩流分形特征
        4.4.1 熔岩剖面气泡分形特征
        4.4.2 熔岩流边界分形维数
        4.4.3 讨论
    4.5 小结
第5章 五大连池老黑山熔岩流边界分形特征的形成机制
    5.1 影响熔岩流的因素
    5.2 熔岩流的形态与各因素之间的关系
    5.3 五大连池老黑山熔岩流形成机制
    5.4 小结
第6章 主要结论与展望
参考文献
致谢

(8)浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系(论文提纲范文)

0 前言
1 火山区地质条件概述
2 火山区浅部放射性气体钍、氡展布特征
    2.1 水文地质条件及地下水化学组成特征
    2.2 五大连池火山区地下气体组成与展布特征
3 五大连池火山区Th、Rn等浅部放射性气体展布特征
    3.1 火烧山测线
        3.1.1 火烧山I测线 (HI)
        3.1.2 火烧山Ⅱ测线 (HⅡ)
        3.1.3 火烧山Ⅲ测线 (HⅢ)
        3.1.4 火烧山Ⅳ测线 (HⅣ)
        3.1.5 火烧山Ⅴ测线 (HⅤ)
        3.1.6 火烧山Ⅵ测线 (HⅥ)
    3.2 老黑山测线
        3.2.1 老黑山Ⅰ测线 (LⅠ)
        3.2.2 老黑山Ⅱ测线 (LⅡ)
    3.3 笔架山测线
        3.3.1 笔架山Ⅰ测线 (BⅠ)
        3.3.2 笔架山Ⅱ测线 (BⅡ)
        3.3.3 笔架山Ⅲ测线 (BⅢ)
        3.3.4 笔架山Ⅳ测线 (BⅣ)
4 钍、氡展布特征与火山区断裂构造的关系
5 钍、氡展布特征与火山活动的关系
6 结束语

四、浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系(论文参考文献)

  • [1]气体地球化学在活动构造研究中的应用[J]. 李晨桦,张慧,苏鹤军,周慧玲. 甘肃科技, 2019(11)
  • [2]基于遥感技术的五大连池火烧山熔岩流表壳类型及喷发过程研究[D]. 顾亚宁. 中国地震局地质研究所, 2019(02)
  • [3]氢气与断层活动及地震的研究进展[J]. 王博,周永胜. 地球物理学进展, 2017(05)
  • [4]受载煤岩破裂过程氡析出规律研究[D]. 李恩福. 河南理工大学, 2015(11)
  • [5]地震断裂带中气体来源及运移机制研究进展[J]. 方震,刘耀炜,杨选辉,杨多兴,张磊. 地球物理学进展, 2012(02)
  • [6]五大连池老黑山熔岩流分形特征及其成因研究[D]. 李永生. 首都师范大学, 2009(09)
  • [7]五大连池露头泉逸出气体氦同位素测定与火山活动性探讨[J]. 孙如波,潘振宇,潘玉林,杨森林. 东北地震研究, 2008(01)
  • [8]浅述五大连池火山区浅层气体钍、氡与断裂构造和火山活动的关系[J]. 孙如波,高清武,潘玉林,杨森林. 东北地震研究, 2003(04)
  • [9]五大连池火山区土氡分布特征与断裂关系的初探[J]. 孙如波. 东北地震研究, 1997(03)

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五大连池火山区浅层气钍、氡与断裂构造和火山活动关系简述
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