581型微震仪設計和試驗結果

1.前言在地方性微弱地震的观測中,通常总是采用高灵敏度电流計記录地震仪借照相紙感光方法进行記录。但是采用电流計記录方法有它的弱点:首先,仪器的放大特性,在向更高的放大倍数,較寬的頻率特性方向的改善,受到了种种技术条件（如磁鋼強度等）的限制。其次,在高灵敏度电流計記录地震仪中,摆与电流計間的耦合系数口σ²不得不做得很大,因之无論在仪器的理論分析或实际測定它的工作常数,都增加了困难。     

关于太阳貭子爆发的地球物理效应——研究1959年7月及1960年11月日地关系重大事件記要

本文对1959年7月及1960年11月有关太阳貭子爆发的各种地球物理效应,作了較全面和系統的論述。文中在§2-4分別敘述了这期間地磁場扰动、极盖区电波吸收观測与电离层变动情况、以及太阳耀斑与太阳射电爆发.根据以上情况,作者特別着重在§5中論述宇宙綫强度扰乱分析（包括各国进行研究的基本情况、若干特殊分析方法与結果簡介、关于綜合观测和高空探測）,并在§6中提出了今后开展工作的几点初步意見。本文引用了北京台的磁暴与宇宙线强度变化記录,并附有較完全的文献目录。     

微震仪设计试验中的一些问题

一、前言我国在地方性微弱地震的研究中,主要是使用烟紙記录的581型微震仪。从数年来野外观測的結果表明:在設备条件較差的情况下,仪器性能有所降低,因而有改进的必要。今对观測中出現的一些問題,即放大倍率的稳定性、頻带的展寬、笔尖摩擦影响和时間服务等問題作了一些討論,并在此基础上制作了改进的模型。     

波谱分析仪

在地球物理學中,我們常常遇到這樣的問題:如何從在一定的觀測時間內所觀测得到的數據中,找出在所觀測的對象中潛伏着的週期性。众所周知,我們可以利用諧波分析及自相關方法（autocorrelation method）的數字計算以達到這個目的。但是,這樣做是頗為繁冗的。這里我們將要介紹一種波譜分析儀,用電子學     

地磁扰动期間史篤默捕获区的变化

本文利用了史篤默（Stormer）的理論来討論在地磁扰动期間史篤默捕获区的变化。在計算过程中我們只是考虑到单一粒子在捕获区內的运动。地磁扰动我們分別取以下两种形式:（1）当扰动磁場是均勻的而且其方向与磁軸相反;（2）当扰动磁場是由位于赤道面上5至8个地球半径的电流环引起的。計算結果认为在磁扰期間捕获区将要发生变化。这个变化引起了捕获区內粒子数目的变化。最后我們将根据上述的結果討論美国人造卫星（探险者Ⅵ号）所观測到磁暴期間外輻射带的变化。     

折射迴轉波的形成条件及其特点

本文研究了v_0及v_0为常数时,凹界面产生折射迴轉波的形成条件及其运动学与动力学特点,并在非纵折射野外观測中找到了实际的例子。当地震界面为大傾角曲界面时,在一定条件下会形成地震波时距曲綫的迴转。地震反射迴轉波的运动学与动力学特点,在文献[2,4]中已經討論过。理論上的推断,已由地震模拟实驗的結果加以証实。在本文中,主要希望尽可能浅近地来推导折射界面为一定曲率的圓弧形界面时,纵折射测线上折射迴轉波的形成条件。并以新疆地区某大断裂附近获得的非纵折射記录,来說明折射迴轉波的动力学与运动学特点。     

偶然干扰对地震脉冲震相对比的影响

在地震勘探中,有效地震波是在干扰背景上进行記录的,在記录上識別有效波一直是地震勘探的基本問題。本文中,我們假定地震脉冲是雷克对称形式的波漣,用随机过程分析法,討論了地震脉冲在平稳正态分布随机干扰影响下的幅度和相角分布函数及其它主要的統計特点,并指出地震脉冲波同相軸能够予以識别的条件,同相軸的可靠程度,能够予以識別的同相軸对应要求的最少地震脉冲波瞬时强度--門限值,并分析了用組合方法控制門限值的方法。     

Gtz逆轉效应中I_(3112 )的有效散射高度上升过程的跳跃性及逆轉方法B解的不唯一性

本文探討了Gotz逆轉效应中,单色天頂散射光强I_3112（?）的有效散射高度h_E的上升过程。首先从理論上証明:h_E并非沿高度連續的上升,而是跳跃上升的。然后用实际观測数据的計算,証实了理論結果。由此并指出,由于h_E的跳跃,那么在应用逆轉效应,建立測定大气臭氧垂直分布方法时,如果将大气分层較多,那么可能在臭氧层中下部所得的結果,是不唯一的。基于上述結果,进一步研究了方法B,发現目前国际上通用的,由Ramanathan与Davo所給出的逆轉方法B的解是不唯的。这些解之間有着亘大的差异。因此以該方法計算出的各层臭氧含量,并不能肯定大气臭氧的垂直分布情况。     

地磁目视记录仪准确度的提高

照相記录地磁变化法,在一百多年以前就已經被采用了,到現在它仍是一种最精确的方法。不过用这种方法时,磁場变化曲綫特別是磁暴不能及时看見。这是一些地磁和地球物理工作者所不希望的。所以在几十年以前,就已經有了杠杆式目视記录仪器。設計目視仪器时,不必象照相記录那样精确。但是,却要正确的表現地磁短期变化,这就需要避免仪器不稳定所引起的变化和磁場变化,尤其是磁暴等的变化互相混淆。     

脉冲超声波测井仪

一、引言超声测井是一种新的地震測井法,它是利用超声波来研究小間隔內（1-2米）鈷井剖面岩层的物理机械性貭。近年来,由于石油探測事业发展的需要,这种方法在地球物理勘探和地球物理测井中受到了广泛的注意。根据超声測井的試驗和应用的結果看来,这种方法可以簡捷、經济、精确、詳細地測定出岩石的物理机械性貭（纵波和横波的波速,波的吸收系数等等）及其随深度的变化。     

Modélisation de l'incertitude sur les séquences futures de débits en rivière

Résumé

Le problème de la gestion du risque en ressources hydriques, tout comme celui de la gestion de réservoirs, est un problème de décision sous incertitudes, dont la qualité des solutions est extrêmement sensible à la façon dont la stochasticité des apports est prise en compte. Cet article propose une méthode pour modéliser l'incertitude sur les apports à court terme en fonction de la période de l'année. Pour cela, un modèle paramétrique markovien à temps continu, basé sur le processus de Poisson filtré, est construit et estimé grâce à des observations régulièrement espacées dans le temps puis validé sur trois stations hydrométriques situées au Québec (Canada). Les points étudiés sont sa capacité à représenter correctement les transitions de débits et ses performances en tant que prédicteur de la valeur à venir du débit. Ce dernier aspect est comparé à celui du modèle ARMA saisonnier. Les résultats montrent un bon comportement du modèle sur chacun de ces deux points.     

Diary of fourthcoming events

Résumé

Le bassin versant du lac Ba Bê est complexe d'un point de vue physiographique. Les données y sont restreintes et le comportement hydrologique en est méconnu. L'objectif général de cet article est de caractériser le bilan hydrique de ce bassin versant à l'aide de la méthode de Thornthwaite &; Mather. Toute l'information nécessaire à cette modélisation est extraite de données climatologiques et de données physiographiques issues de la télédétection. Le calage, réalisé sur une année hydrologique, est caractérisé par un coefficient de Nash-Sutcliffe de 0.88. Les résultats indiquent que l'écoulement entrant annuellement dans le lac Ba Bê est de près de 800 mm, dont 82% se produisent durant la période estivale. Les écoulements mensuels sont sous-estimés durant la période hivernale et surestimés au cours de la saison estivale, tandis que les écoulements annuels sont simulés plus fidèlement. L'analyse de sensibilité a montré que ce modèle de bilan hydrique à deux paramètres demeure moins sensible au contenu maximal en eau (AWC) qu'à la fraction d'eau retenue dans le sol (λ) venant du surplus d'eau du mois précédent et prenant part au stockage souterrain.     

Salinisation de l’aquifère libre de la Chaouia côtière (Azemmour-Tnine Chtouka), Maroc

L’aquifère libre de la Chaouia côtière constitue un exemple des aquifères les plus exploités au Maroc. Ce travail est consacré à l’étude des processus de la salinisation des eaux souterraines par l’analyse physico-chimique de 39 puits répartis dans la zone. Deux types de faciès ont été révélés, l’un est chloruré-sodique dans la frange côtière ; l’autre faciès est de type chloruré bicarbonaté-calcique caractérisant les eaux exploitées dans les calcaires marneux du Crétacé. L’influence marine (aérosols et intrusion marine), la dissolution/précipitation de la roche aquifère et l’infiltration des eaux d’irrigation, sont parmi les causes de l’augmentation de la salinité des eaux souterraines, en plus de l’exploitation excessive de l’eau souterraine.     

Le coefficient de compacité de Gravelius: analyse critique d'un indice de forme des bassins versants

Résumé

Les classiques de l'hydrologie proposent, pour caractériser la géométrie d'un bassin versant, différents indices de forme destinés à comparer les bassins voire à estimer certaines de leurs caractéristiques hydrologiques. L'indice auquel il est le plus communément fait référence est l'indice de compacité, dit de Gravelius. Il est défini comme le rapport du périmètre du bassin étudié à celui d'un cercle de même surface. L'approche par la géométrie fractale amène à s'interroger sur la validité de cet indice. En effet, dans la définition précédente, seule la surface du bassin est une grandeur bien définie. Sa mesure est bien sûr entachée d'une incertitude mais il est possible d'en déterminer par exemple un minorant et un majorant. Le périmètre est par contre totalement dépendant de sa jauge de mesure et n'a donc aucun caractère objectif, ce qui retire toute signification à l'indice ainsi construit.     

Variabilité et tendances observées sur les débits moyens mensuels,saisonniers et annuels dans le bassin de la Falémé (Sénégal)

Le changement climatique, lié au réchauffement de la Terre, agit directement sur notre milieu naturel en le transformant et s’accompagne de modifications dans le cycle hydrologique. Il s’en suit une baisse drastique des ressources en eau disponibles du fait de la forte diminution des totaux pluviométriques reçus. Dans cette étude, nous utilisons le test de Mann-Kendall pour caractériser la variabilité et les tendances des débits dans le bassin de la Falémé sur la période 1954–2014. Les résultats de l’analyse révèlent une tendance à la baisse statistiquement significative sur pratiquement tous les mois et sur les périodes de hautes et de basses eaux. Une tendance a été observée aussi sur les années de faible hydraulicité durant lesquelles l’écoulement des périodes de hautes et basses eaux est moins important. Le test de Mann-Kendall s’est donc avéré efficace pour indiquer les tendances négatives de l’écoulement dans le bassin de la Falémé.     

Modélisation directe et inverse de l'écoulement souterrain dans les milieux poreux

Résumé

Le présent article montre l'intérêt des simulations mathématiques dans la compréhension des aquifères complexes et hétérogènes. Le réservoir côtier du Maroc occidental est un exemple qui traduit une répartition spatiale des corps perméables et imperméables, d'où la nécessité d'approfondir la connaissance de son fonctionnement hydrogéologique en termes de modélisation numérique. Le modèle hydrodynamique proposé repose sur la résolution du problème direct et inverse. La simulation de l'écoulement (problème direct) en régime permanent a montré la persistance de grands écarts entre la piézométrie mesurée et calculée. Cette anomalie de calage est expliquée principalement par le caractère hétérogène et fissuré, incompatible avec la dérivation de l'équation de diffusivité qui présuppose un milieu continu et un régime laminaire plutôt que turbulent. Deux cartes principales ont été obtenues: (a) une carte des polygones de la conductivité hydraulique dont les valeurs varient entre 50 × 10^?4 et 80 × 10^?4 m/s; et (b) une carte des polygones de recharge avec des valeurs comprises entre 4.5 × 10^?9 et 5 × 10^?14 m/s. Le calage du modèle d'écoulement recherché dans la résolution du problème inverse consiste à identifier les paramètres de l'aquifère à partir de la piézométrie connue. Le code d'inversion PEST (Parameter ESTimation) a été utilisé pour créer des cartes montrant des polygones de la conductivité hydraulique et de la recharge avec des valeurs très similaires aux résultats du modèle conceptuel.     

Validation d'un modèle numérique de terrain adapté à la modélisation hydrologique régionale sur l'Algérie du Nord

Résumé

L'objectif de ce travail est de fournir aux hydrologues travaillant sur l'Algérie du Nord un modèle numérique de terrain (MNT) permettant la mise en ?uvre de méthodes d'estimation régionales de paramètres hydrologiques tels que les débits de crue instantanés décennaux ou les apports moyens annuels. Il doit permettre une détermination satisfaisante des contours des bassins versants et l'obtention de paramètres morphométriques comparables entre eux sur l'ensemble de la zone d'étude. Le MNT que nous proposons est un compromis entre des tailles de pixels petites donnant une bonne précision et des pixels plus grands permettant de couvrir uniformément la zone. Nous montrons que le MNT à la maille de 100 m est parfaitement adapté sous réserve de l'avoir préalablement corrigé manuellement dans les zones endoréiques et dans les zones relativement planes. Ce MNT permet de retrouver correctement les principaux paramètres morphométriques utilisés en hydrologie. Nous mettons donc à la disposition des hydrologues ce MNT à 100 m dans une projection Lambert bien adaptée aux besoins de l'hydrologie algérienne.

Editeur Z.W. Kundzewicz

Citation Rezak, S., Laborde, J.-P., et Errih, M., 2012. Validation d'un modèle numérique de terrain adapté à la modélisation hydrologique régionale sur l'Algérie du Nord. Hydrological Sciences Journal, 57 (5), 928–941.     

Modalités de recharge d’un aquifère en zone semi-aride : cas de la nappe du Trarza (Sud-Ouest Mauritanie)

Résumé

L’aquifère du Trarza s’étend sur environ 40 000 km² dans le Sud-Ouest mauritanien, entre le fleuve Sénégal au Sud, l’Océan Atlantique à l’Ouest et la chaîne métamorphique des Mauritanides au Nord et à l’Est. La nappe libre est contenue dans les sédiments du Continental Terminal et du Quaternaire. Les campagnes de terrain menées entre 2010 et 2012 ont significativement complété les quelques mesures anciennes. Le croisement d’approches hydrodynamiques et géochimiques a montré que, dans cette zone semi-aride, la dynamique de la nappe est influencée par les multiples changements, actuels et anciens, de l’environnement (depuis les transgressions quaternaires jusqu’aux différents barrages régulant le cours du fleuve Sénégal). La nappe est principalement alimentée par l’infiltration latérale des eaux de surface du fleuve Sénégal et, dans une moindre proportion, par les précipitations. La minéralisation des eaux souterraines résulte d’interactions eau-roches et minéraux silicatés et alumino-silicatés et est localement influencée par des traces des transgressions quaternaires. L’évaporation marque fortement les eaux de surface avant et durant leur infiltration. Des calculs encore très préliminaires suggèrent une recharge annuelle inférieure ou égale à 5% des précipitations, soit de 5 à 10 mm.

Editeur Z.W. Kundzewicz

Citation Mohamed, A.-S., Marlin, C., Leduc, C., et Jiddou, M., 2014. Modalités de recharge d’un aquifère en zone semi-aride: cas de la nappe du Trarza (Sud-Ouest Mauritanie). Hydrological Sciences Journal, 59 (5), 1046–1062.     

ETUDE REGIONALE DU BASSIN SUPERIEUR DE L'AAR DE SES SOURCES JUSQU'A BERNE: PROFIL DES CRUES DE PERIODE DONNEE LE LONG DU COURS D'EAU / Regional study of the upper basin of the Aar from its sources to Bern: profile of floods of a given return period at any point on the river

Résumé

Le débit de pointe de la crue annuelle de période de retour donnée T est estimé à l'aide de la formule QT=ATpSα pour le tronçon supérieur du cours d'eau Aar à l'amont de Berne. S représente la surface du bassin versant et ATα sont les paramètres du bassin. Le débit QT est déterminé sur la base des mesures faites en chaque station, après correction des courtes séries et des erreurs d'échantillonage éventuelles. Les paramètres AT et a sont calculés à partir d'une régression linéaire établie entre le logarithme des valeurs de QT et de S.

Connaissant la relation qui lie l'abscisse curviligne l à la surface du bassin versant en un point quelconque du cours d'eau, la relation QT = QT(S) permet de déterminer le profil de la pointe de la crue annuelle de période T le long de la rivière: QT = QT(l).     

Wechsel der Biozönose beim Übergang von Fluss zu Stausee

Résumé Lorsque l'eau courante devient tranquille, la transformation des biocénoses s'opère selon des règles constantes, ce qui permet d'établir un prognostic assez exact concernant les colonies d'organismes qui peupleront les nouveaux lacs de retenue. L'étude de la dynamique des biocénoses fluviales—à condition de tenir compte des facteurs hydrologiques, en particulier de la vitesse de courant—fournit des indications précieuses à ce sujet. Les clichés 1 à 6 montrent les rapports qui existent entre la répartition et le développement quantitatif de lafaune du radier du fleuve Oka, ainsi que la vitesse de courant, la configuration du radier et les dédiments mobiles. Quand le courant s'arrête, les biocénoses psammorhéophiles (90% des radiers des fleuves de la plaine russe sont peuplés par des organismes psammorhéophiles) sont remplacées par des biocénoses pelorhéophiles, alors que les biocénoses lithorhéophiles ou argillorhéophiles se réduisent à un minimum et que les populations phytorhéophiles sont remplacées par des populations phytophiles. De même, les biocénoses duplancton fluvial se modifient qualitativement et quantitativement avec la force du courant. Plus le lac de retenue est grand, plus est grand le développement du phytoplancton et du zooplancton qui atteignent leur plus grande densité dans le voisinage du mur de barrage. Dans le lac de retenue de Dubosar (Dnjestr), on a compté 289 000 individus par m³ près du mur de barrage et seulement 4 400 individus par m³ à une distance de 100 km du mur. La construction de lacs de retenue dans les cours d'eau agit également sur lespoissons. On observe surtout une diminution des poissons migrateurs, ainsi que des espèces lithophiles et psammophiles.