用物探方法解决文物保护和考古中的某些难题

文中介绍了3个实例:（1）测量石雕表面风化深度和防风化液渗入深度;（2）勘查中国现存最古的砖塔--嵩岳寺塔的塔基状况,并查明是否有地宫;（3）在克孜尔千佛洞地区崩坍的堆积层表面查找地下旁侧的山崖中是否有被埋石窟.以上3例在以往用常规方法都难有成效,针对具体情况,灵活地应用电阻率法及地质雷达等方法,解决了考古中的难题.     

奇峰异石冠天下 张家界世界地质公园揽胜

正地质学家眼中的张家界地层是以红色砂岩、石英砂岩为主,经长期地质变化、水流切割、风化剥蚀,形成罕见的砂岩峰林峡谷地貌,数以千计的石峰危岩平地拔起,形态各异。传说中的张家界拥有罕见的奇秀峰群、多彩的湖瀑涧泉、迷人的洞穴地宫、浩瀚的绿色森林,一切都充满着原始的自然美,游人到此,犹如进入一个神奇的世界和韵味天成的艺术长廊。     

则木河活动断裂的内部结构

对则木河活动断裂进行了细致研究 ,并对其进行了分段和描述 ,根据它们的不同排列方式 ,分析了其各自的阶区特征。     

新疆呼图壁21号泉动水位震兆特征

介绍了新疆呼图壁21号泉的水文地球化学环境,分析了该泉动水位变化的原因;总结了其震兆特征的变化规律,并对该泉的映震效能进行了评价。最后对其映震机理和映震性能较好的原因进行了探讨和分析。     

1654年甘肃天水南8级地震补充考证

简要回顾了1654年天水南8级地震的研究历史,结合原有史料和新补充调查所获得的资料,核定了各破坏点的地震烈度,进而改绘了地震等震线图,其长轴方向为NE向。此次地震除造成大范围的城垣毁坏、房屋倒塌和人员伤亡之外,滑坡、山崩和堰塞湖等地震地质灾害也非常严重。其极震区位于礼县以东的西汉水河谷永兴镇—罗家堡—天水镇一带。该区发育了全新世活动的礼县—罗家堡断裂,其性质为左旋走滑兼正断。根据最新调查结果,该断裂沿礼县—盐关—罗家堡一带保存了地震陡坎、纹沟左旋和地震沟槽等地震地表破裂带形迹,其地理位置与历史资料考证所确定的极震区范围一致,印证了二者结论的可靠性和合理性。     

美国地质调查局（USGS）发布国家地震信息中心（NEIC）未来5年（2019—2023年）战略规划

为保持美国国家地震信息中心（NEIC）在全球地震监测领域的领先地位、改进其业务水平及全天候工作的健壮性,并紧跟地震学领域的研究和创新成果,美国地质调查局（USGS）制定了NEIC未来5年（2019—2023年）的战略规划,描述了其发展的目标,概述了实现这些目标的最优途径。该规划根据目标的不同层次提出了基础列表和理想列表,为提高NEIC地震产品的及时性、准确性和有效性,满足其所服务对象不断变化的需求提供了战略方向。      

国务院抗震救灾指挥部Web信息系统建设简介

采用软件工程和RUP(Rational Unified Process)思想, 围绕着国务院抗震救灾指挥部Web信息系统的设计和实现, 介绍了其主要功能, 阐述了其需求和用例分析、 总体设计过程, 并针对该系统中灾情信息发布模块的具体实现过程, 进行了详细的论述。 同时讨论了在开发Web信息系统过程中碰到的一些技术性问题, 并在实践中加以解决。     

土层地震反应等效线性化方法综述

当前土层地震反应分析所用的主要方法是一维等效线性化波动方法。简单阐述了等效线性化方法的基本原理，总结了其发展历程和现状。根据其原理和多年的应用实践，指出了其优点和缺点。其优点主要是概念简单明确，计算量较小，便于工程应用。其缺点主要是该方法本身不能反应地震波在土体传播的真实过程，在工程实践中处理软弱土层和强震动输入时所表现出的一些不合理的地方。并对这些优缺点的机理进行了简要地分析。     

Newmark-精细积分方法的选择及稳定性

针对Newmark-精细直接积分法,对其非齐次项的积分方法进行了讨论,并分析了该逐步积分方法的稳定性。通过理论推导和数值验证,此方法的非齐次项采用高斯积分公式,其计算误差均比采用柯特斯积分公式和辛浦生积分公式的误差小,且其计算工作量比原方法的少,因此Newmark-精细直接积分法得到了改进。通过稳定性的分析得知,改进的Newmark-精细直接积分法虽是条件稳定的,但是其稳定性条件极易满足。综合分析,此方法可推广应用于实际结构的动力反应分析中。     

三层单排配筋剪力墙结构抗震性能试验研究

为了对双排配筋剪力墙和单排配筋剪力墙的抗震性能进行对比研究,本文设计了1个1／3缩尺的三层混凝土剪力墙结构模型,模型的一侧墙体为双向双排配筋,另一侧墙体为双向单排配筋。对其进行了低周反复荷载下的抗震性能试验研究,分析了其承载力、延性、刚度及其退化过程、滞回特性、耗能能力和破坏特征。研究表明：在墙体的配筋率相同情况下,由于单排配筋墙体钢筋的间距相对于双排配筋墙体钢筋间距小,其首先约束混凝土裂缝的几率更大,其平面内的抗震性能优于双排配筋剪力墙;由于剪力墙的翼缘和腹板共同工作,单排配筋剪力墙平面外的性能也可满足多层剪力墙结构设计的要求。     

微重力方法在考古工程中的应用：——明茂陵地下陵殿探查

根据微重力和重力垂直梯度方法对已知地下物质体（定陵地下宫殿）的验测所取得的信息与经验，对于地下未知物质体（茂陵的地下建筑物）进行了探测。在微重力探查的基础上，预测了茂陵地下陵殿的分布形态，所在位置等。此结果可供有关考古部门参考使用，同时也表明微重力方法在考古工程方面具有很广的应用前景和实用价值。     

基于微震监测技术的田野文物防盗方法研究

国内外对于微地震监测技术的研究虽然并不成熟,但其在油气田、煤田、地热等领域的应用得到了快速的发展.本文在分析研究古墓等田野文物被盗时人为活动特点基础上,提出了采用微地震监测技术,通过建立微震动监测网,实现对田野文物防盗掘保护的实时监控的技术方法.该方法通过对地下半空间介质内地震信号的采集、传输、处理和识别,实现对目标区域内地下挖掘、爆破盗掘等犯罪活动的实时监控和报警.结合河南某古墓防盗掘监控系统的试验研究,详细讨论了系统构成,以及最大限度防止漏报,减少误报的技术措施.近两年时间监测结果表明,利用对盗墓时产生的微震动信号的监测,是古墓等田野文物防盗保护的较为有效的技术途径,弥补了现今安防技术对于地下活动监控的不足.     

弹性波CT技术在大足石刻岩体破碎带探测中的应用

大足石刻是中国现存的重要石质文物之一,具有重要的历史和文化价值,其中有的石刻造像曾被列为国家石质文物保护“一号工程”;最近,文物保护部门又启动了对危岩体的加固和防渗工程。为确定大足石刻宝顶山大佛湾岩体中破碎带发育情况,应用跨孔弹性波CT技术对指定位置的工程岩体进行了探测。CT探测得到的岩体弹性波速成像清楚地揭示了两个钻孔之间岩体中破碎带的规模和产状,与岩体所在的区域地质构造应力场作用协调一致,证明了探测成像结果的可靠性,为大佛湾岩体的渗流和稳定性评估提供了依据。      

地球物理技术在我国考古和文物保护工作中的应用

20世纪80年代以来，我国考古及文物保护工作者和地球物理工作者越来越认识到地球物理技术在考古和方物保护方面可以发挥作用，在古幕探查、大型古建筑地下遗存现状、古遗迹断代等方面，地球物理技术都找到了发挥作用的机会，本文通过地球物理技术在云冈石窟、龙门石窟、克孜尔石窟、北京故宫紫禁城、嵩岳寺塔、古泗州城遗址、风阳明中都等的物理探查实例，以及查找古幕、古遗迹断代等方面的工作，介绍了我国在考古和文物保护领域应用地球物理技术的进展，并指出了物探在用于考古和文保时的特点和展望。     

基于自由场局部变形的地下结构抗震Pushover分析方法

对地下结构抗震Pushover分析方法进行了改进,采用自由场局部变形峰值作为目标位移,局部变形峰值时刻对应的土层水平加速度作为等效惯性加速度输入。给出了局部变形峰值和等效惯性加速度确定方式,详细介绍了基于自由场局部变形的地下结构抗震Pushover分析方法实施步骤、使用方法和功能特点。该方法更有针对性地考虑了强地震作用下不同埋深地下结构与土体的非线性特征以及两者之间的相互作用,通过分析变形和受力情况可以得到完整的能力曲线,更好地评估地下结构抗震性能。使用本文方法对3种埋深的地下结构进行计算,并与动力非线性分析结果进行对比研究。结果表明:本方法在计算稳定性和模拟精度方面优于基于自由场整体变形的Pushover方法;对于不同的输入地震波,能力曲线的吻合程度更高;在强震和罕遇地震情况下,对于深埋地下结构,计算结果略大于动力非线性结果,对实际工程而言更加安全。     

土遗址文物震害防御及抗震加固对策

概述了土遗址文物的主要病害如风蚀病害、表面风化、雨蚀病害、裂缝或坍塌、基础掏蚀、生物破坏以及人类社会经济活动所产生的不良影响等的特征及成因机制;阐明了建立土遗址文物防灾减灾综合体系的重要性,提出了灾前防御、震时应急和灾后恢复的对策;针对土遗址的特殊性提出了抗震防护加固的原则,分析了其特点,针对不同病害特征的土遗址分别提出了抗震加固方案.为土遗址文物的科学保护和综合防御地震灾害提供了理论基础和工程实践指导.     

基于高性能瞬变电磁辐射源的城市地下空间多分辨成像方法研究

城市地下空间的高精度、多分辨探测是城市地下合理开发的前提.由于城市探测环境的特殊性,需要探测方法具备抗干扰能力强、分辨能力好、分异多尺度地下目标等特性,现有的物探方法难以兼顾城市地下空间的探测需要.本文利用三维矢量有限元方法为正演手段,在瞬变电磁高性能辐射源进行微分脉冲扫描的基础上,对探测数据进行多时窗的扫时波场变换,将微分脉冲扫描后的多分辨响应信息,进行多分辨信息提取.同时通过地震探测中的多次覆盖处理,提高探测场对地下目标的分辨能力,最后对多次叠加后的虚拟波场进行拟地震偏移成像,最终实现城市地下空间的高精度探测.     

长城土遗址车辆振动效应测试分析

以甘肃永登至古浪高速公路天祝段的长城土遗址为例,对各类车辆所产生的振动情况进行了分析测试,获得了不同距离处长城土遗址不同方向的振动加速度和速度,较好地反映了车辆载重、车速、场地条件等因素对振动效应的影响,为长城土遗址的防护提供了重要依据。     

Assessment of the vertical distribution on seismic ground motion

It is very important for the facilities such as nuclear power plants to infer seismic force loading on the earthquake stability assessment of the building foundation and the surrounding slope. The purpose of this paper was to propose a method to evaluate underground seismic coefficients, taking into account dynamic response along the depth in horizontally multi-layered ground. The dynamic property of the seismic coefficient was analyzed on the basis of earthquake records observed at hard and soft rock sites mostly found in Tertiary deposits and sedimentary ground sites of the Pleistocene and Holocene epoch. The evaluation methods of a vertical distribution on underground seismic coefficients were proposed for a few calculation methods on the classified layered ground. Extended evaluation for underground seismic coefficients was confirmed with respect to some multi-layered ground during strong motion.