经验和抛物面模式模拟暴时磁场的误差特性研究

利用两种不同的磁场模式,协同GOES10/12、Polar及Geotail的实测资料,本文对3种不同强度磁暴的磁层磁场进行了详细分析,从而检验了两种不同磁场模式的可靠性,给出了模式间的性能对比.我们采用Tsyganenko经验模式及Alexeev抛物面模式,分别模拟了2004年4月、7月和11月的磁暴,3个磁暴过程中最强Dst指数分别达到-110 nT,-150 nT以及-289 nT.结果发现:T01模式对于中等磁暴时磁场模拟准确,而由于建立模式的数据库中强磁暴资料少,模式中不包含亚暴效应,T01对于强磁暴磁场模拟的误差增大,磁场分量远远偏离观测值;A2000模式缺少部分环电流及Ⅱ区场向电流,模式对于近地点Polar轨道上的磁场扰动模拟不足,对强磁暴时亚暴效应的过高模拟使其模拟的磁场分量偏高;T01模式对于中等磁暴时磁场的模拟效果明显好于A2000模式,随着磁层扰动的增强,T01与A2000模式的总体性能相当.     

钢框架-带缝钢板剪力墙结构受力性能分析

本文对4种钢框架、6种带缝(两排)钢板剪力墙片(四周与构件无连接)和6种固接的钢框架-带缝钢板剪力墙结构在3种不同竖向荷载作用下的抗侧能力和往复荷载下的滞回性能进行了研究,并对比分析。结果表明:前两种结构的侧移刚度、抗侧能力相对较低,屈曲后刚度退化快;钢框架-带缝钢板剪力墙结构的侧移刚度、抗侧能力和耗能能力比前两种结构有明显的提高,说明钢框架与带缝钢板剪力墙片固接后工作协调性能良好。带缝钢板剪力墙片与钢框架-带缝钢板剪力墙结构的整体设计参数宽高比W/H,开缝设计参数开缝墙肢的高宽比h/b、宽厚比b/t、开缝墙肢与剪力墙的高宽比h/H对结构的抗侧能力和滞回性能有很大影响。W/H增大,结构的抗侧能力增强,滞回性能降低;h/b、b/t、h/H增大,结构的抗侧能力降低,滞回性能提高。     

大别山库区降水预报性能评估及应用对策

对降水预报进行性能评估及应用对策研究可以更好地发挥降水预报在水库调度中的决策支持作用.基于大别山库区近10 a汛期(2007—2016年5月1日—9月30日)24~168 h共7个预见期降水预报和地面降水观测资料,采用正确率、TS评分、概率统计、ROC曲线以及CTS等方法评估大别山库区降水预报性能,并以响洪甸水库为重点研究区域分析降水预报在水库调度中的应用对策.结果表明:1)大别山库区各量级的降水预报都有正预报技巧;24~72 h预见期降水预报的TS评分较高且空报率、漏报率也较低,具有较高的预报性能;但96 h及以上预见期降水预报性能明显下降,中雨以上量级空报率、漏报率较大,特别是对大暴雨及其以上量级的降水预报性能显著下降.2)大别山库区预报降水量级与实况降水量级基本符合,预报降水量级大于等于实况降水量级的概率超过75%;虽然降水预报量级上呈现出过度预报的现象,但降水过程预报对水库调度仍有较好的应用价值,应用时要考虑到降水预报量级可能存在偏差.3)转折性天气预报96 h及以上预见期CTS评分较低,但72 h以内预见期的性能明显改进,尤其是24 h预见期CTS评分也提高到了38.2%;水库调度可从长预见期的降水预报获取降水过程及其可能发生转折的信息,根据短预见期的降水预报进行调度方案调整.     

一株耐冷异养硝化菌的分离鉴定及脱氮特性

利用异养硝化培养基,冬季从南四湖人工湿地底泥中分离筛选到一株具有较高脱氮性能的菌株Z01.经形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列分析,初步鉴定该菌株为假单胞菌属（Pseudomonas sp.）,命名为Pseudomonas sp.Z01.实验探究得到菌株Z01的最佳初始投菌量为7%,最适温度、pH和盐度分别为15℃、6.0~8.0和0.3%,最佳碳源为葡萄糖.在最适生长条件下,通过氨氮去除试验发现该菌株对模拟污水中氨氮的去除率有一定提高,是异养硝化培养基中氨氮去除效率的1.1倍.此外,该菌株对模拟废水中总氮和COD也具有较好的去除效果.研究表明,菌株Z01在冬季污水处理中硝化脱氮具有良好的应用前景和很大的发展空间.     

地球磁场g_1~0的变化规律及其影响因素

分析了地球磁场g01项的变化规律及其影响因素 ,发现g01的变化是地球磁场与外核流体径向运动相互耦合的结果 .在任一时刻g01的变化不仅与外核流体的径向运动方式相关 ,而且还与地球磁场自身的值相关 .当g01s02 的值相对于其它项较小时 ,g01遵循线性变化 ;而当g01s02 的值相对较大时 ,g01则服从指数变化 .在临界状态 ,由于非偶极子服从高斯分布 ,下一时刻g01是增生还是衰减也将是一个随机过程 .     

地球磁场g01的变化规律及其影响因素

分析了地球磁场g01项的变化规律及其影响因素,发现g01的变化是地球磁场与外核流体径向运动相互耦合的结果.在任一时刻g01的变化不仅与外核流体的径向运动方式相关,而且还与地球磁场自身的值相关.当g01s02的值相对于其它项较小时,g01遵循线性变化;而当g01s02的值相对较大时,g01则服从指数变化.在临界状态,由于非偶极子服从高斯分布,下一时刻g01是增生还是衰减也将是一个随机过程.     

一种新型梁柱装配式刚性节点的非线性静力分析

梁柱装配式刚性节点是一种新型节点,它具有构造简单、整体性能高、安装方便等优点。在采用等强度设计方法对新型梁柱装配式刚性节点初步设计的基础上,考虑几何、材料和状态三重非线性,利用ABAQUS软件进行了三维非线性有限元分析;通过变化节点参数,研究了此类节点在静力荷载作用下的破坏模式及荷载-位移曲线,得到了节点的破坏模式及承载力随几何参数的变化规律。研究结果表明:新型刚性节点的承载力略高于传统形式的节点。在对比分析的基础上,给出了新型刚性节点几何参数的取值范围:拼接板长度1.6h0≦l1≦1.9h0;拼接板的面积要满足A1/A≧1.2;梁预留段长度1.6h0≦l0≦2h0,其中A1为拼接板的横截面面积,A为梁翼缘横截面面积,h0为梁有效截面高度。     

豫01井水位急剧下降原因调查与分析

通过对豫01井39年井水位动态趋势变化分析,结合对周边观测环境调查、01井含水层地下水补给与排泄情况调查与分析,得出引起2006年以来豫01井水位急剧趋势性下降的主要影响因素为地下水大量开采使用,其次为煤炭开采排水,排除地震前兆异常。      

建筑LRB橡胶支座的老化和徐变性能研究

老化和徐变性能是LRB橡胶隔震支座重要的长期性能指标,对建筑LRB600原型橡胶支座进行了老化和15MPa持续加载下的徐变性能测试试验.测得了隔震橡胶支座初始状态和相当于60a后的热老化力学特性变化率,以及橡胶支座在1330h持续荷载作用下的徐变量.最后,基于测试结果提出了橡胶支座在正常使用状态下的徐变率预测方程.     

深井热水开采对豫01井水位影响的探讨

河南省濮阳地区地下热水的开采对处于同水层的地震观测井—豫01井水位观测产生了严重的干扰影响。豫01井水位自1996年9月出现下降变化以来,其水位动态一直受到大家的关注。十几年来,地震界专家学者对有可能影响该井水位动态的诸多因素逐一进行了追踪研究。认为豫01井自1996年9月至今水位变化与中原油田抽水、注水、采油无关;其...     

琼中台FGM-01磁通门磁力仪观测数据浅析

为了确保琼中台FGM-01磁通门磁力仪观测数据的准确性,对琼中台多套地磁相对记录仪分钟数据作相关系数分析,及对其观测基线值作月剩余标准差处理和日均差值对比分析,分析结果得出FGM-01仪的观测精度及稳定性较差。     

一种用于TEM高灵敏度感应式磁场传感器设计

瞬变电磁法(TEM)作为地球物理非地震探勘主要电磁方法之一,广泛应用于油气、矿产等地下资源探测.本文分析TEM磁场传感器频率响应特点,采用欠阻尼匹配拓展传感器线性响应频率范围;分析磁传感器各类噪声源分布,提出不同频段上影响磁传感器性能的主要因素.最终研制一款高磁导率磁芯的TEM感应式磁场传感器,工作频段为10 mHz~1 kHz,等效输入噪声水平为4pT/√Hz@1Hz, 15fT/√Hz@200 Hz,传感器直径为50 mm,长度800 mm,重量3.2 kg,相比现有TEM接收磁场传感器,体积小、重量轻、工作频段低.实验测试与生产作业表明:最新研制的高灵敏度TEM磁场传感器更加适合大深度、3D阵列电磁勘探.     

超导岩样磁力仪的研制

超导岩样磁力仪是以超导量子干涉器（SQUID）为磁传感器用来测量岩样剩磁的仪器,是研究岩石磁学和古地磁学的重要手段。它比常规的古地磁仪器--无定向磁力仪、旋转磁力仪具有灵敏度高、响应时间短、动态范围大、又可三分量同时测量等优点,满足了弱磁岩样测量的要求。本文叙述了超导测磁的理论基础,仪器的组成,原理,研制情况及实测结果。     

PIC16F877A在新型质子旋进磁力仪中的应用

受制于当时微电子技术的发展,传统质子磁力仪存在电路复杂、元器件分立过多等不足之处,在确保观测原理不变的情况下,选取PIC16F877A作为主控芯片应用于新型质子旋进磁力仪中。介绍了整体的硬软件设计,同时与加拿大GEM公司生产的DiDd三分量磁力仪测量数据进行比较,结果显示在测量精度及准确度上两者非常接近,新型质子旋力进磁仪具有很好的稳定性和抗干扰性,达到了预期的效果。     

高温超导磁强计在瞬变电磁法中的应用研究

通过对高温超导磁强计的不断完善,研制出了适合在瞬变电磁法中使用的高温超导磁强计,实现了在瞬变电磁法中直接测量磁场的目的.同时开展了瞬变电磁法感应磁场的数据处理与解释技术研究,开发了瞬变电磁法感应磁场的电性成像软件,可以对使用高温超导磁强计作传感器测得的瞬变电磁感应磁场数据进行处理与电性成像.野外实验表明:高温超导磁强计工作稳定,在瞬变电磁法中使用高温超导磁强计比使用感应线圈做传感器提高了勘探深度.     

一种适合定点使用的DTZ型质子旋进磁力仪

系统地介绍了ＤＴＺ系列质子旋进磁力仪的思路和性能特点，通过台站使用认为，ＤＴＺ系列仪器能满足地磁台观测精度的要求，具有实际使用的价值。     

分量核旋仪偏置电流对磁偏角测量的影响分析

从理论上定量地分析了FHD-1型分量核旋仪的偏置电流对磁偏角观测值的影响,结果表明偏置电流的漂移对磁偏角观测值的影响随偏置电流的漂移量的增大而增大、也随磁偏角观测值的增大而增大,该结果对指导台站提高该仪器磁偏角观测值的精度有一定意义。     

Automatic digital recording of geomagnetic elements by means of a proton precession magnetometer

A simple system of automatic recording of geomagnetic field components by means of a proton vector magnetometer has been built and tested at L'Aquila Geomagnetic Observatory. The instrument is working with the use of a combination of the addition and compensation methods to directly measure absolute values of field components. A sophisticated equipment for the current generation and control is necessary to maintain the current flowing in the Helmholtz coils within 2 A for successive measurements. To maximize the signal coming from the sensor inside the coils for the different components, a simple arrangement of two orthogonal small coils in only one sensor has been made.After two years of experience and improvements the system has been further controlled comparing it with Ruska variometers regularly working in L'Aquila Observatory.Some practical problems found in operating the system are discussed. The automatic hourly mean computation is suggested to produce yearbooks.     

Impact of three-dimensional attitude variations of an unmanned aerial vehicle magnetometry system on magnetic data quality

Optically pumped vapour magnetometers have an orientation dependency in measuring the scalar component of the ambient magnetic field which leads to challenges for integration with mobile platforms. Quantifying the three-dimensional attitude variations (yaw, pitch and roll) of an optically pumped vapour magnetometer, while in-flight and suspended underneath a rotary unmanned aerial vehicle, aids in the successful development of reliable, high-resolution unmanned aerial vehicle magnetometry surveys. This study investigates the in-flight three-dimensional attitude characteristics of a GEM Systems Inc. GSMP-35U potassium vapour magnetometer suspended 3 m underneath a Dà-Jiāng Innovations S900 multi-rotor unmanned aerial vehicle. A series of unmanned aerial vehicle-borne attitude surveys quantified the three-dimensional attitude variations that a simulated magnetometer payload experienced while freely (or semi-rigidly) suspended underneath the unmanned aerial vehicle in fair weather. Analysis of the compiled yaw, pitch and roll data resulted in the design of a specialized semi-rigid magnetometer mount, implemented to limit magnetometer rotation about the yaw axis. A subsequent unmanned aerial vehicle-borne magnetic survey applying this specialized mount resulted in more than 99% of gathered GSMP-35U magnetic data being within industry standards. Overall, this study validates that maintaining magnetometer attitude variations within quantified limits (±5° yaw, ±10° pitch and roll) during flight can yield reliable, continuous and high-resolution unmanned aerial vehicle-borne magnetic measurements.     

Aeromagnetic surveys in the seas around Japan in 1980

Aeromagnetic surveys in the seas around Japan were carried out in 1979 to 1980 by a YS-11 aircraft of the Maritime Safety Agency of Japan using a new type of airborne magnetometer system. The new type of airborne magnetometer system consists of a ring-core type three-component fluxgate magnetometer, an inertial sensing system, a fish-eye camera to measure the true north, an 8-bit microcomputer and a proton magnetometer. The VLF/OMEGA system is used to fix the position of the aircraft. Tracks extended to about 600 nautical miles off the coast of the Japanese islands in the Sea of Japan and the North-West Pacific Ocean. Average spacing between tracks was about 80 miles. The flights were carried out at an altitude of 9500 feet. From the survey results, magnetic charts of the seven geomagnetic elements for 1980 over the sea around Japan were compiled by the method of least squares using a polynomial. Also, the contour charts of secular variation in 1980 were compiled.