北京地区地热资源潜力区划

能源与环境问题是困扰世界各国可持续发展的重大问题,近年来地热资源作为理想的绿色环保能源,发挥越来越重要的作用。北京市地热资源属于沉积盆地型中低温地热资源,目前已有40余年集中开发利用历史。为及时掌握北京市地热资源开发利用潜力,本文在分析北京市构造特征、地热资源类型及地温分布特征的基础上开展了地热资源开发利用潜力评价,构建了基于地热流体开采程度、地热流体热量潜力模数和最大水位降速3个指标的地热资源潜力区划,将北京市地热田分29个评价单元进行了区划,取3个指标中最不利者将其分为严重超采区、超采区、基本平衡区、具有一定开采潜力区、具有开采潜力区和极具开采潜力区6个区,其面积分别为151.45 km2、631.17 km2、1341.16 km2、101.11 km2、302.72 km2、14.62 km2。     

地震作用下大型多岔调压井衬砌结构数值分析

针对地震作用下的深埋多岔圆形调压井,采用三维非线性有限元对其洞室开挖及衬砌结构受力特性进行了计算分析。引入岩石弹塑性损伤本构关系模拟地下调压井洞室的开挖效应;基于模拟结构支护的隐式锚杆、锚索单元,提出了复杂体型的调压井洞室开挖支护及衬砌开裂的计算方法;采用波动场拟静法对地震波作用下混凝土衬砌结构受力、变形特性进行了计算,给出了衬砌开裂的裂缝宽度和结构配筋的计算公式。通过小湾水电站调压井的工程实例计算,分析了空间多岔调压井衬砌结构在地震作用下的变形、开裂特性和应力分布规律,验证了模型的合理性与计算方法的可行性,为强震地区大型复杂调压井结构设计施工和安全校核提供了新思路和参考依据。     

地理学是一门脆弱的学科吗?——哈佛大学撤销地理系事件及其反思

在历史上,中外地理系或地理专业被撤销或改名的事件不断重演,催生出地理学是否为一门脆弱的学科的关键问题。文章选取在地理学思想史上有重大影响的哈佛大学撤销地理系事件作为典型案例,在分析其背景的基础上,根据多种文献资料,深入透视该事件的真相及其后续影响。哈佛大学撤销地理系的原因非常复杂,主要是科学主义盛行的氛围、大学管理者的傲慢、自然与人文的内斗、政治因素、歧视同性恋、大学财政拨款受限、特定的时代背景等。地理学的脆弱性实际上是学科身份认同和如何定位的问题,它主要取决于如何处理地理学与其他学科、社会、政府与管理部门的关系,也就是地理学的科学性、社会性和政治性。作为一门早已独立且历史悠久的交叉学科,地理学与其他学科、社会和政治的密切关联既是其脆弱之处,也是其优势所在。     

空间正义与新型城镇化研究的方法论

在经济社会转型和进入新常态的背景下,以往重数量、规模扩张和经济效益的快速城镇化模式引发的许多空间不公正问题开始突显出来,如何实现土地资源配置、空间发展权利等方面的公平,亟需用空间正义的理论思维去反思和重构中国的城镇化发展模式。空间正义理论具有社会空间、多尺度性、批判建构三个主要特征,它们对城镇化研究和实践产生重要影响。西方地理学界对空间正义已有较充分的理论讨论,实践案例亦很丰富,国内还处在初步了解和探索的阶段,缺少适合中国体制和社会发展需求的理论。通过对空间正义思想与理论的梳理,提倡综合运用多种方法,进行多尺度、多主体综合分析和案例比较,探讨和总结基于空间正义的中国城镇化演化机理与发展模式。在社会空间辩证法的指导下,运用定性、多尺度、多智能体的方法,揭示中国城镇化进程的演变机制,寻找改善途径进而实现城市空间正义。将空间正义思想用于城乡发展与规划,可为城镇化研究提供新视角,并引导城镇化转型,实现经济社会及城乡的常态发展。     

埃拉托色尼测量地球周长的实验

埃拉托色尼测量地球周长是地理学的重大事件,但国内学界对此了解不多甚至有误解。在梳理和对比国外文献的基础上,本文考证了埃拉托色尼测地实验的条件与环节,对其中涉及的地理、数学问题进行了重新推演,试图明晰该事件的过程与细节。埃拉托色尼将天文学和测量学结合起来,通过在夏至日分别在两地观察太阳的位置,测量影长并加以分析,从而求出地球周长。     

北京平原区地下水水质监测网优化设计

文章分析了北京地下水水质监测和水质变化的历史和现状。应用DRASTIC评价方法对平原区进行了易污性评价并获得易污性分区图。叠加地下水易污性分区图、地下水价值分区图和地下水源保护区图生成地下水保护紧迫性分区图。编制了地下水污染源分布图。合并地下水保护紧迫性分区图和地下水污染源分布图获得地下水污染风险分区图。以地下水污染分区图指导地下水水质监测网的设计,调整地下水水质监测孔的密度。优化后的北京平原共有监测孔538眼(组),其中分层监测井136眼(组),新设计监测孔343眼。结合地区地下水水质年内变化规律调整监测频率。建议浅层极易污染区每年丰枯期各取1次样,其它地区每年枯水期取1次样。承压水每2年在枯水期取1次样。     

北京西郊地下水库模式研究

在水文地质条件分析的基础上,探讨北京西郊地下水库调蓄工程的模式。北京西郊位于永定河冲洪积扇的中上部。文中首先论述了北京西郊的水文地质条件和水库的边界条件,地下水库的面积为333 km2,以1983年为最高水位,计算出地下水调蓄库容为8亿m3。地下水库的补给源主要有永定河洪水、官厅水库放水和弃水、用水低峰时南水北调的尾水、城市雨水等,主要调蓄方式为河道、砂石坑和大口井。提出了地下水库工程由回灌水预处理工程、回灌工程、地下水库工程和取水工程等组成,根据北京市西郊水文地质条件、水源以及回灌条件,提出了北京西郊地下水库调蓄工程的三种模式,阐述了各种模式的空间分布、调蓄水源、调蓄方式等,为地下水库工程前期论证和建设提供设计依据。     

北京市平原地面沉降区含水岩组和可压缩层划分

通过对北京平原区水文地质、工程地质条件及地面沉降现状的区域性研究,结合典型沉降区的水文地质、钻探和土工试验数据分析,首次对含水岩组和可压缩层组进行了划分。可为首都地面沉降观测网站及地面沉降预警预报系统的建设提供重要参考。     

地下水中常见有机污染物的原位治理技术现状

随着人类活动的加剧,地下水的污染日益严重,而有机污染的调查与防治也已受到了更多的关注。国外的地下水有机污染治理技术研究和实践已有较长的历史,取得了较多的成果。主要技术方法有曝气法、生物处理法,化学氧化法、植物修复、渗透性反应墙法等。近年来,国内也开始了地下水有机污染治理的研究和试验,但尚处于起步阶段。本文以地下水中常见的有机污染物为线索,总结了它们的来源、危害及国内外治理技术的现状,以期对地下水污染的调查与治理工作有所借鉴。