渗流的PFC-CFD耦合细观数值模拟

本文针对饱和多孔介质中渗流特点,在分析渗流连续介质力学模型的基础上,采用描述多孔介质中固相颗粒和液相流体耦合的细观力学模型,其中固相颗粒采用离散元的颗粒流理论(PFC)模拟,液相流体通过求解平均Navier-Stokes方程的计算流体动力学(CFD)技术计算,并利用建议的模型对二维渗流问题进行了模拟验证。数值模拟结果表明,采用PFC-CFD耦合细观力学模型能够描述从低雷诺流到高雷诺流范围很大的流体运动,可以用于多孔介质中的渗流问题分析。     

1979年以来南黄海辐射沙洲潮滩脊线时空变化研究

基于遥感和GIS技术,提取了南黄海辐射沙洲1979年、1990年、2002年和2014年4个时期的潮滩脊线,并对时空变化特征进行系统分析。研究显示：① 辐射沙洲潮滩脊线可分为主线和支线2级,滩脊主线为条子泥-高泥-东沙潮滩脊线,支线为滩脊主线两侧分支;② 辐射沙洲潮滩脊线空间组合形态总体稳定,条子泥段滩脊主线总体呈东西向,东沙段滩脊主线总体呈南北向,高泥段滩脊主线连接条子泥和东沙;③ 滩脊线演变呈显著空间分异,条子泥段滩脊主线南向迁移显著,东沙段和高泥段滩脊主线总体向东迁移,迁移距离条子泥段滩脊主线>高泥段、东沙段,条子泥段滩脊主线中部>两侧、东沙段滩脊主线北段>南段,条子泥滩脊支线形态和位置变化均较东沙滩脊支线显著。     

DQK－1型磁变仪倾斜仪监控器

70年代的仪器设备受当时的技术和材料的限制，存在着多种弊端。提高观测精度，改善内在质量问题势在必行。本从前兆台网的实际出发，把地球物理与电子技术相结合，把维修经验及仪器研制相结合，运用功率电子学和自动控制理论，试制成功“DQK-1型磁变仪倾斜仪监控器”，把地磁、地倾斜等前兆观测项目中的每天3次人工检查仪器改为实时监控，为确保地震前兆观测的可靠性和连续性提供了硬件保障。     

共和盆地西缘柔起岗地区变质岩系LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄 —原岩最大沉积时代及物源研究

共和盆地西缘原划古元古代金水口岩群中发育一套低级变质的灰色绢云石英片岩、绢云石英岩及黑云石英片岩组合,该套变质岩系原岩沉积时代及变质基底构造属性存在争议。本文对采自青海省兴海县柔起岗地区的两件片岩样品开展了系统的岩石学及LA-ICP-MS锆石 U-Pb年代学研究,对其原岩沉积时代、沉积物源及基底构造亲缘性进行了探讨。结果表明,该套片岩两件样品的碎屑锆石U-Pb年龄谱可明显分为新元古代和古元古代两个主年龄谱以及中元古代的两个次年龄谱,新元古代主年龄谱分别为688-908 Ma和711-841 Ma,峰值年龄为788 Ma和780 Ma,古元古代主年龄谱分别为1871-2174 Ma和1832-2194 Ma,峰值年龄为2140 Ma和2072 Ma,中元古代两个次年龄谱分别为1520-1638 Ma和1271-1276 Ma,峰值年龄为1635 Ma和1275 Ma。片岩最小碎屑锆石年龄值688 Ma限定了其原岩的最大沉积时代。塔洞片岩碎屑锆石U-Pb年龄谱特征表明其碎屑物质来源较为复杂,物源主体来自周邻造山带的西秦岭、东昆仑和柴达木盆地北缘构造带的前寒武纪块体,扬子板块对其沉积物源亦有部分贡献,而华北板块没有对其提供沉积物源。更为重要的是,该套片岩锆石U-Pb年龄谱突出显示新元古代早期的构造-岩浆-热事件年龄信息,而没有华北板块典型的1850 Ma 和2500 Ma左右的特征,结合区域资料认为西秦岭源区基底与东昆仑地块、柴达木盆地北缘、祁连地块等一样表现出扬子板块的构造亲缘性,源区基底固结时代为新元古代早期。     

山东省棚户区改造项目资金财政监管平台设计与应用

针对目前棚户区改造项目贷款审批和资金发放难于监管的特点,本文重点研究了将地理信息、遥感等技术应用于棚户区改造项目管理和资金监管,建立了时空数据一体化管理和项目动态监管模型,通过项目地理位置上报、历史影像对比、地理信息辅助审核等技术解决了棚改项目资金重复申报的问题和资金发放监管不到位的问题,依托于天地图山东丰富的地图数据资源,研发了山东省棚户区改造项目资金财政监管平台,建立了棚改项目上报、初审、现审、放款、监管、支付的一整套管理流程,实现全省棚改项目的空间化和实时监督管理。     

三原县近43年来气候变化特征分析

利用1972—2014年三原县气象站地面气象观测站逐日气温、降水量、平均风速、日照时数等资料,采用5年滑动平均、一元线性回归等方法,分析三原县近43年的气候变化特征。结果表明：近43年来三原县温度变化特征为明显的上升趋势,气候倾向率为0296 ℃/10 a;年降水量、日照时数,平均风速、干燥指数均呈减少趋势,气候倾向率分别为-3959 mm/10 a、-30872 h/10 a、-0048 （m/s）/10 a和-0448（10 a）-1。20世纪80年代气温较低,主要由夏季降温所致;21世纪气候变暖,四季均有贡献,以春季贡献最大。80年代降水偏多,春季贡献最大;90年代降水的减少,主要由秋季降水减少造成。春季风速变化对年平均风速变化影响较大。80年代日照时数减少,夏季贡献最大;90年代日照时数减少,春季贡献最大;21世纪日照时数增加,春季贡献最大。80年代末以前为冷湿期,80年代末到2000年为相对暖干期,2000年以后向暖湿发展。

     

水平井煤岩界面方位电磁波测井仪器探测性能

煤岩界面的预先、精准识别是实现智能化开采,提高开采效率和降低成本的关键技术之一,方位电磁波测井已在石油测井岩性界面识别中获得较好效果,但对煤岩界面识别情况的研究较少。为了研究方位电磁波在煤田测井环境中的适用性和探测性能,使用一维广义反射系数法计算磁场分量,并使用快速Hankel变换加快积分计算速度,模拟线圈系组合方式、频率、源距、线圈系半径、电阻率对比度、发射电流和电阻率各向异性对煤田方位电磁波测井响应的影响。结果表明:方位电磁波测井仪器能够分辨煤岩界面,对煤岩界面识别具有较大的应用潜力。线圈系半径和发射电流主要影响仪器响应信号的大小;在一定电阻率对比度范围内,幅度比和相位差在界面附近的幅值随电阻率对比度增大而增大,高阻地层电阻率各向异性对幅度比和相位差影响较小;仪器发射频率、源距、电阻率对比度同时影响方位信号最大探边深度。      

Effect of flow rate on environmental variables and phytoplankton dynamics: results from field enclosures

To investigate the effects of flow rate on phytoplankton dynamics and related environment variables,a set of enclosure experiments with different fl ow rates were conducted in an artificial lake. We monitored nutrients,temperature,dissolved oxygen,p H,conductivity,turbidity,chlorophyll-a and phytoplankton levels. The lower biomass in all flowing enclosures showed that flow rate significantly inhibited the growth of phytoplankton. A critical flow rate occurred near 0.06 m/s,which was the lowest relative inhibitory rate. Changes in flow conditions affected algal competition for light,resulting in a dramatic shift in phytoplankton composition,from blue-green algae in still waters to green algae in flowing conditions. These findings indicate that critical flow rate can be useful in developing methods to reduce algal bloom occurrence. However,flow rate significantly enhanced the inter-relationships among environmental variables,in particular by inducing higher water turbidity and vegetative reproduction of periphyton( Spirogyra). These changes were accompanied by a decrease in underwater light intensity,which consequently inhibited the photosynthetic intensity of phytoplankton. These results warn that a universal critical flow rate might not exist,because the effect of flow rate on phytoplankton is interlinked with many other environmental variables.     

我国用材林资源的计算机模拟及其发展趋势预测

根据林木的生长规律，运用系统动力学原理，模拟用材林资源的动态变化，并以“六五”时期森林资源清查结果检验了模拟效果：用材林总蓄积量的精度超过９５％。在建模的基础上，预测了在三种不同资源消费水平下，从“六五”至“九五”时期用材林资源的趋势变化。预计我国用材林总蓄积在本世纪末可望回升，达到６７－７５亿ｍ＾３左右，但成熟林资源趋紧，处于下降态势。建议采用“限额或适度消耗模式”。