对反向变分流电法勘探原理的剖析

本文阐明了反向变分流系统地下电流的分布特点和规律。文中还给出了反向变分流电阻率法视电阻率的异常表达式,计算了装置系数和电流分配系数之间的关系,并阐明其规律和作用。最后,作为一个例子,分析了水平地层上反向变分流电测深法视电阻率的异常分布规律,并指出它在勘探中的作用。     

长江口南槽季节性冲淤变化及其对河流入海水沙响应关系的初步研究

本文利用长江口南槽1989年12个月的实测地形图和大通站相应的水沙资料,采用GIS技术和数理统计技术分析了南槽的地形变化及其与河流来水来沙的关系.结果表明南槽水深与大通站各月平均流量、输沙率和含沙量之间有明显的相关性,说明河口冲淤对流域水沙变化有敏感响应;河槽的响应具有1～1.5月的滞后性.     

温度对土壤水分运动影响的研究进展

综述了温度对土壤水分运动的影响,温度影响的机理和考虑温度影响的土壤水分运动的数学模型,以及目前所用的实验研究方法,同时提出了本领域中存在的主要问题及研究展望.     

长江口潮位变化对潮型影响的研究

利用代表潮位站吴淞站19752010年实测资料,分析了长江口潮位变化对潮型的影响。研究结果表明,随着年平均潮位的上升,代表站年平均高（低）潮位会相应抬升,二者线性相关关系非常密切,而潮差、潮历时与年平均潮位的相关关系不明显。另外,年最高（低）高（低）潮位、年最大涨（落）潮潮差、年最大（小）涨（落）潮历时等各项极值与年平均潮位变化也没有明显的相关关系。     

三峡水库初期蓄水对长江口淡水资源的影响

2003年6月1~15日和同年10月20~31日三峡水库进行了初期蓄水。6月份水库蓄水后使下游大通流量减少了37%,长江口的淡水资源的持续时数降低了40%,最大盐度增加了3倍,平均盐度增加了6倍;10月份水库蓄水使大通流量减少了1/2,淡水资源的持续时间呈现下降趋势,最大盐度增加了3倍左右,平均盐度也有类似的表现。再从流量的沿程变化、流量的变化程度、影响河口淡水的持续时间、河口淡水资源影响因子方面进行了讨论,认为三峡蓄水是这两次河口淡水资源减少的主要原因。     

长江口南槽季节性冲淤变化及其对河流入海水海响应关系的初步研究

本文利用长江口南槽1989年12个月的实测地形图和大通站相应的水沙资料，采用GIS技术和数理统计技术分析了南槽的地形变化及其与河注来水来沙的关系。结果表明：南槽水深与大通站各月平均流量，输沙率和含沙量之间有明显的相关性，说明河口冲淤对流域水沙变化有敏感响应，河槽的响应具有1－1．5月的滞后性。     

长江口水沙条件对丁坝群坝田淤积的影响研究

潮汐河口丁坝群坝田淤积受水流泥沙、工程建设及丁坝布置影响.根据长江口北槽丁坝群坝田实测资料分析,泥沙淤积与径流量、来流含沙量、坝田初始水深等均存在一定的相关性,但由于施工进度、坝田位置、台风寒潮、人工疏浚等,无法定量分析水沙动力条件对坝田淤积的影响,因此建立概化北槽数值水槽分析含沙量、径流、潮差、水深等因素对坝田泥沙淤...     

颗粒级配对粗粒土强度与变形特性影响的研究

采用三维颗粒流软件PFC3D的内置FISH语言,进行二次开发,模拟粗粒土级配,建立一个研究高铁填方路基粗粒土变形特性的颗粒流模型。通过粗粒土三轴试验,标定了表征粗粒土细观力学性质的模型参数,并验证了模型的有效性。考虑粗粒土曲率系数和不均匀系数对颗粒级配的影响,模拟并研究了5种不同级配下粗粒土在3种不同围压下的变形特性。试验结果表明,曲率系数对粗颗粒土变形特性影响较大,当其有效粒径与中值粒径及限制粒径的差距过大时,粗粒土中颗粒填充及致密性将变差,变形增大,强度降低。以较大曲率系数与较大不均匀系数组合的粗粒土受力性能较好,但此种级配的粗粒土压缩性大。级配良好且不均匀系数较大,其应力链分布越均匀,颗粒的挤压效果越显著,力的传递和分配也越均匀。     

流域减沙对长江口典型河槽及邻近海域演变的影响

基于2001-2015年长江口系列的水下地形和水文测验等资料,研究了流域减沙对长江口典型河槽及邻近海域演变的影响。结果表明:三峡工程建成后的近10多年,流域年均输沙量处于1.35亿t左右的较低水平。受其影响,长江口口内的南支、南港和北港上段的含沙量2008年之后明显下降,河槽冲刷、容积扩大,河槽形态向相对窄深方向演化。而拦门沙河槽的上游侧和口外侧近年来亦有所冲刷,拦门沙浅滩长度缩短。长江口水下三角洲前沿位于北港口外和南北槽口外有两个冲刷区,2007年之后年平均冲刷厚度达0.1 m左右,年侵蚀沙量达0.71亿m3。流域减沙对长江口河槽演变的影响尚在进行中,可能改变长江口水下三角洲向海淤涨的历史演变模式。     

地下商场结构对地面运动影响的振动台试验研究

为了研究地下空间结构对场地地震反应的影响,以一个三层地下商场结构为原型,设计并开展了土-地下空间结构动力相互作用振动台模型试验,研究了在6条不同卓越频率输入地震波在不同峰值加速度下场地地震反应的变化规律。试验研究结果表明:(1)地表水平加速度放大系数以结构中轴线为对称轴呈对称分布,地下结构显著影响上方及邻近场地的地表水平加速度。同时,由于地下空间结构的局部场地效应影响,即使在水平地震输入下也将导致场地产生竖向振动,地表竖直加速度放大系数呈M形分布。地下空间结构的影响范围可达到其两侧各一倍宽度距离。(2)地表加速度放大系数受输入地震波卓越频率的影响明显,且随着输入地震波的峰值加速度(PGA)的增大而降低,但空间放大系数随着PGA的增大而增大。(3)地表加速度Fourier谱的峰值频率受输入地震波的卓越频率、场地水平方向的固有频率和竖向固有频率的综合影响。     

长江口北支倒灌影响区盐度预测经验模型

为预测不同径流过程影响下的盐水入侵强度,以长江口南支上段为研究对象,采用实测资料和理论分析相结合,建立了以大通流量和农历日期快速估算氯度值的经验模型。首先,以徐六泾实测潮位资料结合调和分析理论,在考虑11个主要分潮情况下证明日均潮差为半月周期函数,提出了用农历日期估算日均潮差的方法;其次,采用东风西沙实测氯度资料,选用不同函数形式,分析了以支汊盐水倒灌为主的情况下日均氯度对径流、潮差的量化响应关系;最后,提出了指数函数形式的氯度预测经验模型,模型计算值与实测值之间的决定系数在0.8以上。提出的经验模型可由大通流量快速估算特定位置的盐度,为相关的工程和规划研究提供了便捷途径。     

Heavy metals on tidal flats in the Yangtze Estuary, China

 Five short cores were used to examine heavy metals on tidal flats in the Yangtze Estuary, China. Statistically insignificant trends in lead-210 and most metals with core depth are primarily due to high sedimentation rates. Metal contents are correlated with percent aluminum, which reflects the clay contents in the sediment, and they are also affected by proximity to sewage outlets and local industry. National standards for copper are exceeded in four cores, zinc in one core, and arsenic in all cores. Heavy metal contents are generally lower on the Yangtze tidal flats compared to most other estuaries because high sediment loads dilute metal inputs. Received: 1 June 1999 · Accepted: 15 August 2000     

长江口滨岸潮滩重金属源汇通量估算

根据2002～2003年长江口滨岸潮滩16个站位1年的沉积物重金属含量、粒度和密度等季节性测试数据,结合其他文献的沉积物累积速率资料,初步估算了长江口滨岸潮滩重金属的源汇通量。结果表明,2002年徐六泾以下的河口地区,沉积物中Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Cr的年滞留量分别为3425t/a、2751t/a、3451599t/a、69505t/a、14045t/a和3176t/a,石洞口排污口和黄浦江仍然是这几种重金属的主要污染输入来源之一。潮滩能有效滞留河口水体中的重金属,在长江口0m线以上的潮滩沉积物中,Cu、Pb、Fe、Mn、Zn、Cr的年沉降量分别占到整个河口区重金属沉降量的24.3%、27.6%、32.3%、32.4%、20.5%和23.2%。从潮滩重金属的沉降通量来看,南汇边滩的沉降通量最大,长江口南岸潮滩明显高于长江口北支潮滩,说明位于排污口下游的滩地能有效削减入海重金属污染负荷。     

Spatial variations in heavy metals on tidal flats in the Yangtze Estuary,China

Surface samples are used to determine onshore-offshore variations in heavy metal concentrations on tidal flats on Chongming and Hengsha Islands in the Yangtze Estuary, China. The Mann-Whitney U-Test suggests that proximity to the estuarine turbidity maximum does not result in significantly higher metal concentrations on tidal flats. Principal Components Analysis shows that grain-size is the primary control on metal concentrations, reflecting the occurrence of salt marsh and mud and sand flats. Sediment quality is comparable to that of pristine estuaries because of dilution by high river sediment loads.     

Ammonium adsorption by tidal flat surface sediments from the Yangtze Estuary

Ammonium adsorption by sediments plays an important role in the cycle of nitrogen in the estuarine tidal flat ecosystem. Ammonium adsorption on tidal flat sediments from the Yangtze estuary was studied using the simulation experiment. The findings indicated that there was linear adsorption by the tidal flat sediments for the lower ammonium concentration (<10 mM) in the overlying waters. The adsorption coefficient of ammonium in the study area ranged from 3.81 to 9.00, and had a significant positive correlation with total organic carbon (r = 0.779, = 0.02284 , n=8), reflecting that organic matter might be one of the main factors controlling the behavior of ammonium adsorption. It also showed that salinity had a pronounced effect on ammonium adsorption, and that salinity affected the distribution of ammonium between the sediments and waters. The amount of ammonium adsorption on sediments gradually decreased with the increasing salinity. Especially within the range of lower salinity, just a little change of salinity had a dramatic influence on ammonium adsorption by sediments.     

三峡水库调节作用对长江近河口段水文水动力特性影响

为了评估三峡水库蓄水对长江感潮河段水文水动力特性的影响,建立了具有预测功能的水动力模型。考虑径流与潮流之间的相互作用,模型在只有上边界流量过程的条件下可以给出下边界的潮位过程。在此基础上应用一维河网非恒定流数学模型,对三峡水库蓄水前后长江近河口段大通—徐六泾的水流运动进行了10年的数值模拟。统计分析结果表明,水库调蓄作用对感潮河段各站的潮位累积频率及水文水动力因素的年内过程变化影响甚大。     

灌河口潮滩重金属累积特征及污染评价

河口地区潮滩是重金属重要的"汇"。测定了灌河口(燕尾港)潮滩高中低滩的33个表面样粒度、重金属数据,研究了4根柱状样的重金属和粒度特征,利用地累积指数法、潜在生态危害指数法及富集指数法等评价指标,对灌河口重金属的污染状况进行了评价,并对其结果进行了相互比较和印证。分析结果显示,灌河口潮滩重金属的分布主要受水动力影响,特别是受粘土分布的控制。Cd与粒径Ф值相关性不显著,相关系数只有0.099,而与粘土含量呈明显正相关关系,Hg的变化趋势恰恰相反,其含量随着距离河口距离的加大反而有增加的趋势;其他元素的变化趋势不明显。重金属元素Zn、Pb、Cu、Hg含量变化走势基本相同,用Li作归一化标准元素归一化后,所有重金属元素的归一化值变化波动范围均比重金属含量值明显收窄,波峰和波谷有后延的趋势。灌河口滩涂总体重金属环境尚可,但存在一定程度的Hg、Cu污染富集。柱状样Hg、Cu的地累积污染指数总体上均呈现随深度增加而降低的趋势。     

长江口航道淤泥流变特性试验研究

为揭示长江口航道淤泥的流变特性,采用Anton Paar MCR302旋转流变仪对长江口航道疏浚淤泥的剪切动力响应进行试验研究,分析容重范围为1.16~1.72 g/cm3的淤泥的基本流变特性及其对容重、盐度、pH值与温度等的响应特性。结果表明:在剪切荷载作用下,长江口航道淤泥具有双宾汉体特性,其剪切应力与剪切速率间的关系可基于Dual-Herschel-Bulkley流变模型进行定量描述;随着剪切加载速率的增大,淤泥表现出复杂的固—液相态转化现象,其动力响应过程可划分为类固态、固—液转化和液态3个典型阶段,分别具有弹性体、黏弹性体和塑性体的变化特征;淤泥的抗剪强度随容重、盐度和pH值的增加而增强,随温度的升高而降低,并以容重的影响最为显著;基于实测结果建立了描述长江口航道淤泥流变特性的经验本构方程,可用于定量分析潮汐和波浪作用下底床淤泥的运动变化。     

长江口氧化还原敏感元素的早期成岩过程

通过测试长江口沉积物及间隙水中Fe、Mn、U及Mo的含量,结合早期成岩模型及地球化学热力学分析,探讨了在河口环境中影响间隙水氧化还原敏感元素(Fe、Mn、U及Mo)分布的主要因素.根据Fick第一定律,估算了Fe、Mn、U及Mo在沉积物-水界面的扩散通量.结果表明,间隙水Fe、Mn、U及Mo的含量分别介于0.8~106μmol/L、14.8~258μmol/L、1.9~14.4nmol/L及60~546nmol/L之间.在垂直剖面上,间隙水Fe、Mn峰值分别出现在约5cm或10cm的深度.早期成岩过程是影响长江口沉积物间隙水Fe、Mn分布的主要因素.吸附系数对间隙水Fe、Mn的分布也有重要的影响.吸附系数越高,间隙水Fe、Mn浓度越低.影响间隙水U分布的主要因素为Fe,而Mo与Fe、Mn之间不存在相关性.通量计算结果显示Fe、Mn、U及Mo的扩散通量分别介于3.0~10.5μmol·(m2·d)-1、35.7~439.5μmol·(m2·d)-1、-2.3~0.2nmol·(m2·d)-1及-36.0~94.6nmol·(m2·d)-1之间.沉积物中自生铀组分约占总铀的6%~67%.