不同方法求解疏排水引起的地面沉降对比研究

地下水开发利用和疏排水过程引起的地面沉降是一个渗流场与应力场耦合的过程。基于算例模型,分别采用目前常用的基于渗流-沉降分步计算的土力学经验公式、渗流-沉降部分耦合的GMS软件中SUB模型以及目前少用的基于渗流-沉降全耦合的COMSOL Multiphysics模型对疏排水引起的地面沉降量进行了计算。对比不同方法计算结果表明,COMSOL Multiphysics计算疏排水引起的地面沉降可行且计算结果较经验公式法、GMS中SUB模型的结果更为合理、更符合实际沉降特征。在此基础上,采用COMSOL Multiphysics和GMS中SUB模型对比研究了不同渗透系数对地面沉降计算的影响,结果进一步验证了COMSOL Multiphysics求解疏排水引起地面沉降的可靠性。     

基于我国海岸带开发的地质环境质量评价指标体系

地质环境质量评价等问题是海岸带开发热点问题。根据我国海岸带特点,构建了一套基于海岸带开发的地质环境质量评价因子;将地质环境要素与功能类型关系进行定量聚类把用地类型分类;基于不同功能用地类型,选择合适评价指标,构建地质环境质量评价指标体系,并以莱州湾南岸为例进行具体分析和运用。     

哈尔滨CORS建设及其在测量中应用

介绍哈尔滨市GPS连续运行参考站系统的建设情况,详述系统原理和各组成部分的功能,以及在测量中的应用。     

直流电场向下延拓的边界积分方程法及其稳定化算法

本文在直流电场中利用边界积分方程建立起延拓面电位同地表电位的关系,同时考虑了观测面上的电位及其法向导数,离散化后得到了一组病态的线性方程组。这里采用菲利普斯—图梅方法使解答稳定,取得了良好的效果     

浅海环境观测专用浮标和潜标锚泊系统的研究

文中着重介绍为改进浅海环境观测专用浮标和潜标锚泊系统所做的三件工作。一是提高水面标志浮标的抗台风、抗倾覆和抗沉能力以及连接件的流线型化;二是通过理论计算和水池试验,选用抗风能力强的配套的浮标／潜标系统系列;三是应用设计新型的打捞钩,及时而方便地将丢失在海底的仪器等打捞回来。     

基于Zoeppritz方程的叠前地震反演方法研究及其在流体识别中的应用（英文）

现阶段的叠前地震反演技术中用于描述反射系数与纵、横波速度和密度之间的关系几乎完全是Zoeppritz方程的近似式,由于这些近似公式在大角度和弹性参数变化剧烈时误差较大,这不仅降低了反演解的精度,而且增加了叠前反演的多解性。本文探索了直接利用Zoeppritz方程求解精确反射系数的理论方法,并基于广义线性反演理论详细推导了基于叠前大角度地震资料的纵、横波速度和密度三参数同步反演算法,同时在反演过程引入正则化约束阻尼因子和共轭梯度算法,有效降低了反演的不适定性和提高了反演收敛性。理论模型试算和实际工区应用表明,本文提出的反演方法能够有效利用大角度(一般入射角30°)的叠前地震数据,获得更精确的地震弹性参数反演结果,并且反演结果忠实于地震资料,与井吻合较好。     

东北平原区地块尺度土地质量地球化学评价合理采样密度研究

选择吉林省公主岭市大岭地区作为东北平原区典型代表区域开展土壤元素空间变异性、经典统计学合理取样数及不同采用密度数据空间插值对比研究。结果表明:(1)受地形平坦及成土母质相对单一等因素影响,研究区土壤元素空间变异性总体较小,大部分以轻中度变异为主(变异系数<15%),受人为因素影响较大的Cd、Hg变异系数分别为35.3%、136.6%,属于高度变异。(2)经典统计学确定的研究区合理采样数为80,该样本量可在95%的置信区间及允许误差为30%的条件下反应区内土壤元素含量的均值与方差,但因未考虑样本的空间属性,不足以反应区内土壤元素空间变异特征,具有一定的局限性。(3)通过对均匀抽稀后4种不同采样密度数据与实测数据空间插值对比研究,在定量评估空间插值相对误差、地块预测值相对误差及预测等级与实测等级一致性的基础上,结合土地质量地球化学调查工作精度要求,提出研究区地块尺度地球化学评价工作合理采样密度为8个点/km2,该密度可在确保评价精度的前提下,大幅减少采样数量和工作成本。上述结论为东北平原及类似地区大面积开展地块尺度土地质量地球化学评价工作提供了关键的技术支撑,对进一步完善土地质量地球化学评价方法技术具有重要意义。     

GIS支持下的街区毒气扩散过程建模与模拟

运用GIS与计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)的相关原理和方法,建立了一个街区尺度毒气扩散过程高分辨率建模、模拟的框架模型,探讨了街区下垫面快速建模、空间连续场表达、扩散过程模拟与可视化等关键技术,对建筑物扰动下近地面浓度扩散的过程及特性进行了模拟与分析。实验结果表明,GIS和CFD模型的耦合应用,能够较好地揭示建筑群中气云扩散和浓度时空分布的特征;近地面气云输运受建筑物布局影响显著,建筑物周围毒气浓度同该处源距、方位、高度以及来流风向偏离程度存在密切联系,泄漏停止后建筑群中气云滞留时间较长,对人群健康构成潜在威胁。     

Comparison and Modification: TVD Schemes for Scalar Transport on An Unstructured Grid

In most TVD schemes, the r-factors were proposed according to the cell-centered (CC) finite volume method (FVM) framework for the numerical approximation to the convective term. However, it is questionable whether those r-factors would be appropriate and effective for the vertex-centered (VC) FVM. In the paper, we collected five kinds of r-factor formulae and found out that only three of those, respectively by Bruner (1996), Darwish and Moukalled (2003) and Cassuli and Zanolli (2005) can be formally extended to a context of the VC FVM. Numerical tests indicate that the TVD schemes and r-factors, after being extended and introduced to a context of the VC FVM, maintained their similar characteristics as in a context of the CC FVM. However, when the gradient-based r-factors and the SUPERBEE scheme were applied simultaneously, non-physical oscillations near the sharp step would appear. In the transient case, the oscillations were weaker in a context of the VC FVM than those in a context of the CC FVM, while the effect was reversed in the steady case. To eliminate disadvantages in the gradient-based r-factor formula, a new modification method by limiting values on the virtual node, namely in the paper, was validated by the tests to effectively dissipate spurious oscillations.     

润扬大桥南锚场区基坑涌水量及扬压力的数值模拟

润扬大桥南锚工程为一大型深基坑工程。在钻探、物探、构造分析、抽水试验和压水试验工作的基础上，分析和概化了场区的水文地质条件，建立了数学模型，并用数值方法求解。预测了施工时的地下水涌水量，计算当基坑开挖排水时作用于强风化带底部的扬压力及对基坑稳定性的影响，为设计施工提供地质依据。