陕西旬邑新近系红土剖面粒度组成的古气候意义

陕西旬邑下墙新近系红土的粒度组成中,粗颗粒含量在剖面中的变化不大,<2 μm粘土粒含量有较大幅度的波动。结合其他因素分析推断,可能与当时青藏高原已升至有意义高度,冬、夏季风已初步形成,但都较弱,其中夏季风相对强一些,气候以暖湿为主,在暖湿的背景上,还存在凉干与暖湿的交替。在新近系距今 5.2Ma前后,可能有一次较明显的降温与变干。粒度曲线变化最显著的是由新近纪进入第四纪后,曲线上粗颗粒含量明显增加,<2 μ粘土粒含量明显减少,曲线由高频低幅突然变为低频高幅。这很可能主要与青藏高原在第四纪初发生剧烈隆升有关。     

利用Landsat TM/ETM数据分析西安地区城乡土地利用/覆被变化

Landsat ETM/TM data and an artificial neural network (ANN) were applied to analyse the expansion of the city of Xi'an and land use/cover change of its surrounding area between 2000 and 2003. Supervised classification and normalized difference barren index (NDBI) were used respectively to retrieve its urban boundary. Results showed that the urban area increased by an annual rate of 12.3%, with area expansion from 253.37 km2 in 2000 to 358.60 km2 in 2003. Large areas of farmland in the north and southwest were converted into urban construction land. The land use/cover changes of Xi'an were mainly caused by fast development of urban economy, population migration from countryside, great development of infrastructure such as transportation, and huge demands for urban market. In addition, affected by the government policy of "returning farmland to woodland", some farmland was converted into economic woodland, such as Chinese goosebeery garden, vineyard etc.     

公元10世纪冰岛埃尔加(Eldgjá)火山喷发对中国的古气候效应

本文通过搜寻公元10世纪冰岛埃尔加(Eldgjá)火山喷发前后(公元932～948年)各地气候冷暖变化的历史文献记录以及树轮记录，重点发掘并考订了中国的历史文献记录，对公元10世纪冰岛埃尔加火山喷发的气候效应，特别是对中国的气候效应进行了分析。综合中国、欧洲和中东以及日本等地的历史文献记录与树轮记录，发现埃尔加火山喷发后的气候变冷集中在公元934～935年和公元939～942年两个时期。公元934～935年的降温可能是欧洲和中东的区域性降温，公元939～942年的降温在全球范围有广泛表现。埃尔加火山喷发开始后直至公元938年，中国出现了区域性的气候变暖，变暖的峰值可能在公元934年。从现有历史文献证据分析，埃尔加火山喷发后中国的降温发生在公元939～942年。初步估计，公元939年到940年冬季(939年12月至940年2月)中国洛阳开封一带相对于公元933～938年的降温幅度可达5℃～8℃。我们对埃尔加火山喷发过程的考订印证了前人的推测：埃尔加火山在3～8年的喷发过程中，可能于公元934年和939年前后各出现一个喷发的高潮。     

全新世气候适宜期黄土高原及黄土／沙漠过渡区年降水量的初步恢复

通过黄土高原及其临区１０４个地点地表土壤磁化率值与当地的现代多年平均降水量的回归分析，建立了磁化率与降水量的转换函数。在遍布黄土高原不同地区典型的全新世黄土－古土壤剖面磁化率测量的基础上，利用所建立的转换函数，初步恢复了全新世气候适宜期，黄土高原及黄土／沙漠过渡区年降水量的分布状况。     

矿井涌水量预测及其对沙漠植被的影响

矿井涌水对井下安全生产存在潜在威胁,同时可能引发因矿区地下水位下降造成的地表植被难以逆转的演替退化。针对涌水量数值模型构建时边界条件概化不准确和水文地质参数选用不可靠等关键问题,以准确预测矿井涌水量保障煤层安全开采为目标,并为研究区沙漠植被的保护提供理论和数据支撑,选择以天然边界作为研究区周界,在充分收集与分析钻探、物探、抽水试验、地下水长观和矿井采空区范围及其涌水量等资料的基础上反复修正模型,构建了较为逼真的地下水三维非稳定流数值模型。此外依据矿井采空区拓展进程及其涌水量和地下水监测数据等进行模型模拟识别,论证了该模型的合理性和可靠性。利用所建立的数值模型预测了煤层开采条件下的矿井涌水量和潜水位降深场,进而基于潜水位埋深与沙漠植被关系分析了潜水位下降对沙漠植被的影响。结果表明：根据矿区先期煤层开采预测矿井涌水量为3.08×10⁴ m³/d,引起矿区内潜水位下降2.08～2.35 m,将导致矿区内代表性植被沙柳和小叶杨的长势变差、甚至部分枯萎,呈现由中生植被类型向旱生植被方向的演替趋势。研究结果为研究区提供了较准确的涌水量预测值,可以为制定科...     

穿越富水断层破碎带隧道塌方机理分析与预防

穿越山岭隧道常遇到断层破碎带。由于缺乏断层复杂岩体稳定性机理的研究与理解,隧道施工曾导致多起大变形甚至塌方事故。本文使用理论分析、离散元数值模拟方法,结合现场监测结果,对江西某高速铁路隧道过断层施工案例进行综合分析。在考虑断层破碎带地下水影响的前提下,开展富水断层破碎带施工过程中围岩失稳塌方的内在机理研究。研究得出：隧道穿越富水断层破碎带时,岩体结构面发育,且结构面间多充填碎屑或黏土充填物。随着施工扰动引发结构面发生错动,流动的地下水进一步对结构面形成冲刷,从而降低围岩的完整性与力学强度。断层破碎带抗剪强度越低,围岩松动范围越大,塌方概率与范围越大。根据“防水排水,强化围岩”的思路,本文提出了穿越断层破碎带防塌方的措施：设置迂回导坑、地层预加固、增加支护强度、优化施工工法及加强监控量测,可为此类隧道工程的安全施工提供参考。     

晚更新世以来黄渤海海侵与黄土高原地貌区域分异

晚更新世以来, 黄渤海盆地沉降速率较大, 发生了三次大规模的海侵, 黄渤海的出现加强了东亚夏季风和黑潮暖流对黄土高原东部地区气候的影响; 东部地区晚更新世温湿期的气候较早中更新世为湿润, 降水特别是汛期降水较多, 侵蚀强烈。和黄渤海三次大规模海侵相对应, 东部地区晚更新世以来有三次强侵蚀期, 中更新世末的统一黄土高原被侵蚀分异为梁峁区和塬区。东部地区的东北部陕北北部、晋西北一带, 由于黄土粒度粗, 抗蚀性差, 侵蚀暴雨多, 侵蚀最为强烈, 形成了现今的梁峁地貌; 南、西、西北部, 由于黄土粒度细, 抗蚀性较好, 或侵蚀暴雨少, 侵蚀相对微弱, 形成现今的塬、残塬地貌。     

多孔功能梯度管柱的热-流-固耦合屈曲特性

为了探究功能梯度管柱其热-流-固耦合屈曲特性对稳定性的影响,本文基于Euler-Bernoulli梁理论,研究了多孔功能梯度管柱的热-流-固耦合屈曲特性。分析中采用含孔隙度的Voigt混合模型描述多孔功能梯度管柱的材料属性。基于Hamilton变分原理,获得了多孔功能梯度管柱在热-流-固耦合作用下的非线性动力学控制方程及相应的边界条件。讨论了材料非均匀参数、孔隙度、内流流速、温度和轴向张力等参数对屈曲特性的影响。结果表明：随着孔隙度体积分数的增大,管道的等效弹性模量减小,但是屈曲临界温度、临界流速反而有所增加、而对于幂律指数,其对临界值的影响刚好与孔隙度体积分数相反。     

双探针式星载电场测量仪

该文在概述双探针式、天线式和电子漂移式三种星载电场测量仪的基础上,重点论述了适合于地震电磁探测试验卫星的双探针式星载电场测量仪.对双探针式星载电场测量仪的工作原理,电场测量仪探头、卫星平台与等离子体之间的相互作用,电场测量仪的标定方法及其星上和地面数据处理方法等进行了论述.     

泾洛河流域元代干旱灾害初步研究

通过对泾洛河流域元代历史资料的搜集、整理和分析,对该时期泾洛河流域干旱灾害等级、干旱灾害事件在时间上的变化及其成因进行了研究。结果表明:泾洛河流域从元代早期(公元1266年)~元代晚期(公元1359年)的94年中,共发生干旱灾害29次,平均每3.2年发生一次;泾洛河流域元代的干旱灾害主要以轻度旱灾为主,占旱灾总数的44.8%,其次是中度旱灾,占旱灾总数的37.9%,特大旱灾的发生频率也较高,占旱灾总数的13.8%,大旱灾发生频率最低,占旱灾总数的3.5%。泾洛河流域旱灾在元代早、中、晚期分布不均匀,从早期到中期再到晚期,干旱灾害呈现出由少变多又变少的趋势。该区旱灾以夏旱最多,春旱次之,春夏连旱与春夏秋冬四季连旱的发生频次也较高,仅次于春旱。降水量的年内分布不均匀是该区在元代发生轻度和中度干旱灾害的主要原因,而气候的异常明显变干是该区在元代中期干旱灾害加剧和大旱灾频繁发生的主要原因。初步认为泾洛河流域元代发生了1次干旱气候事件,时间在1326~1332年。