基于探地雷达的树木根系空间分布及对土遗址影响

乔灌木根系对岩土类文物古迹的影响是近年来文物保护工作关注的热点问题,科学监测遗址附近植物根系的空间分布、根径等参数是土遗址风化和机械损害机理研究的任务之一。本文运用探地雷达技术研究了北庭故城遗址周边榆树根系的空间分布特征,探讨了榆树根系对城墙遗址的影响。结果表明:北庭故城4个探测点榆树根系信号所体现的根径信息与树龄吻合,探测区域树木根径范围50~400 mm,多数在100~250 mm。树龄是影响地下根径及空间分布的关键因素。综合考虑树龄、根径比例、大根径走向、树木与遗址位置关系等因素,认为榆树根系对北庭城墙的威胁等级为Ⅲ号探测点(外城南墙中段)>Ⅳ号探测点(外城西墙北段中)>Ⅰ号探测点(外城西墙北段南)>Ⅱ号探测点(外城西北角)。探地雷达技术能够在不损害土遗址本体的前期下,实现对遗址及其周边树木根系的无损监测,在开展植物根系对文物本体安全影响的科学评估中具有较高的应用价值。     

四川宣汉盘龙洞长兴组生物礁沉积特征及成礁模式

结合野外露头剖面观察与深入剖析,对宣汉盘龙洞长兴组生物礁沉积特征和成礁模式进行了室内综合分析。该礁位于鄂西城口海槽西侧台缘带,为相对海平面整体下降背景下形成的一套加积-进积型台地边缘生物礁。该露头出露良好,长兴组以海绵骨架礁灰岩和海绵骨架礁白云岩为主。综合岩性、古生物等沉积相标志,该区长兴组属于碳酸盐岩台地边缘沉积体系,可进一步划分出斜坡相、台地边缘生物礁和台地边缘生屑滩相,其中台地边缘生物礁又可划分为礁基、礁核、礁盖、礁前、礁后等亚相。区域沉积环境、岩性、古生物以及生物礁的内部构成分析认为,盘龙洞生物礁可分为3期成礁旋回:第一旋回礁是低能环境下形成的未经充分生长而被淹死的礁,主要由生屑泥晶灰岩和少量骨架岩组成;第二旋回礁形成于较高能环境下,经历了充分生长后暴露而死亡,暴露时间短,仅顶部发生了较弱的白云岩化;第三旋回礁则形成于高能环境下,经历了充分生长并暴露出海平面后死亡,其死亡后经波浪和水流的改造作用而形成生屑滩,长期暴露发生强烈白云岩化。     

裂隙岩溶含水系统溢流泉演化过程的数值模拟

本文利用非连续裂隙网络介质模型,耦合水动力条件和碳酸盐溶蚀动力条件,建立岩溶含水系统演化的数学模型,并用数值法进行模拟分析。在已建数值模型基础上,构造了两组实例模型(降水入渗补给的裂隙岩溶含水系统和河流补给的裂隙岩溶含水系统)来研究裂隙岩溶系统中溢流泉早期演化过程。模拟发现,裂隙岩溶含水系统演化过程中,裂隙不断被溶蚀拓宽,致使系统中潜水位不断下降,许多小泉被疏干;同时不同裂隙之间存在溶蚀差异,在潜水位及优势通道附近的裂隙溶蚀速度快,而其它位置则相对慢得多,差异溶蚀促使系统形成优势溶管,优势溶管逐渐袭夺水流,形成大泉。另外对比两模型发现,降水入渗为主要补给源的裂隙岩溶含水系统,泉管道从汇向源发育;而河流入渗为主要补给源的裂隙岩溶含水系统,泉管道则由源向汇发育。      

基于RUSLE的贵州省红枫湖流域土壤侵蚀时空变化特征

以贵州省红枫湖流域为研究对象,运用GIS和RUSLE模型分析了该流域1960～1986年、1987～1997年、1998～2004年三个时段内的年平均土壤侵蚀量和土壤侵蚀强度,并探讨了40多年来流域土壤侵蚀变化的时空变化特征。结果表明,过去40多年来,流域的土壤侵蚀经历了一个先增强再减弱的过程,土壤侵蚀强度空间分布呈西强东弱的格局,且流域西部呈明显先增强再减弱的特征,东部变化相对较小。     

双参数展开CRP叠加和速度分析方法研究

椭圆展开共反射点(CRP)方法可以获得比常规倾角时差校正(DMO)方法更近似的零偏移距时间剖面和相应CRP速度场.大量研究和实践证实,在非均质性较弱的地区,该方法取得的成果显著.但由于该方法没有考虑速度的横向变化和转换波等情况,当地下介质存在较强非均质性时,该方法不再准确,需要引进反映速度横向变化的双参数(上行波与下行波的平均速度和速度比)进行改进.本文详细推导了引入双参数后的叠加和速度分析算法,并通过数值模型和地震资料处理证实,修正后的算法可以更好地解决地质复杂地区速度建模和叠加成像问题.     

基于相互作用系数探讨的群桩简化分析

相互作用系数法是群桩分析的一种有效的数值计算方法,该方法关键在于确定群桩的相互作用系数。传统的弹性分析方法所得的相互作用系数值偏大,计算结果与实测值差距不小;采用考虑土体弹塑性特征和桩土界面接触的三维有限元方法计算相互作用系数可以有效减少弹性方法的计算偏差,在此基础上推导了高承台群桩的简化分析方法。根据ABAQUS平台进行了大量三维有限元计算,分析了荷载水平、桩土模量比、桩距径比和桩长桩径比对相互作用系数的影响;比较了不同方法下相互作用系数的变化规律。通过有限元方法确定的相互作用系数对两群桩工程实例进行分析,计算结果表明该方法最接近于实测结果。     

椭圆展开共反射点叠加方法的应用研究

本文详细介绍了均匀介质条件下椭圆展开共反射点(CRP)叠加原理,并引入双参数(上行波与下行波的速度比和平均速度)来解决非均匀介质条件下的叠加成像,严密论证了所求得的速度是真正的共反射点叠加速度,并结合理论模型计算和地震资料处理证实,利用椭圆展开CRP方法可以对复杂地质剖面求取准确的共反射点叠加速度和正确的零偏移距剖面,得到的成像效果远优于传统共中心点(CMP)方法.     

东川因民角砾岩为水压角砾岩的地质证据及其成因意义

“因民角砾岩”是昆阳拗拉槽中成因争论最大的基础地质问题。其定性涉及到昆阳群层序划分、区域构造格架与演化以及铜、铁矿床成因与找矿等问题。以往对其成因认识主要有沉积角砾岩、底砾岩、同生角砾岩、底辟角砾岩、构造角砾岩、爆发角砾岩及侵入角砾岩等。     

长江源沱沱河区45a来的气候变化特征

利用1959—2003年长江源区沱沱河气象站气温、降水、积雪等地面观测资料,对年代际的气候变化特征及其影响进行了分析.结果表明:该区域45 a来夏季增温比较明显.20世纪90年代四季平均气温、平均最高和平均最低气温比最冷的80(或60)年代偏高0.6~1.2℃;降水量(含积雪量)冬季呈增加的趋势,夏季呈减少的趋势,秋、春季降水量增加而积雪量减少;年大风日数80—90年代较60—70年代偏多.80年代是夏季温度升高、降水减少、大风日数增多的暖干气候背景,90年代以来继续加剧,并逐步扩展到春、秋季节,使得该区域的草场退化、冰川和冻土消融加快、湿地资源减少、生态环境恶化.     

全长粘结锚杆在崩滑体治理工程中的应用

崩滑体是三峡库区奉节、巫山、巴东等地较为普遍的地质现象,具有厚度大、风化破碎等特征,是三峡库区地质灾害治理的主要对象, 锚固是崩滑体治理的手段之一。本文通过分析崩滑体的地质特征及全长粘结锚杆的作用机理,结合三峡库区一大型崩滑体治理工程,说明采用全长粘结锚杆不仅增加了坡体的抗滑力,而且通过锚杆的植入改善了坡体的结构性,从而提高崩滑体的稳定性。