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降雨诱发坡面型泥石流形成机理

基于野外调查和室内测试分析,依据岩土体破坏准则理论,结合典型坡面型泥石流进行剖析,从坡面型泥石流形成的影响因素、运动学特征、动力条件、形成与演化过程等方面,探讨了降雨诱发坡面型泥石流的形成机理。研究结果表明:坡面流以平移式滑动方式破坏为主,通常发生于残坡积土层厚度小(≤2.0 m)的陡坡地带(坡度≥40°),降雨是坡面型泥石流的主要触发因素,雨水入渗促使斜坡残坡积岩土体饱和软化,当土体含水率超过28%~30%,粘聚力、内摩擦角与含水率关系曲线都出现了明显的拐点,即饱和度超过75%时,其粘聚力和内摩擦角都发生急剧降低,斜坡土体由稳定状态向破坏状态演化。遇持续降雨(或暴雨)作用,此种残坡积土局部发生失稳下滑——流土,进而在动水压力作用下发生下泻造浆形成坡面泥石流。     

1956—2019年昌北国际机场高影响天气变化特征

基于1956—2019年参证气象站记录的雷暴、闪电、暴雨、高温、低温、雾和霾等气候资料,利用常规气候统计及Morlet小波方法对影响昌北机场安全运营的高影响天气事件演变及周期变化规律进行统计分析。结果表明:1)雷暴多出现于春夏季,年均雷暴日数为49.8 d,呈波动下降趋势。2)春夏季闪电高发,且夏季机场附近存在较明显的闪电集中区域,闪电高频时段为13—20时,最高峰为15时。3)年均暴雨、大暴雨日数分别为5.0 d和0.8 d,呈缓慢增长趋势,暴雨集中在4—8月,大暴雨集中在4、6月,二者均在6月份最多。4)夏季高温日数呈缓慢增加趋势,7月份最多,8月份次之;冬季低温日数呈明显下降趋势,1月份最多,12月份次之。5)年均霾日数大于雾日数,霾多发于秋冬季,雾集中在冬春季,均于12月最常发生。6)冰雹、积雪、结冰、冻雨、沙尘、龙卷风等破坏性天气发生频次较小,但不应忽视此类天气的防范工作。7)暴雨、低温及高温日数均存在准2 a的周期变化。     

层析静校正技术在山地复杂地区三维地震勘探中的应用

勘探区位于鄂尔多斯聚煤盆地东缘,河东煤田南部,工区内地形起伏较大,黄土冲沟发育,多成“U”字形深切冲沟,部分沟壁可达85°,高差20～60m。地形西低东高,最大高差205m,第四系覆盖层厚度0～120m,低速带速度横向变化较大,存在严重的长、短波长剩余静校正问题。如在该区钻孔CB77至CB73,其2~#煤层底板为同样标高,但在折射静校正后的速度分布图上,钻孔CB73处却存在一明显异常区,通过使用层析静校正方法,很好地解决了这一问题。另外,在该区陷落柱判识方面,利用层析静校正方法取得的时间剖面,其陷落柱边界、高度、形态,比采用常规静校正更清晰。     

条分法中土条周边水压力与渗透力之间的关系

目前在边坡稳定分析中,常常存在土条周边水压力与渗透力同时考虑的现象,导致水压力的重复考虑。针对这个问题,以瑞典条分法为例,通过用流网性质来确定土条周边水压力的方法,研究了条分法中土条周边水压力与渗透力之间的关系,得出了渗透力与土条中的水重和周边静水压力是一对平衡力的结论,澄清了模糊认识,纠正了计算方法。     

“6·29”西安突发性特大短时暴雨过程分析

本文利用太原多普勒雷达资料、卫星云图以及常规资料,分析了2005年8月16日引发太原市的城市内涝和山西省28个站的暴雨、大暴雨天气持续8h的时空分布特征,并进行了动力学分析和预报难点分析,提出了预报着眼点。     

On the applicability of Kirchoff’s law and the principle of heat balance in thermal infrared remote sensing: A non-isothermal system

This paper proposes a basic equation of thermal radiation interaction between surface objects on the basis of the principle of heat balance in the interface. The solution of this equation takes account of the contribution of sensible heat flux and latent heat flux more completely, compared with traditional solution for surface cooling and heating processes. By the aid of the experimental data conducted in the Xiaotangshan experimental site, Beijing, both the non-applicability of Kirchoff’s law and the measurability of surface emissivity in a non-isothermal system have been highlighted. Two methods called ventilation and time-delay compensations have been proposed to reduce the error induced by change of surface temperatures of non-isothermal objects during the measurement of emissivity. Based on the solution of the basic equation, this paper has analyzed and pointed out the misunderstanding in comprehension and application of Kirchoff’s law published in literature.     

台风生成的卫星云图特征

本文对1993～1999年近100个台风过程作了卫星云图特征分析,并计算了10个过程的云顶黑体温度(TBB),结合旬平均海表面温度分布,以研究台风生成前期的特征条件,得出结论为具有涡旋状结构的热带云团,如果出现一条或几条长达500～1000km以上的长云带卷入低压内部,云团中心部分的云顶黑体温度(TBB)降低到-70℃以下,而且TBB=-60℃的范围扩大到3×4个纬距以卜,则低压根可能在24h以内发展成为热带风暴——台风。另外海表面温度SST≥29℃则很可能是台风生成的最重要的环境条件。这些结论不仅加深了对台风生成前期条件的认识,还提供了若干台风生成的量化条件,可应用于实际台风生成的预报。     

古尔班通古特沙漠短命植物分布及其沙面稳定意义

Based on systematically monitoring plants on dune ridges in the southern part of the Gurbantunggut Desert in 2002, this paper, from the angle of dune stabilization by vegetation,describes the temporal and spatial distribution patterns of ephemeral plants on isolated sand dunes,analyses the natural invasion processes of ephemeral plants on human-disturbed sand surface and expounds the importance of ephemeral plants in stabilizing sand dune surface. A total of 45 plant species were identified in the study area, 29 of which are ephemeral plants. Ephemeral plants sprouted in early April and completed their life-circle within about two months. Just as aeolian sand activities came to the strongest stage from April to June in desert regions of northern Xinjiang, the total coverage of trees, shrubs and herbs of long vegetational period on most dune ridges was less than 10%, while the mean coverage of ephemeral plants reached 13.9% in April, 40.2% in May and 14.1% in June. Therefore ephemeral plants acted as the major contributor to dune surface stabilization in the Gurbantunggut Desert.Investigations of vegetation restoration on engineering-disturbed dune surface show that ephemeral plants first recolonized the disturbed dune surface.     

古尔班通古特沙漠短命植物分布 及其沙面稳定意义

从植被稳定沙面的角度出发,通过2002年对古尔班通古特沙漠南部沙垄表面植物种类、高度和盖度等的系统监测,阐明短命植物在单个沙丘上的时空分布规律。并对气象资料和人类活动扰动沙面后短命植物的自然侵入等进行综合分析,探讨沙面稳定中短命植物的重要作用。研究区总计有45种植物,其中短命植物29种。4月初短命植物萌动出土,在两个月左右的时间完成整个生长发育过程。4、5、6三个月正是北疆沙漠风沙活动强盛期,大部分沙垄表面乔灌木和长营养期草本植物盖度不足10%,而短命植物盖度则分别达到13.9%、40.2% 和14.1%,是古尔班通古特沙漠植被稳定沙面的主要贡献者。对工程行为扰动沙面后的植物恢复调查显示,短命植物是首先入侵的先锋植物。