莫尔圆极点确定的新方法

莫尔圆在岩土材料的强度理论、应力路径以及地基承载力等方面具有广泛的应用。极点是莫尔应力圆上的一个特殊点,具有惟一性,通过极点,可以求得任意分析平面的应力状态。特别是对于求解复杂状态下的应力问题,莫尔圆极点法具有简便、快捷的优点。提出了定义极点的新方法--射线法,利用应力隔离体力的平衡法则证明了该方法定义极点的正确性及惟一性,并且发现定义极点的平行线法和法线法是射线法的两种特殊情况。通过比较,发现不同方法所得到的极点位置并不相同,但求得的任意面上的应力状态是相同的,而且平行线法更便于使用。然而,所提出的射线法能加深对莫尔圆极点的理解,从而进一步推动其广泛应用。     

Thirty years(1984–2014) of groundwater science teaching and research in China: A dissertation-based bibliometric survey

In order to track the footprint of groundwater science teaching and research in China during the past years, a bibliometric analysis was conducted based on the database of China National Knowledge Infrastructure (CNKI), which covered the time span from 1984 to present and included more than 2.6 million master and doctoral dissertations from hundreds of institutions of Mainland China. The bibliometric analysis summarized output, geographical, and institutional patterns, as well as research directions and hotspots in groundwater studies in China in the period of 1984-2014. A total of 1 396 groundwater-related dissertations including 1 161 master dissertations and 235 doctoral dissertations, contributed by 128 institutions distributed in 53 cities nationwide, were searched out in the database. It can be seen obviously that, the groundwater science teaching and research in China has experienced a notable growth in the past three decades especially during 2000-2014. Groundwater modeling, resource, and exploitation were the top three major subject categories; China University of Geosciences (Beijing), Jilin University and Chang’an University were the top three productive institutions together accounting for more than one third of the total dissertations and 50% of the doctoral dissertations, which further prompted the cities (Beijing, Changchun, and Xi’an) to become the top three productive cities. The dissertations generally covered all the international research topics, which indicated that hydrogeologists in China have tracked the international frontier closely during the past decades. The keywords analysis revealed that, (1) numerical modeling was still the hottest topic and PHREEQC, MODFLOW, GMS, and FEFLOW were the four most used softwares; (2) the topics related with groundwater pollution and quality developed steadily and rapidly; (3) environmental isotopes and GIS were frequently used tools for hydrogeological condition analysis, and spatial data processing respectively; and (4) the unsaturated zone as an integral part of aquifers attracted more and more attentions from hydrogeologists focus on saturated zone.     

龙门山甘溪地区泥盆系碳酸盐与陆源碎屑混合沉积特征

结合地质剖面和薄片鉴定结果等资料,对龙门山地区泥盆纪埃姆斯期—吉维特早期混合沉积的岩石学特征、沉积特征、沉积相类型进行详细分析。基于研究区陆源碎屑沉积和碳酸盐沉积的2种相模式,总结了各类混合沉积的产出部位、沉积特征,归纳出龙门山地区甘溪泥盆系的混合沉积相模式,认为主控因素是由区域母源性质、构造作用、相对海平面变化等因素构成。     

北京突发地质灾害防控对策

北京是突发地质灾害较为发育的首都城市之一,地质灾害给人民生命财产带来一定的损失。本文分析了北京市地质灾害分布规律,系统总结了北京地区分布面广、危害性大的泥石流、崩塌、滑坡等突发地质灾害的基本特征。总体上看,北京地区地质灾害隐患类型全,规模小,险情差异大。2003年以来,突发地质灾害次数有较大增加,主要类型为崩塌和地面塌陷。在此基础上,提出北京市突发地质灾害防治思路,即北京地区防治应以调查为基础,监测预警为先导,以搬迁避让为主,工程防治为辅,并从调查评价、监测预警、工程治理等方面,提出了北京地质灾害的防治建议,为地质灾害防治规划提供了参考。     

附加GIM约束的全球电离层建模

针对目前地基GNSS台站在全球分布不均匀,导致南半球海洋和中高纬地区出现与实际不符的VTEC为负值的问题,利用IGS前1 d的最终GIM作为虚拟观测值对TEC可能为负值的地区进行约束,结合GNSS数据建立全球电离层模型(称为SGG模型),并用2014年200多个IGS台站数据对模型进行验证。结果表明,各台站VTEC的RMS优于3 TECu(赤道异常区域RMS在5~7 TECu)。同时SGG能有效消除南半球海洋(40°~90°S)VTEC为负的情况,且对原有非负VTEC几乎没有影响(其变化小于2 TECu)。SGG的卫星DCB与CODE 相比,RMS和MEAN分别优于0.2 ns和0.04 ns,不同纬度带SGG与CODE的接收机DCB估值变化基本一致,两者之差基本在1 ns以内。     

库姆塔格沙漠的形成时代与演化

库姆塔格沙漠腹地广泛出露含古风成砂的第四纪地层剖面。根据含古风成砂地层剖面的野外调查与地层年代的室内分析结果,并与已有的周边区域地质资料对比分析,库姆塔格沙漠形成至少始于早更新世初,到中更新世晚期285.9±42.9 ka BP沙漠已大面积扩展形成,奠定了现代沙漠环境格局。沙漠最初从西南部开始形成,之后向北和东北扩展。依据梭梭沟地层剖面,沙漠在第四纪演化过程中至少经历了19个沙漠正、逆过程旋回,平均周期约为110 ka。新构造运动对沙漠的形成演化和地貌的形成发育具有重要作用,构造了山间断陷盆地并使其逐渐向封闭的干旱盆地演化形成沙漠,受四周断裂控制沙漠整体形态呈"扫帚状"。分布在沙漠北部的独特砾石体地貌形成于晚更新世末(285.9±42.9)ka BP之后。     

海洋磁力测量中地磁日变站有效控制范围确定

基于地磁日变化时空变化特点,对地磁日变站纬度方向有效控制范围确定方法进行了研究,推导了地磁日变站有效控制范围的计算公式.利用试验数据验证表明:地磁日变化空间差异主要取决于纬度效应,提出的地磁日变站有效控制范围计算方法具有一定的适用性.     

MODFLOW中两种模拟混合井流问题方法的耦合

对于无(弱)水力联系的多含水层,混合井改变了含水层的结构,通过井筒将无(弱)水力联系的含水层联通。对于大区域井流问题数值模拟,MODFLOW中显式流量分配法和"High Kv in Wellblock"法的假设条件都很难得到满足,将两者耦合起来拓展其适用范围。采用质量守恒定理和Darcy定律计算井网格的平均等效渗透系数,结合显式流量分配法模拟混合井流问题。最后,通过两个典型算例来验证该方法的合理性,其中一个算例是非完整井穿透相邻的两个含水层,另一个算例是完整井穿透两个含水层,且中间有隔水层。将耦合法的计算结果与显式流量分配法对比,结果表明:只有在第一个例子中当水流达到稳定时,两种方法的计算结果几乎相同,且井网格的水头差很小;而其它情况两者的差别很明显,且采用流量分配法计算井网格的水头差大于耦合法计算井网格的水头差。根据Neville等的相关结论可知采用耦合法对于文中的两个例子都比较合理。     

深海沉积物与履带相互作用试验研究

深海沉积物与履带相互作用的力学特性是深海资源采运设备设计的重要依据。在国内外专家调查、研究的基础上,以膨润土与水的混合物代替深海沉积物,将履带分解为压陷板和剪切板,在特制的试验槽内开展了沉积物的压力沉陷试验与剪切变形试验,得到了沉积物与履带相互作用的压力-沉陷关系曲线和剪应力-剪切位移关系曲线。基于Bekker沉陷模型,得到了模拟沉积物压力-沉陷模型的各个参数值;同时,发现模拟沉积物剪切变形过程具有明显的阶段性,具体可分为线弹性阶段、应变强化阶段、应变软化阶段和残余应力阶段     

基于不确定型层次分析法的边坡稳定模糊评判方法

针对边坡稳定性影响因素众多复杂,且存在模糊不确定性和层次性的特点,首先引入锚固边坡稳定性分析二级模糊综合评判模型,并基于模糊数学理论建立评价指标隶属度确定方法和模糊运算规则,从而建立出锚固边坡稳定性分析的二级模糊综合评判方法;然后,考虑评价指标重要程度取值的不确定性、专家判断的模糊性以及群组决策的优势,建立基于群组决策的不确定型层次分析（AHP）方法确定权重,进而建立出基于AHP的锚固边坡稳定模糊评判方法,最后通过工程实例分析和计算,表明文中方法的可行性与合理性。