东中国海水动力短期预报系统的构建及适用性研究

本文基于中国近海高分辨率ROMS(Regional Ocean Modeling System)海洋模式和"两洋一海"海洋-大气耦合预报系统,构建了由区域到近海的降尺度预报框架,建立了东中国海水动力短期预报系统.预报系统采用后报-预报循环计算方式运行,可以合理避免误差累积.结合多源观测海表面温度和海表面高度资料,评估了...     

新疆中强地震前加卸载响应比时空演化特征分析与检验

加卸载响应比是一种刻画震源区介质损伤程度的物理学参数,它通过随时间的变化来反映地震孕育的过程来进行地震预测。通过对1990—1999年新疆地区部分中强地震前加卸载响应比时空演化特征进行分析,并基于该理论得到孕震积分的概念应用于震例中。结果表明:中强震震前在震中附近可能存在多个高加卸载响应比值区,它们大致围成椭圆状或环状,地震通常发生在异常高值波动或减弱的过程中;异常峰值至发震时间比理论时间要短,这可能表明新疆地区构造活动剧烈,孕震周期较短。     

强震动作用下土体非线性动力特征研究发展与展望

浅地表覆盖土层动力特性对地震动影响显著,软厚土层会明显改变地震动强度及频谱特性。由于观测数据匮乏,强震动作用下土体非线性动力特征研究长期以来均以室内试验为主,但在实验室中难以可靠地模拟实际地震历程中土体承受的加载路径、边界条件、排水条件等复杂因素。近二十年来竖向台阵(至少包含一个地表测点和一个井下基岩测点)记录数据大量增加,为土体非线性动力学研究提供了新的基础数据与发展机遇,使基于现场观测的土体非线性动力特征实证研究成为可能。     

基于响应面法的高堆石坝瞬变-流变参数反演方法

如何准确确定原级配堆石体的力学参数是高堆石坝建设中亟待解决的一个关键问题,参数反演是解决这一问题的可行方法之一,传统的参数反演方法因需要进行大量的有限元正分析,其计算工作量大,反演效率较低。响应面法可以有效克服以上问题,但已有方法仅针对堆石体的瞬变参数,未考虑流变参数,不能满足堆石坝长期变形预测的需要。综合考虑瞬变和流变参数,通过构造更加合理的响应面函数,提出了基于响应面法的高堆石坝瞬变-流变材料参数反演方法,大大提高了反演的效率和精度。以水布垭面板堆石坝为例,采用该方法对坝体瞬变和流变参数进行了反演分析。反演结果表明,计算值与实测值在数值和变化规律上总体符合较好,反演结果合理可靠且更加高效。     

快速城镇化背景下海岛农村居民点空间演变——以福建海坛岛为例

以平潭综合实验区主岛--海坛岛为研究区,基于 2000、2009 和 2013 年 3 期 SPOT 遥感数据,运用单一土地利用动态度、马尔科夫转移矩阵模型、最近邻点统计量、核密度估计、探索性数据分析和空间“热点”探测方法定量分析海坛岛农村居民点时空分布特征及其演变规律,并从景观生态学角度深入分析农村居民点空间分布特征的影响因素。结果表明：1）2000―2013 年间农村居民点扩张明显,面积共增加 399.69 hm² ,主要转自耕地和林地,后期（2009―2013 年）的增量、增速均比前期（2000―2009 年）大,说明综合实验区的成立对海坛岛农村居民点扩张产生重要影响。2）海坛岛农村居民点扩展主要形式：一是块状扩展,即沿原有斑块向四周蔓延式向外扩展;二是带状扩展,即沿各乡镇的交通干线向两侧或某侧扩展。3）2000、2009 和 2013 年海坛岛农村居民点的空间分布均表现出显著的聚集特征,呈现高密度小规模集聚分布与低密度大规模集聚分布格局,且随时间变化,农村居民点集聚程度不断提高。4）坡度、地形起伏度、道路和河流等景观要素对海坛岛农村居民点的布局有显著影响,农村居民点主要分布在地势平坦、坡度平缓（0~10°）、近水源（距河流＜1 500 m）以及交通便利（距离道路＜500 m）的地方,且扩张趋势明显;反之,农村居民点分布明显较少。     

东秦岭丹凤蛇绿混杂岩带变泥质粉砂岩的地球化学特征及物源分析

东秦岭丹凤县东部的郭家沟是丹凤蛇绿混杂岩的典型出露区,作为其重要组成部分的沉积岩主要由夹有少量硅质岩的泥质粉砂岩构成,目前已变为角闪石英片岩和少量黒云石英片岩。这些变泥质粉砂岩显示了活动陆缘岛弧物源区沉积物高CaO、MgO、MnO、Sr、Ba,低K2O/Al2O3比值,轻稀土元素中等富集,Eu异常微弱的地球化学特征。其中,占主体的角闪石英片岩高Co/Th、低La/Sc和Th/Sc比值;黒云石英片岩低Co/Th、高La/Sc和Th/Sc比值,反映其源区以基性物质为主,花岗质物质的供给有限。根据与变泥质粉砂岩共生的硅质岩形成于奥陶纪—志留纪推断,这套沉积岩形成于北秦岭区活动大陆边缘岛弧演化早期弧前沉积盆地环境。     

雪崩防治工程研究与应用现状

雪崩是对高寒山区房屋、设施、道路安全威胁最大的自然灾害之一.在目前雪崩监测预警技术还很不完善的情况下,发展灾害防治工程技术是避免或减轻雪崩对人类生命财产损失的重要措施.对国际上常用雪崩防治工程进行分类,重点按作用手段分别阐述了各种防治工程的研究与应用现状,对防治工程研究进展、适用范围、设计要求、应用情况等关键问题进行了总结和探讨.研究认为,目前的雪崩灾害防护工程存在修筑标准欠缺、雪崩机理不明确、工程设计参数计算不合理、试验模拟不理想、基础理论研究落后于实践活动等不足,并建议从工程综合配置、雪崩与防护结构相互作用、工程设计参数定量化研究、开发积雪清理技术、构建监测预警系统等方面开展先行工作.     

日本Mw9.0地震前的舒曼谐振异常分析

2011年3月11日日本本州岛东海岸附近海域发生了Mw9.0地震.基于中国云南的舒曼谐振(SR)观测站的磁场观测数据,分析了与该次地震有关的SR疑似异常现象.分析表明,震前3 4天低阶谐振开始出现比较明显的幅度增强现象,以2011年3月8日(北京时间)这一天的现象最明显,南北向在7:00-10:00和12:00-15:00异常比较明显,而东西向只在12:00-15:00异常相对比较强.根据对2011年3月1-11日及对应每天前后各15天共41天的数据的联合分析,3月8日部分时间段的低阶谐振磁场差明显高于一倍甚至两倍标准差;相比而言,正常的一天内各阶磁场差要明显低于一倍标准差.最后,根据一些日本地震学者提出的SR异常机理,进一步分析了在云南观测站能观测到日本地震异常的可能性.结果表明,在永胜观测站可以观测到日本地震引起的一阶到三阶SR异常,与发现的异常主要集中在低阶的现象比较吻合.     

三维大型结构地震反应分析并行计算方法研究

随着科学技术的快速进步和经济条件的迅速改善,世界各地对大型结构的需求越来越大。对这些大型结构进行地震反应分析时,存在两个科学技术上的挑战:①结构的有限元模型的单元数和自由度数巨大;②该类结构受高阶振型影响较大,需要建立高阶的求解方程。并行计算技术的出现,为顺利的求解该类型结构,确保计算精度,提供了很好的方法和手段。本研究利用并行计算技术,研究了大型结构的地震反应分析方法。研究内容主要包括以下几个方面:(1)深入研究了区域剖分方法的国内外研究现状,对部分方法编制了C/C++程序并进行区域剖分效果的对比,分析了各个方法的优缺点及适用范围。(2)对各种区域分解算法进行了深入的研究,分析总结了各种常用算法的优缺点。(3)专门对子结构分析方法进行了研究,编制了相应的C/C++程序,并利用ANSYS     

新疆地区现今地壳形变特征与地震活动分析

新疆地区GPS区域站1999—2007年、 2009—2011年观测资料分析结果表明, 该地区水平运动速率分区性明显; 2011年6月以来该地区中强地震增强. 该文在分析区域站水平运动速率特征的基础上, 对2011年1月—2012年3月20个GPS连续观测站基线变化时间序列进行了分析. 结果表明, 各观测站坐标变化量在2011年4月后整体上变大, 新疆地区地壳运动增强, 但具体到不同的山区和盆地, 基线变化趋势各异． 其中, 塔里木盆地和准噶尔盆地内部变形相对较小, 主要变化发生在天山中南部, 出现明显的南北向挤压缩短．