剪切作用下钙质砂颗粒破碎试验研究

钙质砂是一种海洋沉积物,与陆源砂比起来,钙质砂受力后易产生颗粒破碎,从而使其力学性质发生变化。对取自南沙群岛永暑礁附近海域的钙质砂进行了不同围压、不同应变下的三轴剪切试验,对试验前后的试样进行了颗粒大小分析试验。试验结果表明,钙质砂在三轴剪切作用下颗粒破碎十分严重,同时用Hardin模型对其破碎进行了度量,并就围压、剪切应变与破碎之间的关系进行了分析。     

浅水环境中垂向圆形纯射流的试验研究

对静止均匀浅水水域中的铅垂圆形单孔射流进行了试验研究,试验是在实验室的自制恒定水流循环系统中进行的。得到了水面的隆起高度与射流出口单位能量和相对水深的函数关系;验证了隆起高度分布具有自相似性,并给出其统一表达式;借助于三维测速仪,得到了射流流速的横断面分布、射流中线流速的衰减规律和流场的流函数等值线。     

北方某废弃矿区地下水污染帷幕注浆应急处置研究

随着我国煤炭资源的枯竭,大量矿山关闭,遗留了广大的地下采空区场地。不少化工企业向废弃矿井内倾倒化学废液等导致了矿区地下水污染事故,威胁地下水水源地的水源安全。针对此类复杂场地条件下污染事故的应急处置案例和经验都非常少,本文以北方某废弃矿区地下水污染注浆帷幕应急处置为例,通过对矿区地质条件的分析、地下空间结构和地下水流场的刻画,构建三维地质模型,以模型为基础设计帷幕注浆工程并实施,研究复杂场地条件下开展帷幕注浆应急处置的重要内容和决定因素,并利用场地地下水样品监测结果,分析研究帷幕内外污染物浓度分布特征及差异,找出地下水运移规律,评价注浆帷幕效果。研究表明：在事故井周边100 m范围实施的帷幕注浆工程,对污染物运移的封堵效果显著,帷幕注浆内外污染物含量差距明显。一期检测结果显示帷幕注浆范围内地下水中二氯甲烷浓度最高1390 μg/L,帷幕范围外最高浓度仅为8. 07 μg/L;二期检测结果为污染物检出浓度大于5 μg/L的区域全部位于帷幕范围内,帷幕范围外均未检出。同时污染物的分布特征指示着地下水沿巷道运移成为最主要的形式,对地下空间结构的精准刻画是决定帷幕注浆工程成效的重要因素。     

曹岘黄土和小良山红土剖面磁化率解释机制的差异

磁化率因其磁测方法快捷、简便和没有破坏性的优点,作为一种研究手段以利用环境物质的磁性来恢复古环境,分析磁性矿物在环境系统中的迁移、转化和组合规律等方面,得到了快速而广泛的应用,取得了一系列研究成果。事实上影响沉积物磁化率的因素是多种多样的,因此在具体应用磁化率分析古环境上要持慎重态度,并结合其他实验结果进行解释,尤其要注意沉积类型的差别对解释磁化率结果的影响。为进一步分析磁化率对古环境的指示意义,本文选取黄土和红土两种沉积类型进行磁化率测试,了解不同类型沉积物的磁化率指示意义,为正确解析磁化率提供依据。     

桂林岩溶试验场植物多样性恢复及其水、气效应

岩溶区生态恢复是当前我国重视的焦点和生态学研究的热点之一。研究桂林岩溶试验场3个代表性样点的种属组成、区系地理成分、植物生活型谱,结果发现,经过近20年的生态恢复,试验场植物多样性迅速增加,生境获得改善。试验场1号洼地土壤CO2浓度年季变化以及S31号泉的水化学指标进一步证明了上述结论的正确性。     

1961-2004年乌鲁木齐城市化过程中的冷化效应

利用乌鲁木齐和达坂城1961-2000年月平均气温,2001-2004年月平均最低气温和月平均最高气温资料,分析了乌鲁木齐和达坂城两地平均温Tm、平均最高温Tmax、平均最低温Tmin及其对应值的差值(ΔTu-rm、ΔTu-rmax、ΔTu-rmin)随时间的变化趋势特征。结果表明,乌鲁木齐城市化过程中冷化效应和热岛效应同时存在。近40多年来,乌鲁木齐年Tmm、Tmax有微弱的下降趋势,春季、夏季Tm、Tmax、Tmin和秋季Tm、Tmax均呈下降趋势,以夏季最为显著,而冬季Tm、Tmax、Tmin呈上升趋势;乌鲁木齐和达坂城之间年、春季、夏季和秋季ΔTu-rm、ΔTu-rmax、ΔTu-rmin均呈显著的下降趋势,冬季气温差值显著上升。降水量的增加、城市绿化和城市灌溉面积的增大,可能对乌鲁木齐城市化过程中的气候冷化产生了影响。     

帕隆藏布河流纵剖面演化的最小功模式

河流地貌最小功原理表明河流纵误时面形态将向力示使流速增大的方向演化，据此推导出矩形流域全程流速的平均值（u^-）与河流纵误时面形态指数（N）的关系式：u^∝-f(N)={1/2-1/[(N 1)(N 2)]}^1/2，f(N)被称为流速函数。这一最小功模式表明河流纵剖面演化方向是N由小变大。以西藏帕隆藏布中上游流域系统、干流全程及Ⅰ级阶地为例，由最小功模式计算的全程流速均值与实测值相吻合，从而检验了上述最小功原理和数学模式。     

基于VRML_ArcGIS的虚拟旅游景观设计与实现

虚拟旅游系统是利用三维GIS、虚拟现实与网络等技术构建的面向旅游业的网络虚拟现实系统平台。在整个虚拟旅游系统构建中,最基础也是最重要的部分是虚拟旅游景观的实现,它关系着虚拟景观的展示效果、显示速度以及空间分析、情景模拟等各项功能的实现。本文基于虚拟旅游景观的特点及实现难点,使用ArcGIS和3DSMax分别建立具有不同形态特征的虚拟地面模型和虚拟地物模型,将所有模型转换为VRML文件格式并进行优化,不仅有效融合了虚拟地面模型和虚拟地物模型,并且兼顾了模型的逼真度和显示速度。本文提出了一套虚拟旅游景观的设计方案、关键技术,并通过圆明园遗址公园虚拟旅游景观的实现,验证了其可行性。本研究对于虚拟旅游的发展具有积极的参考意义,对于我国众多旅游景区虚拟旅游系统的研发具有技术的应用性和可推广性。     

黄淮海平原气候变化及其对耕地生产潜力的影响

利用1991年和2000年黄淮海平原气象台站的历史观测资料,分析该地区气温、降水的变化趋势,并利用农业生态地带(AEZ)模型估算黄淮海平原各农业生态区的耕地生产潜力。通过分析气温、降水与耕地生产潜力的关系,评价气候变化对耕地生产潜力的影响。研究发现,黄淮海平原耕地生产潜力与降水量、气温呈显著正相关。对各农业生态区的回归分析表明,如果气温或降水量提高10%,耕地生产潜力将分别提高3.2%与0.3%。该研究对制订应对气候变化、保护耕地与提高耕地生产潜力方面的决策具有参考价值。