Cosmogenic nuclide burial age of the Sanying Formation and its implications

The Pliocene fluvial/lacustrine sediments of the Sanying Formation lie along the Red River fault and its northwest extension;their majority outcrops appear around Eryuan.The Sanying Formation is characterized by multiple intercalated coal layers and its unconformities contact with the underlying Triassic limestone and the overlying Quaternary coarse sediments.Cosmogenic nuclide burial dating confirms the Pliocene age of the Sanying Formation.The burial ages of the overlying Quaternary sediments provide the lower age limit of the Sanying Formation:2 Ma.Detrital zircon U-Pb age distribution suggests provenance of the Sanying Formation traced to the Songpan-Ganzi flysch belt.From the spatial distribution as well as sedimentary and fault ages,we found a strong connection of the Sanying Formation with the Red River and the Jianchuan faults.We therefore propose that activation of the Red River and the Jianchuan faults during the Late Miocene resulted in subsidence of basins in the extensional areas around Eryuan and in the middle to south segments of the Red River fault.The basins were filled with water carried by the Jinsha River and overflow-lakes formed within the basins where the Sanying Formation was deposited.Most of the lakes were dried and sedimentation of the Sanying Formation ceased due to the uplift of the Yunling Mountains,which forced rerouting of the Jinsha River at the beginning of Quaternary.     

洛阳CK7井水氡资料动态特征及影响因素分析

对洛阳CK7井水氡观测资料动态特征以及与地下水水位、区域降雨量、伊河水水位流量的相关性进行分析,以此评估降雨量、伊河水水位流量对洛阳台地下水观测的影响,分析显示降雨、河水水位流量与地下水位具有相关性,对观测水氡的影响不明显。     

基于颗粒离散元模型的花岗岩压缩试验模拟研究

基于颗粒流理论,以黄岛国家石油储备库地下洞库的花岗岩室内试验测试为背景,借助PFC2D（particle flow code）的黏结颗粒模型（bonded particle model, BPM）建立双轴压缩模型。以花岗岩室内试验的宏观力学参数和破坏形态为参照,通过“试错法”得出黏结颗粒模型相对应的细观物理力学性质参数。模拟试验的弹性模量、泊松比与室内试验值吻合较好,BPM模型由于选用圆形颗粒导致黏聚力和内摩擦角与室内试验值相比有一定偏差。模拟试验与室内试验的试件破坏形态均以单斜面剪切破坏为主。采用校准的细观物理力学性质参数,应用BPM模型再现花岗岩压缩试验全过程,深入分析微裂纹萌生演化及能量变化规律。研究表明,压缩过程中岩石试件内裂纹扩展主要经历平稳发展-急剧增加-平稳发展3个阶段;变形过程中,花岗岩试件边界能、应变能、黏结能、摩擦能及动能在各个阶段的变化很好地解释花岗岩受力破坏的细观力学机制。     

冲击荷载作用下海积软土的动力释水规律研究

通过真三轴试验,研究冲击荷载作用下海积软土的孔隙水压力、轴向变形等动力响应特征。利用热失重法和理论计算法,分析试验前后软土中结合水含量。研究表明,冲击荷载作用前后含水率变幅为15.6%～23.5%,结合水含量变幅为17.6%～29.4%,体积增大系数为2.1%～9.5%,冲击荷载作用下饱和软土的排水固结作用明显;试验前后软土中结合水含量变化较大,冲击荷载作用下软土的动力释水不同于静力作用下的释水规律;影响软土动力释水的主要因素有初始含水率、结合水含量、孔隙比、土的状态、动荷载大小和加载方式等。最后,总结出冲击荷载作用下海积软土动力释水规律和对工程设计的启示,该研究可为动力排水固结法的设计提供参考。     

地形对包兰铁路沙坡头段防护体系的影响

选择沙坡头铁路防护体系典型断面,利用野外风场观测与风洞模拟,讨论地形在道路防沙体系中的作用。结果表明,防护体系前沿栅栏沙丘下风向10倍沙丘高度的水平范围内,地表摩阻风速通常小于临界值;风速递减系数随防护距离的增大而增大,地形倾斜和起伏对贴地层风力减弱的贡献占防护体系风速削弱程度的43%。自流沙区至铁路路基,潜在输沙率迅速波动降低,其中地形变化使得防护体系内潜在输沙率降低50%以上。这表明,地形是沙坡头铁路防护体系发挥卓越功能的重要因素,栅栏沙丘已成为防护体系的重要构成部分。     

On the Generalized Ertel--Rossby Invariant

A new invariant called the generalized Ertel-Rossby invariant(GER) was developed in this study.The new invariant is given by the dot product of the generalized vorticity and the generalized velocity.The generalized vorticity is the absolute vorticity minus the cross-product of the gradient of Lagrangian-time integrated temperature and the gradient of entropy.The generalized velocity is the absolute velocity minus the sum of the gradient of Lagrangian-time integrated kinetic potential and the Lagrangian-time integrated temperature multiplied by the gradient of entropy.In addition to the traditional potential vorticity,the GER invariant may provide another useful tool to study the atmospheric dynamic processes for weather phenomena ranging from large scales to small scales.     

热带低压远距离对西南涡稳定加强的作用

利用地面观测资料、FY-2C卫星红外云图及中尺度数值模式WRF对2010年7月19-20日河北省南部和中东部一次区域性大暴雨过程进行了诊断分析和数值模拟研究。结果表明,海上热带低压对西南涡的稳定和维持有远距离作用。由于热带低压的存在而促使西南低涡的发展,使西南低空急流在河北突然增强,降水得以再度加强;冷空气从高空侵入、下沉,加强了大气斜压性,迫使对流层中层空气的抬升,为西南涡的发展提供了动力条件;暖湿气流主要来自西南涡携带的西南气流及海上低压和西太平洋副热带高压的东南气流输送,为暴雨加强提供了充沛的水汽和热力条件。     

2009年11月石家庄暴雪天气过程诊断分析

利用常规观测资料和NCEP资料,对2009年11月9—12日石家庄特大暴雪进行分析。结果表明：暴雪过程与高空西槽、河套地区南部南支槽以及中低空切变有着密切联系。高低空急流的较好配合利于暴雪区内上升运动的加强,上升区始终位于高空偏西急流右侧的辐散区内及低空西南急流出口区左前部的辐合区内,且700 hPa北支西北急流对暴雪的增强有着至关重要的作用;上升运动与正涡度区相对应,垂直上升最强区与正涡度中心相吻合;上升运动与湿度场的交汇对暴雪的发生及加强显著,石家庄上空自地面至200 hPa维持一相对湿度为90%的高湿柱,西南气流带来的南方暖湿气流及东北回流带来的渤海湾高湿大气是产生大暴雪的能量及水汽源地。     

利用小波变换的视频GIS数据数字水印算法

提出了一种基于小波变换的视频GIS数据水印算法。该算法结合视频GIS数据特点,将视频流分割为时间轴上连续图像序列。实验结果表明,该算法具有较好的隐蔽性与鲁棒性,并能有效抵抗帧删除、重编码等攻击。     

石羊河流域水资源开发的生态环境效应与国土空间优化

石羊河流域严重的水危机和典型生态环境问题已经成为众多学者的研究热点和难点。笔者文系统回顾了石羊河流域的历史变迁、水资源形成与演化,深入分析水资源开发利用引起的生态环境效应,并探索基于资源环境承载能力和国土适宜性评价的水资源优化调控模式。研究结果表明:考虑上游的涵养水源、中游的资源环境承载能力约束和下游的生态危机约束,调整生产、生活、生态空间结构、用水结构、用水效率和用水时间,促使水资源系统向有序、协调、平衡的状态运行;并提出了流域国土空间优化建议,严守祁连山区和民勤绿洲生态空间红线,调整武威生产空间结构,建议将中下游超载的农业空间置换为低耗水的生态空间,促进了水资源调控与国土空间布局协同发展。