膨胀式自应力灌浆卡箍灌浆本构关系模型的研究

膨胀式自应力灌浆卡箍是一种典型的钢/灌浆组合结构,由于膨胀受限灌浆处于三向受压状态,在这种结构的强度校核中采用合适的灌浆本构模型是影响设计结果的重要因素。采用ABAQUS建模这种卡箍,构筑了三种灌浆本构关系模型,主要测试了莫尔库仑模型和塑性损伤模型的相关材料参数,然后通过一个节点灌浆卡箍的设计算例,比较和分析了三种灌浆本构模型的计算结果。仿真分析发现对于卡箍的灌浆强度校核,线弹性模型最保守,容易校核不合格,而塑性损伤模型最不保守。建议采用能反映灌浆的压碎和开裂行为的塑性损伤模型作为膨胀式灌浆卡箍强度校核分析的本构关系。研究结果可以为自应力灌浆卡箍的有限元强度校核方法提供有益的借鉴和指导。     

青藏高原感热指数的建立及与华南降水的联系

利用1982-2012年青藏高原中东部70个气象站的月平均地面感热资料、华南地区92个气象站的月平均降水资料、NCEP/NCAR月平均再分析资料和SEOF（season reliant EOF）方法选取了4个高原代表站,建立了青藏高原地面感热强度距平指数（I_SH）,并讨论了春季I_SH与华南盛夏（7月和8月）降水的关系。结果表明:I_SH可以较好地表征青藏高原中东部地面感热的年际变化特征,且具有更好的持续性。春季I_SH与华南盛夏降水具有显著的负相关关系,当春季I_SH偏大时,后期对流层中上层高度场异常偏高,且高度场异常偏高的响应随时间从低层向高层传递,使夏季副热带高压偏强、偏西,南亚高压异常偏强,华南地区盛夏降水偏少;反之亦然。此外,去除Ni?o3.4区海温对华南盛夏降水影响后,两者的负相关关系变得更为显著。     

澳洲铁矿床研究现状及存在的问题??

澳大利亚是世界上铁矿石资源最为丰富的国家之一,其铁矿床主要产在西澳皮尔巴拉地区,有三种类型,分别是:①赋存在条带状含铁建造(BIF)中的层状铁矿床(BID),②产在古河道中的河道型铁矿床(CID),和③主要由BID受侵蚀崩塌或冲积形成的碎屑型铁矿床(DID),以前两种类型为主。BID型铁矿通常品位高,规模大,是本区最为重要的矿床类型,其矿床成因尚存在争论,主要有三种观点,分别是表生—变质模式、同造山的热液模式和深成—表生模式。CID型铁矿由于其规模较大和容易开采,因此在西澳的铁矿石开采中占有很重要的地位,矿石以球粒状构造和富含铁化的木屑为主要特点。关于CID型矿床的成因,争议较大,观点甚多。一些学者认为CID型矿床的形成受特定条件(包括气候、地表风化和地质背景)的控制;而有些学者则认为CID型矿床形成于一个富含有机酸的饱和地下水的加积河道内,与铁的原位溶解和再沉淀有关。矿化发生在古地下水—大气界面,因此受地下水位的控制。由于对铁矿的矿床成因没有形成统一的认识,因此对指导找矿产生了较大影响。     

Macrocrystal Garnet and Its Inclusions in Kimberlite Pipes from the Mengyin Area, Shandong Province, China

Abstract: Based on previous studies of kimberlite xenoliths and diamond inclusions in this region, macrocrystal garnet was analyzed with the electric microprobe technique (EPMA). The garnet is collected from the Shengli No.1 kimberlite pipe in the Mengyin area of Shandong Province, China. The results indicate that the garnet contains two kinds of multiphase inclusions: one is K-, B-, and Cl-bearing oxygen-free phase, K- and Cl-bearing oxygen-free phase, and volatile-bearing garnet inclusions (in1 and in3); and the other is chlorite, phlogopite, apatite and calcite (in2). It is suggested that the formation of garnet and its inclusions is associated with strongly reduced mantle fluid. Such a fluid was transformed from ultra-deep high-reduction oxygen-free fluid into low-reduction alkaline fluid, and finally into oxidized fluid with low oxygen fugacity. This result confirms that the Mengyin area underwent metamorphism of slightly active deep fluid, and provides evidence for searching diamond by means of indicative minerals.     

雄安新区容城凸起区地热可采资源量动态预测

雄安新区地热资源丰富,其中容城凸起区是雄安新区地热资源赋存条件最好的地区之一。通过分析容城凸起区地质构造背景、地热形成机理,建立了容城凸起区热储的地质模型和数学模型。基于COMSOL Multiphysics软件,对区域内主要热储层的地热资源开采进行了数值模拟,计算结果与监测数据拟合较好。在此基础上,通过在各开采区内合理布置开采和回灌井,评价容城东部地区采灌均衡条件下的地热资源量。本研究模拟了不同采灌量(100 m~3/h、150 m~3/h和200 m~3/h)对可采地热资源量的影响,结果表明:当开采量为100 m~3/h满足评价标准:①10年地下水位下降小于5 m;②单井地下水位不低于150 m;③开采井100年水温下降2℃时,年可开采热量8.53×10~(14)J/a,可供暖面积240.9万m~2。模型中开采井、回灌井分区布置,不仅可以避免热突破,且在对于渗透性良好的储层地热尾水可快速补给至开采区,能有效维持热储压力。本文初步摸清了雄安新区容城东部片区可开采地热资源量,为今后整个雄安新区地热资源合理开发利用提供了重要的依据。     

东洞庭湖4种濒危鹤类近30年种群动态及栖息地景观格局变化

东洞庭湖是4种濒危鹤类：白头鹤（Grus monacha）、白枕鹤（G.vipio）、白鹤（G.leucogeranus）和灰鹤（G.grus）的越冬地,但尚无东洞庭湖越冬鹤类种群动态及栖息地变化的系统研究.本研究调查收集了近30年来东洞庭湖4种鹤类的种群状况,并选取相应越冬季的东洞庭湖卫星图片,提取不同时期东洞庭湖湿地景观格局数据,分析鹤类种群动态与湿地景观格局之间的关联.结果表明：近30年来,东洞庭湖4种濒危鹤类种群数量均呈不同程度的下降.目前4种鹤类集中分布于采桑湖、丁字堤一带,灰鹤种群数量尚维持有二百余只,而白头鹤、白枕鹤和白鹤仅有不足10只的零星分布.1999-2000年后东洞庭湖水域及泥滩面积迅速下降并快速破碎化是导致鹤类种群下降的重要原因.未来应从保护及恢复东洞庭湖鹤类栖息地入手,加大鹤类保护,逐渐恢复东洞庭湖鹤类种群.     

国产高分辨率遥感卫星影像自动云检测

云检测一直是卫星影像处理的难题,特别是混有地物光谱特性的薄云长期成为影像产品生产的阻碍。本文所介绍的国产高分辨率遥感卫星影像自动云检测方法能够有效克服这一难题。首先采用改进的颜色转换模型,将影像由RGB转换至HIS颜色空间,利用影像强度信息与饱和度信息生成基底图,并使用影像近红外与色调信息对其进行优化,生成修正图。然后利用直方图均衡化与双边滤波结合带限定条件的Otsu阈值分割提取纹理信息,并对修正图进行误差剔除生成云种子图。最后以HIS颜色空间的强度信息为向导,结合云种子图进行云精确提取。与不同自动、人工交互式云检测方法相比,总体精度提高了10%左右,并且能够较好地提升云检测效率。     

A two‐parameter scheme for tsunami hazard zoning

Abstract

A necessary stage in calculations for prediction purposes is the study of the tsunami recurrence function

which yields mean recurrence of tsunami with maximum wave height not greater than a specified level h. The major problem in using these functions for prediction purposes is the fact that a well‐grounded approximation of empirical data on wave heights is difficult to obtain, because the mathematical model for prediction is an extrapolation of this function for tsunami heights whose recurrence remains uncertain. We shall show that the natural relation of observable tsunamis statistics to extremum statistics leads to the discovery of at least two and possibly three temporal scale intervals with different tsunami modes. It has also been clarified that for the 10 years < T < 10³ years range of time periods, which is the most important one for tsunami wave height prediction purposes, the tsunami recurrence is described by two parameters: frequency A of occurrence of large tsunamis and coefficient k of wave ampliflcation near the shore. As an example, a diagram of tsunami hazard zoning of the eastern Honshu coast has been plotted.     

基于GHSOM网络的南海风场时空变化特征分析

基于1979—2018年欧洲中期天气预报中心(ECMWF)近海面10 m风场资料,采用增长型分层自组织映射(GHSOM)神经网络方法,对南海海表面风场(SSW)的季节变化和年际异常变化进行了分析,结果表明：(1)GHSOM网络训练原始风场数据第一层结果揭示了4个特征模态,高度概括了南海近海面风场的季节变化特征;第二层结果提取了风场的月变化特征。(2)GHSOM网络训练异常风场数据第一层结果揭示了4类异常风场特征模态：反气旋式异常、气旋式异常、西南风异常和东北风异常模态。其中反气旋式异常和气旋式异常模态呈现出不对称现象,即反气旋式异常风场的振幅大于气旋式异常风场;且这两个模态与ENSO事件密切相关,它们的时间序列与Niño 3.4指数序列存在显著的延迟相关。同时,东北风异常风场模态的发生频率大于西南风异常模态。向下扩展的第二层结果揭露了异常风场模态更多的细节特征。     

上游水库群运行对长江口淡水资源的影响及未来趋势分析

上海市饮用水主要来自长江口的3大水源地——陈行水库、青草沙水库和东风西沙水库,盐水入侵是长江口淡水资源利用的重要威胁。随着以三峡工程为代表的长江上游水库群的建成和运行,入海流量发生变化。在分析及预测长江入海流量的基础上,通过长江口实测盐度数据及数学模型,以淡水资源面积占比、水源地取水口平均盐度为指标,对长江口盐水入侵受上游水库群运行的影响开展研究,并对未来变化趋势进行分析。研究结果表明：三峡蓄水后入海流量小于15 000 m³/s的频率明显减少,而小于10 000 m³/s的极低流量几乎不再发生。未来10 a枯季入海流量较现在大体仍为增加趋势,尤其是12月平均流量增量可达2 400 m³/s。三峡工程的运行并未使得长江口盐度时空分布特征发生根本性变化,但盐度场会有一定改变。在三峡水库蓄水的影响下,除11月外其他枯季月份南支、南港、北港淡水资源面积均有增大,南支1、2月增量超过南支面积的40%,南北港则在3月增量最为明显;在11月水源地取水口盐度约有0.05‰的升高,其他月份均为下降,1月变化最为明显,3大水源地取水口盐度下降0.4‰~0.5‰。在未来10 a中,12月盐水入侵与现状相比将会有进一步减弱,水源地取水口盐度进一步下降0.2‰左右。研究可为未来长江口水源地运行提供参考和依据。