空隙特征对砂岩水致劣化规律的影响

针对南京秦淮东河开挖后的稳定性问题,选取黄马青组（T2h）砂岩为研究对象,对砂岩在吸水-干燥循环条件下的单轴抗压、抗拉特性进行试验研究。考虑到未来边坡运营过程中水的影响,试验时分别考虑自然吸水和饱和吸水两种情况。根据试验结果对所研究砂岩的空隙特征、水致劣化特征和劣化机制进行了详细分析。随着吸水-干燥循环次数增加,岩石的抗压、抗拉强度和凝聚力均呈劣化趋势,说明循环次数的增加对岩石的损伤有累积作用。岩石自然吸水条件下（小开空隙未进水时）强度和弹性模量下降速度较慢,而饱和吸水条件下（开空隙被水充满时）强度和弹性模量下降速度较快,表明岩石中小开空隙对岩石的劣化效果显著。微观结构分析结果表明,随着吸水-干燥循环次数增加,岩石中空隙率增大。结合抗剪强度特征分析认为,干-湿循环导致岩石的黏结强度不断下降,而摩擦强度变化较小,表明黏结强度劣化是岩石水致劣化的主要原因,干-湿循环导致水-岩反应,岩石颗粒胶结物发生松散,边缘发生开裂,宏观上表现为岩石劣化。该研究成果对于新开挖河道边坡稳定性分析具有较大的参考价值,为河岸边坡的长期稳定性分析提供了依据。     

群桩基础引发饱和地基振动近似解析研究

建立了饱和半空间-群桩基础耦合动力近似解析模型,其中基桩考虑为欧拉梁,饱和地基采用Biot两相介质动力控制方程。求解了饱和地基中群桩基础的动力阻抗,分析了刚性承台上施加简谐振动荷载时,群桩基础引起的饱和地基振动响应。研究结果表明荷载类型、激振频率以及地基渗透系数对饱和地基位移和孔压响应有明显影响。     

群桩基础引发饱和地基振动的近似解析解

建立了饱和半空间-群桩基础耦合动力近似解析模型,其中基桩考虑为欧拉梁,饱和地基采用Biot两相介质动力控制方程,二者在频率-波数域中利用桩-土相互作用点处的饱和地基柔度矩阵进行耦合,并采用快速傅里叶逆变换获得频域解答。分析了饱和地基中群桩基础的动力阻抗及刚性承台上施加简谐振动荷载时群桩基础引起的饱和地基振动响应。研究结果表明,荷载类型、激振频率以及地基渗透系数对饱和地基位移和孔压响应有明显影响。特别的,群桩基础动力阻抗峰值频率会随着地基渗透系数的增加而增大。     

水泥–粉煤灰–煤渣–吹填粉细砂混合料强度试验

针对大型堆填场基层结构工程,本着就地取材节约成本的原则,利用吹填砂作为骨料,添加粉煤灰、煤渣和水泥,采用正交试验方法,编制正交设计表,配制不同比例的混合料进行无侧限抗压强度试验。采用方差对不同龄期的混合料抗压强度进行分析,并对混合料加固机理进行研究,给出了混合料最佳质量配比,即水泥20%,粉煤灰15%,煤渣10%,此时混合料的强度最大;其水泥掺量对混合料强度起着关键作用,随着龄期的增长粉煤灰与煤渣对混合料强度影响程度逐渐增强,不过煤渣对混合料初期强度影响不及粉煤灰。      

围压与冲击扰动作用下组合煤岩超低摩擦效应分析

深部煤岩在垂直扰动作用下发生振动,当水平冲击足以克服块体间摩擦阻力时,极易发生超低摩擦型冲击地压。文章以细砂岩-煤-细砂岩组合块体为研究对象,考虑顶板-煤-底板临近工作面开采工况,采用数值模拟方法,建立围压与冲击扰动下组合煤岩数值模型,以煤块水平位移、垂直加速度差值作为超低摩擦效应特征参数,分析围压、垂直冲击及水平冲击对特征参数的影响规律。研究结果表明:在垂直冲击与围压共同作用下,煤岩体残余位移及水平位移峰值随围压增大且呈指数增长趋势;在垂直冲击、水平冲击和围压三者共同作用下,煤岩体超低摩擦效应强度与作用时间都随着围压呈增加趋势;垂直冲击对组合煤岩超低摩擦效应的影响最为显著。      

浙江沿海15226~5550 cal.aBP的古环境与海平面变化及其对河姆渡文化的影响

通过对浙江沿海南部老鼠山遗址、中部灵山遗址、北部河姆渡遗址3个剖面土样的14 C测年和孢粉分析,揭示了15 226~5 550cal.aBP间孢粉记录反映的古环境及海平面变化,并简要分析二者对河姆渡文化形成发展和衰落的影响。结果表明:(15 226±256)~(5 550±48)cal.aBP大部分期间的沉积处于有海水入侵的环境或温暖的湿地沼泽环境,期间内发生两次海进和两次海退,海平面变化与气候变化基本一致,(15 226±256)~(13 600±130)cal.aBP为海进时期,气候温和略湿;(13 600±130)~(9 778±77)cal.aBP为海退阶段,气候温凉略干;(9 778±77)~(7 372±36)cal.aBP处于全新世大暖期,气候热暖潮湿,发生快速海进;(7 372±36)~(5 550±48)cal.aBP气候略转凉干,海平面下降,为河姆渡文化的形成发展与繁荣时期奠定了重要基础,后期咸潮与洪水内涝使环境恶化,河姆渡文化外迁并走向衰落时期,而浙江沿海古环境演化与海面波动引起的水环境变化是河姆渡文化兴衰的主要原因。     

宁夏闽宁镇生态移民社区空间动态演化类型、特征与影响因素研究

社区空间演化是近年来学术界持续关注的热点问题之一。利用社区动态演化集团渗透法（Clique Percolation Method）及叠置分析法,探究了宁夏闽宁镇生态移民社区空间动态演化类型、特征及影响因素,结果表明：① 生态移民社区主要存在增长、融合、延续、新生等空间动态演化类型;② 社区空间演化特征总体表现为由零散到集中,由不规则到规则几何图形,演化过程处于正向演化状态且符合中国民族分布特点;③ 社区空间动态演化影响因素主要有政策、自然环境、产业发展状况和地缘关系。     

GRAPES-MESO模式不同空间分辨率对中国夏季降水预报的影响分析

国家气象中心业务运行的中尺度数值预报系统GRAPES-MESO（Global/Regional Assimilation and Prediction System mesoscale model）在升级到4.0版本后采用了与以往版本不同的三维空间分辨率设置,本文通过计算精度分析、个例分析及统计分析的方法详细阐述了两者水平分辨率和不等距垂直分层的差异,并由此深入分析了不同模式三维空间分辨率对中国夏季汛期降水预报的影响。主要结论表明,GRAPES-MESO预报系统4.0版本在水平分辨率提高到10 km并同时使用更为合理的加密垂直分层设置后,不仅提高了计算精度和计算稳定性,同时仍能满足业务预报的时效要求。对个例降水特征的分析结果表明,提高模式空间分辨率可以在一定程度上改善对降水中心的预报,但对降水落区的预报改进较为有限。对2012年7月整月批量试验的统计检验结果表明,月平均技巧评分总体变化不大,但对逐日大到暴雨评分提高较大,通过各气象要素统计检验分析可以认为,模式空间分辨率提高的主要作用是通过降低了中低层高度场、温度场和水平风场的误差,改进了对流层中层环流背景场以及对流层低层降水直接触发系统的强度预报,从而能够提高大到暴雨的降水评分。     

2021-04-16河北滦州MS4.3地震前的大气电场异常信号分析

中国科学院国家空间科学中心分布在天津市宝坻区和廊坊市永清县的2个观测台站在2021-04-16河北滦州M_S4.3地震前均观测到大气电场异常。宝坻站监测到过境云与地质活动混合型电场异常信号;永清站监测到湾型持续电场异常信号,属于典型的临震前小时尺度先兆信号,其幅度和持续时间均明显高于宝坻站的异常电场信号。对比电场异常期间2个台站的气象活动和空间天气活动发现,虽然2台站电场异常信号的表现方式不同,但背景变化中均隐含大型地质活动信号。分析结果表明,未来可通过分析多源活动导致的空间静电演变过程,形成有效的识别方法,在一定的气象活动范围内,从大气静电监测数据中提取中等以上强度地震的前兆信息。     

山西省土地沙漠化现象及其危害

在沙漠化问题的研究中, 目前存在着狭义和广义两种概念。狭义沙漠化是指在干旱, 半干旱(包括部分半湿润)地区脆弱的生态条件下, 由于人为的经济活动破环了生态平衡, 使原非沙漠地区出现了以风沙活动为主要特征的类似沙质荒漠环境的退化。其内容包括①时间上, 发生在人类历史时期; ②空间上, 具有疏松沙质沉积物的地表和干旱以及大风存在; ③成因上, 以人为过度的经济活动为主; ④景观上, 风力为主要动力塑造了地表的形态特征; ⑤发展趋势上, 沙漠化在强度和及其空间上自行扩大和蔓延; ⑥沙漠化的结果是土地生物生产量急剧降低, 土地滋生潜力衰退和可利用土地资源丧失。山西省许多地区存在着疏松的沙质沉积物或沙质黄土;大部分地区降雨量少, 冬春干旱严重, 风大, 气候干燥。用狭义沙漠化指征衡量, 山西的北部地区确实出现了沙漠化的景观。