降雨条件下体积含水率对堆积体边坡渗流特性的影响研究

锦屏水电站对外交通专用公路K48+722~800段滑坡受降雨影响明显,其深层稳定性关系到工程安全。本文依据实验数据,采用Fredlund-Xing方法拟合出滑坡体材料的土水特征曲线,以体积含水率反应土体初始湿润状态,研究了降雨条件下边坡压力水头的演化规律,体积含水率对压力水头以及边坡稳定性的影响。结果表明,降雨初期,坡体表面以及滑面处压力水头先增大,并向坡体内部逐渐扩展。雨停一段时间后,坡体表面以及前缘区压力水头逐渐消散,滑面后缘局部地区压力水头会有所升高,压力水头随着体积含水率的增大而增大。体积含水率较小时,在一定的时间内,边坡的稳定性系数先保持稳定,后缓慢降低;当体积含水率较大时,雨停一定时间后边坡的稳定性系数会出现上升的趋势。     

联合GNSS/RS多源数据反演三维大气水汽分布研究

大气水汽作为重要的温室气体之一, 其在全球气候变化研究及极端天气预警中起到重要作用.全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)水汽层析技术作为重构高时空分辨率大气水汽三维分布的重要手段之一, 目前得到了快速的发展和应用.但受GNSS观测信号几何特征的限制, 传统水汽层析模型仍无法解决观测分布不均和空余体素块多的问题.本文首次利用遥感(Remote Sensing, RS)卫星高水平分辨率信号的观测几何优势, 提出一种联合GNSS/RS多源数据的水汽层析方法, 用于反演高精度的三维大气水汽分布.利用徐州地区GNSS观测数据与MODIS、MERSI两种遥感水汽数据对该方法的可行性及精度进行验证.结果表明: 相比于传统GNSS层析模型, GNSS/RS层析模型的观测信号数量和网格穿刺率分别提高了38.41%和55.56%.分别以研究区域的探空站(58027)水汽廓线和ERA5再分析资料为参考值, 发现GNSS/RS层析模型的各类精度指标均优于传统模型, 其中平均均方根误差分别提高了29.68%和20.31%, 并且在不同高度层上GNSS/RS层析水汽产品质量也优于传统模型, 这表明GNSS/RS层析模型可有效改善层析结果质量, 反演出精确、可靠的大气水汽三维分布信息.

     

基于双差伪距/伪距率的GPS/SINS紧组合导航

GPS/SINS组合导航系统的观测模型直接关系着导航系统的精度。提出了一种基于双差伪距/伪距率的GPS/SINS紧组合观测模型。分析了采用双差伪距和采用双差伪距/伪距率两种观测模型对组合导航输出参数精度的影响。实测数据结果表明,采用双差伪距和采用双差伪距/伪距率作为观测值均能实现组合导航系统的收敛。引入双差伪距率观测值明显改善了系统的可观测性,不仅提高了组合导航中速度和姿态角的估计精度,也加快了速度误差和姿态角误差估计的收敛速度。     

基于ObjectARX二次开发平台下磁法平剖图快速成图插件的开发

基于AutoCAD 2002中ObjectARX二次开发平台,以Microsoft Visual C++6.0为开发工具,开发出了磁法剖面平面图快速成图插件,并利用Microsoft Visual Studio. net将该插件移植到AutoCAD 2004平台中。该插件仅需要读取前期处理完毕的磁法观测数据文件及相应的剖面端点坐标文件,并在界面上简单拖拽选择制图比例尺、纵轴比例尺,填写图名及点距,即可在预先设定的个性化设置的基础上,直接生成包含剖面、图名、图例、图框、比例尺、责任表等磁法平剖图上相关元素。生成的图件美观大方,操作简便,可大大减轻内业制图人员的工作负担,提高工作效率。     

用常规探空资料估算Cn2和ε垂直变化初探

用南京、射阳的常规探空资料建立了估算折射率结构常数C_n²和湍能耗散率ε垂直变化理论模式。结果表明:用该理论模式计算的ε值与用天气脉冲多普勒雷达探测的速度谱宽σ_r²再估算得到的ε值有较好的一致性。     

库岸有限厚度粉质黏土冲蚀演化规律及预测

土体冲蚀流失是塌岸发展和库岸再造的重要诱发因素。为准确预测水流作用下岸坡土体流失进程，自主研制了能够实时精确量测土样质量变化的新型冲蚀试验装置，开展三峡库岸粉质黏土冲刷起动和冲蚀进程试验，分析有限厚度土体冲蚀演化规律和影响机制，并建立预测模型。结果表明：有限厚度土体的总冲蚀量随时间增加但增速逐渐趋缓，冲蚀速率逐渐衰减，且冲蚀速率及其衰减程度均与孔隙比或流速成正比；将反映密实度的孔隙比和反映剪切力的水流速度嵌入预测模型能较好地拟合粉质黏土冲蚀演化进程曲线。建立的有限厚度土体冲蚀进程预测模型，为水流冲刷作用下岸坡形态变化趋势预测研究提供参考。     

微动B超技术在堤坝隐患检测中的应用

为了快速、有效探查堤坝隐患，本文提出了基于线性台阵的微动B超技术。大多数堤坝(土坝)兼顾公路功能，车辆运行产生的震动信号沿堤坝方向传播，基于此，沿着堤坝布设线性台阵，震动传播方向与接收方向一致，为堤坝隐患检测提供了丰富的震源。研究表明，在线性台阵的基础上利用多道采集技术，采集一次可获得多个勘探点数据，提高了野外数据采集效率，避免了震源差异性的影响，提高了横向分辨率以及勘探成果的准确性。将该技术应用于江西九江某堤坝汛前的安全检测，查明该区段存在3处低速隐患，推测为坝基软弱层隐患和堤身介质疏松隐患。实践证明：该技术有效弥补了以往微动勘探效率低、横向分辨率低的不足；并可进行每1 m间距或0.5 m间距的速度扫描，提高了横向分辨率，为堤坝安全治理提供高效、精确指导。     

海气界面液滴粒径分布测量装置的原理设计和试验

海气界面液滴粒径分布的测量对于海气界面通量的准确估算具有重要的意义。在分析多种测量技术的基础上,结合海上测量环境,设计了光学测量装置,给出了利用多环散射光信号计算液滴粒径分布的方法。实验分析表明,该装置可用于进行透明喷雾状的液滴粒径测量。     

组件式GIS在地下水资源管理系统开发中的应用

在阐述了组件式GIS基本概念,并根据“江苏省地下水资源管理系统”的开发,分析江苏省地下水资源管理系统需求的基础上,从数据管理、模型建立、专题制图、三维可视化等多方面探讨了组件式软件技术在GIS系统开发中的应用。