依安县近40a气候变化统计分析

基于1981-2020年黑龙江省依安县气象观测数据,利用统计方法,分析气温、降水、风的月份、季节和年际尺度变化特征,结果表明:近40 a年间依安县平均气温为2.9℃,整体呈上升趋势,其中秋季升温最为明显;年平均降水量为501.8 m,整体呈微弱的上升趋势,年际间波动明显;年平均风速值为2.9 m/s,一年中春、秋两季风力较大,冬季风力最小,近10 a的主导风向由原来的NW转为E。     

Determination of fractional energy loss of waves in nearshore waters using an improved high-order Boussinesq-type model

Fractional energy losses of waves due to wave breaking when passing over a submerged bar are studied systematically using a modified numerical code that is based on the high-order Boussinesq-type equations. The model is first tested by the additional experimental data, and the model’s capability of simulating the wave transformation over both gentle slope and steep slope is demonstrated. Then, the model’s breaking index is replaced and tested. The new breaking index, which is optimized from the several breaking indices, is not sensitive to the spatial grid length and includes the bottom slopes. Numerical tests show that the modified model with the new breaking index is more stable and efficient for the shallow-water wave breaking. Finally, the modified model is used to study the fractional energy losses for the regular waves propagating and breaking over a submerged bar. Our results have revealed that how the nonlinearity and the dispersion of the incident waves as well as the dimensionless bar height (normalized by water depth) dominate the fractional energy losses. It is also found that the bar slope (limited to gentle slopes that less than 1:10) and the dimensionless bar length (normalized by incident wave length) have negligible effects on the fractional energy losses.     

基于大涡模拟耦合模式的小尺度海气相互作用研究

大气和海洋是影响地球气候系统的两个重要因素,它们之间的相互作用是海洋和大气研究的重要课题,海气耦合模式则是研究海气相互作用的重要工具,而海气耦合模式重点考虑的参数是海气通量。针对传统的大尺度海气耦合模式缺少湍流尺度分析的问题,本文使用并行大涡模拟海气耦合模式（The Parallelized Large-Eddy Simulation Model,PALM）,在小尺度上探究风速对海气通量及湍流动能收支（Turbulence Kinetic Energy Budget,TKE Budget）的影响,设置了5、10和15m/s三种地转风速度对大气边界层（Atmospheric Boundary Layer,ABL）和海洋混合层（Oceanic Mixed Layer,OML）进行海气耦合模拟。研究表明：海气通量的分布与风速大小密切相关,风速越大,净热通量和浮力通量相对越大,由于温度上升导致海水蒸发加剧,使得大气的淡水通量增大;海洋湍流动能收支各项在近海面处受风速影响较大,且随着深度加深而逐渐减弱。本研究初步展示了小尺度海气耦合模式在海气通量研究中的应用,对进行小尺度海气相互作用研究具有一定的意义。     

城市天然气管网火灾定量风险分析系统研究与实现

随着城市天然气管网大面积铺设和投入使用,管线的安全风险问题日益突出。相关天然气泄漏、火灾、爆炸等事故对民众财产和人身安全产生了严重威胁。针对这一问题,基于GIS技术提出了一套燃气管网定量风险分析模型,结合燃气泄漏引发建筑物火灾的特殊背景下,提出适用的城市火灾蔓延模型,借助C#编程与ArcGIS Engine平台,开发一套城市天然气管网火灾定量风险分析系统。试验结果表明,本文系统有效地预测事故可能发生区域以及事故影响区域,并对发生火灾概率较大的区域实现蔓延模拟,从而预先对存在事故隐患的区域进行重点风险评价、安全教育乃至整个城市的二次规划和重建,有效抵御事故的发生,防患于未然。     

北京地区中硬场地对地震动加速度反应谱的放大效应研究

当前,合理确定地震动峰值加速度与反应谱特征周期是工程场地地震动参数确定工作的主要内容。本文以北京地区典型中硬场地为研究对象,分析场地条件对不同周期地震动反应谱值的影响。首先,计算不同震级、震中距条件下的基岩地震动加速度反应谱,合成基岩输入地震动时程;再利用110个工程场地的钻孔资料进行土层地震反应计算,分析中硬场地条件对不同输入环境下的地震动加速度反应谱值的放大效应。结果表明,中硬场地对高、中频震动放大效应明显,尤其是对0.2-0.5s周期段地震动加速度反应谱值的放大倍数大多在1.3以上;场地覆盖层厚度变化对不同频段地震动加速度反应谱值的放大倍数所产生的影响是不同的,与场地自振周期的相关性很强;在不同的地震动输入环境下,中硬场地对不同频段地震动加速度反应谱的影响是不同的,这一结论对实际的抗震设防工作具有一定参考价值。     

云南澜沧县南现铜铅矿特征及找矿标志

云南澜沧县南现铜铅矿矿体呈似层状、脉状主要赋存于断层破碎带中,矿体近矿围岩为中侏罗统花开左组(J2h)碎屑岩系。及其。矿床成因属断裂构造控制的热液型铜铅锌多金属矿床。具矿化蚀变的构造破碎带及地球化探异常高值区是重要的找矿标志。     

Large-eddy simulation of the influence of a wavy lower boundary on the turbulence kinetic energy budget redistribution

Oceanic turbulence plays an important role in coastal flow. However, as the effect of an uneven lower boundary on the adjacent turbulence is still not well understood, we explore the mechanics of nearshore turbulence with a turbulence-resolving numerical model known as a large-eddy-simulation model for an idealized scenario in a coastal region for which the lower boundary is a solid sinusoidal wave. The numerical simulation demonstrates how the mechanical energy of the current is transferred into local turbulence mixing, and shows the changes in turbulent intensity over the continuous phase change of the lower topography. The strongest turbulent kinetic energy is concentrated above the trough of the wavy surface. The turbulence mixing is mainly generated by the shear forces; the magnitude of shear production has a local maximum over the crest of the seabed topography, and there is an asymmetry in the shear production between the leeward and windward slopes. The numerical results are consistent with results from laboratory experiments. Our analysis provides an important insight into the mechanism of turbulent kinetic energy production and development.     

斜入射SV波作用下设置减震层隧道的地震响应

对于距离隧道较远的浅源地震,地震波是以一定角度倾斜传播到隧道近场并对隧道造成破坏。本文采用有限元方法研究了SV波入射角和减震层对隧道地震响应的影响。利用黏弹性人工边界和等效节点力公式建立了二维斜入射SV波的输入方法,并通过算例验证了该方法的准确性。基于所建立的输入方法,研究了有和无减震层隧道在不同入射角下的地震响应,并分析了减震层环向长度的影响。数值结果表明：1)二次衬砌的拉伸损伤和内力峰值随着入射角的增大而增大;2)减震层在不同的地震波入射角下具有良好的减震效果,减震效果随着入射角的增大而减小,且减震层可以减小二次衬砌的竖向加速度分量;3)减震层的环向长度会影响隧道的减震效果。     

地理信息系统中时空多维数据可视化技术研究

将科学可视化技术应用于地理信息系统之中,增强地理信息系统对时空多维数据的显示,处理胆当前的研究热点之一。通过对现有地理数据组织,显示简便概述的基础上,提出一种基于体素的时空多维数据组织方式。并通过二维,三维显示及动画形式的研究,从技术上对科学可视化与地理信息系统的结合进行初步的探索。     

山区农业土地利用模式的设计

本文分析了市场经济条件下我国山区农业可持续发展所面临的问题 ,提出了山区农业土地利用模式的构想。指出影响我国山区农业土地利用模式的因素主要包括自然地理因素、市场因素和土地制度因素 ,特别是市场因素和土地制度因素对于农业土地利用模式设计的影响在新的历史时期尤为突出 ;强调山区农业土地利用模式设计必须遵循自然地带规律性、与农业经济多样化和规模经营相结合、与开拓产品市场相结合的原则 ;以河南省洛宁县为例具体说明了山区农业土地利用模式设计的技术路线。