砂土质隧道围岩内摩擦系数的试验研究

砂土的内摩擦系数 与砂土质围岩稳定性有直接的关系。从影响砂土质围岩坑道稳定性因素及围岩稳定性分级的角度出发,探讨了与砂土质隧道围岩稳定性相关的内摩擦系数 的影响因素,发现砂土的细粒( 0.075 mm)含量对其有较显著的影响,二者呈负相关;砂土相对密实度 并非完全是越大而内摩擦系数 也越大,还与细粒含量及软硬状态有关;采用细粒含水率而不是砂土含水率的方法来评定潮湿砂土的 的影响是较为合理的方法,并总结了细粒含水率对 的影响规律。     

太行山中生代板内造山作用与华北大陆岩石圈巨大减薄

近年来,华北大陆岩石圈巨大减薄成为国际地学界关注的焦点之一,但对其减薄的时间、机制仍然知之甚少。约束条件的多解性和表面上相互矛盾的证据导致了对区域构造发展史的模糊认识。笔者认为,华北板内造山过程是理解岩石圈巨大减薄机制的关键,因为华北岩石圈是在造山带而不是在克拉通基础上开始减薄过程的。岩石圈减薄过程可以划分为拆沉减薄、伸展减薄、热减薄和化学侵蚀减薄4种类型。前者依赖于岩石圈重力不稳定性,是一种突变过程;后三者取决于软流圈挤出构造,属于渐变过程。减薄过程主要始于120~110Ma的拆沉减薄,其标志是造山后脉岩组合的形成。亚洲大陆软流圈的多阶段汇聚过程造成软流圈向东挤出,是中国东部中新生代以来岩石圈持续减薄的重要基础。因此,大陆动力学与大洋最重要的区别之一就是大陆岩石圈经常发生减薄作用,特别是拆沉作用,并由此将软流圈系统区分为浅部混染系统和深部纯净系统,火成岩的地球化学属性主要取决于岩浆起源的深度。     

基于EMR方法的内蒙古测震台网监测能力

为考察内蒙古及邻区地震监测能力的时空分布特征,并为该地区的地球科学研究和测震台网的进一步优化布局提供科学参考,根据内蒙古测震台网发展的各历史阶段,分析了地震定位台站数据和台站张角的时空分布,并采用完整性震级范围(EMR)方法,研究了最小完整性震级Mc的时空分布特征.结果表明,台站张角和台站数的时空演化能够定性、客观地反映内蒙古测震台网台站数量由少到多,地震监测能力由弱到强逐步完善的发展过程.而EMR方法给出的Mc时空分布,可定量描述内蒙古测震台网各历史时期Mc时空的监测能力变化.结果显示,1990—2001年的模拟记录期间,呼和浩特地区Mc值约为ML2.0,与蒙古交界地区可达ML3.0以上.2002—2007年的模拟和数字化并行期间,内蒙古中西部以及与外省交界地区监测能力有所提升.2008—2012年的"十五"数字台网运行期间,测震台网的建设有效克服了行政区划狭长、台站布局不合理的现状,绝大多数地区ML2.2以上地震基本完整.相关研究将为内蒙古地区地震观测系统的进一步优化布局、地震观测产品用于地震预测预报研究和地震危险性分析提供重要的参考依据.     

罗平生物群国家地质公园地质遗迹特征及其综合评价

提要：罗平生物群国家地质公园地质遗迹资源十分丰富,以丰富的稀有罗平生物群古生物化石和重要地层剖面为主,辅以典型壮美的喀斯特地貌景观以及泉水、瀑布和湖泊等多姿多彩的水体景观。本文分析了罗平生物群地质公园内的地质遗迹类型及分布,并对其进行了科学、美学、旅游开发3方面的综合评价。     

循环荷载下含软弱夹层岩体声学特性试验研究

利用振动试验台系统研究循环荷载作用下含软弱夹层岩体的疲劳损伤特性,结合超声波检测仪和动态信号测试分析系统,对疲劳损伤过程中缺陷岩体声学参数进行实时的监测和细致的研究。结果表明:整个疲劳周期内,不同损伤阶段超声波波速变化最为敏感,呈倒S型衰减规律;波形在损伤过程中从近似半圆形逐渐发生畸变,波形相关性系数总体上随循环次数比的增加呈下降趋势;超声波波幅在疲劳损伤中期波动较大,频域最大幅值和主频变化特征曲线规律不明显,仅在临近破坏时才表现出快速下降趋势,无法对其真实频域特性进行有效分析和识别。最后,基于超声波波速定义损伤变量,提出以Logistic方程的逆函数形式或4次多项式方程来描述含软弱夹层岩体疲劳累积损伤演化方程。研究成果可为各类振动环境下边坡的疲劳稳定性评价和加固工程设计奠定理论基础。     

中国省区出口产品空间网络结构演化

网络资源是带动区域产业升级的重要力量。传统的投入产出网络只能映射产业关联的一方面,不能全面刻画产业之间的复杂关系。结合产品空间理论和复杂网络方法,本文使用新方法构建2000—2019年31省份的出口产品空间,在产品、关联和结构尺度上定量比较中国各省产品空间的结构特征和演化过程。研究发现：(1)从产品尺度上看,发达、发展中和欠发达省份的出口优势产品在产品空间中的位置逐次外移。动态来看,发达省份倾向拓展外围的高复杂品,欠发达省份致力于拓展核心的低复杂品,而发展中省份倾向拓展核心的高复杂品。(2)从关联和结构上看,三类省份的拓展路径分异：发达省份倾向以相关多样化拓展高复杂品,其中发挥主导作用的是链条式拓展。而欠发达省份以不相关多样化拓展更复杂的产品,但产品存活率较低。相关和不相关两种路径对发展中省份同等重要,其中,相关产品之链条式拓展的产品更复杂,而不相关产品的存活率高于其他两类省份。总之,本文综合考虑本地网络中技术、信息、需求和组织等多类资源,从网络视角解析区域产品拓展模式,为地方产业结构优化提供政策建议。     

基于盐湖资源的硝酸熔盐储能材料性能研究

太阳能光热发电是可再生能源发展的主要方向。作为太阳能光热发电的核心技术,熔融盐以热容量大、粘度低、蒸汽压低、使用温度范围宽等诸多独特的性能优势,成为光热发电储能的首选。相比之下,硝酸熔盐具有优良的传热和流体流动等特性,使其在光热储热系统中的性能优势较为突出。我国盐湖地区具备太阳能光热发电的发展空间和优势,丰富的无机盐资源可以降低相关相变储能材料的生产成本,有利于推进太阳能的规模化发展、能源结构的调整优化。据此,立足于盐湖资源的开发利用,以硝酸盐系列传热蓄热介质的工业应用为背景,针对产业化的二元硝酸盐熔盐做了更深入的系统研究;在此基础上,通过添加硝酸镁,制备了低熔点的三元熔盐储能材料;并将碳纳米管引入到硝酸盐体系,进一步提升了其导热性能。这不仅为硝酸熔盐储热材料的制备提供了理论基础,也为其在光热发电的应用打开了更多的可能性。     

GeoStar空间数据组织与管理

讨论了GeoStar系统空间数据组织与管理中的若干问题,重点介绍了空间矢量对象模型、数据组织、数据管理以及对象的实现等内容。     

双轴各向异性介质中回线源瞬变电磁三维拟态有限体积正演算法

采用模拟离散的有限体积法实现了双轴各向异性地层回线源瞬变电磁三维正演.首先引入内积定义,采用自然边界条件,将瞬变电磁法的控制方程转化为弱形式表示.将计算区域划分为一系列的控制体积单元,采用交错网格对控制方程进行模拟有限体积空间离散,包括旋度算子离散和空间内积离散.基于斯托克斯定理的旋度积分定义公式实现旋度算子离散.中点平均实现电导率双轴各向异性的空间内积离散,从而得到离散化的控制方程.时间步迭代采用无条件稳定的欧拉后向差分格式.并通过均匀全空间中稳定电流回线源的磁场解析表达式得到回线源初始时刻的电磁场分布.为了同时保证计算精度和效率,本文采用分段等间隔的时间步迭代,利用直接法求解器PARDISO实现其快速求解.最后通过对比层状模型和各向异性半空间模型的正演计算结果,验证了本文算法的计算精度和计算效率;计算三维双轴各向异性模型的正演响应可知,水平方向电导率变化对电磁响应产生显著影响,而垂直方向的电导率变化对电磁响应几乎没有影响.产生这一现象的主要原因是回线源产生的感应电流主要是水平方向的,因此响应主要受到水平方向电导率的影响,垂直方向的电导率影响很小.

     

内蒙古测震台网地震监测资料完整性分析

采用对比方法,对1976-2011年内蒙古地震监测资料进行完整性、准确性分析.通过对固定台站、呼和浩特模拟遥测台网、流动台站资料的统计分析结果表明,内蒙古地震监测资料完整率由7.4％提升到96.3％,平均提升率88.9％.依据“‘十五,全国统一编目”数据格式,将各个阶段不同的地震目录和观测报告格式,统一为“‘十五’全国统一编目”格式,实现数据“格式统一、数据连贯”.