基于专利角度的防震减灾领域技术研发态势分析

防震减灾事业发展需要高科技的支撑,从专利角度对防震减灾领域技术研发情况进行分析,有助于准确把握该领域技术全球发展态势。基于incoPat全球专利数据库对国际领域内防震减灾专利进行研究,揭示全球防震减灾领域技术的研究现状、研究热点及研发布局。结果显示：全球范围内对于防震减灾领域技术的研发一直在持续增加,2004年之后快速增长;中国在专利总量和增长率方面远超其他国家,美国专利质量整体最高;高价值专利主要包括振动传感器和加速度计、地震预警系统和报警器、抗震墙和抗震结构、隔震支座、电梯控制装置、地震应急指挥系统、地震应急处置和逃生装置、救灾机器人等。     

大连金石滩现代沉积中首次发现宇宙球粒

金石滩是大连地区的国家级风景旅游地,在玫瑰园景点的现代沉积物研究中,首次发现了铁质宇宙球粒,而且含量较多,在2.4 kg(<0.5 mm)的砂样中分离出18个宇宙球粒,其大小介于158～423μm,大多数宇宙球粒的表面具有典型的融熔-分凝构造,按其表面化学成分可分为:Fe质、Si-Al-Fe质、Cr-Fe质和Ti-Fe质等4种;笔者特别对其中的Ti-Fe质宇宙颗粒的成分及矿物演变进行了研究,认为宇宙球粒快速冷凝化学分异可在磁铁矿边缘形成钛磁铁矿;对大连、西藏泽当现代沉积物中、太平洋深海现代沉积物中,以及北京十三陵元古宙沉积岩中的宇宙球粒进行了比较,结果表明它们在化学成分上虽有差别,但在颗粒大小和表面结构上是类似的。     

软岩膨胀崩解试验及分形机理

在室内崩解试验和大气条件模拟的渐进崩解试验中,通过跟踪崩解过程物碎屑的颗粒级别变化发现,软岩膨胀崩解过程是一个多重分形过程。在崩解达到一定程度后,崩解碎屑物的颗粒级别不再发生变化,软岩吸水膨胀崩解停止,此时崩解物的分数维亦达到一个不再变化的临界值。该临界值可用来定量表征软岩崩解的机理。该结论对工程实际具有指导意义。     

内蒙古中部地区晚志留世西别河组的区域构造学意义

晚志留世西别河组是发育于内蒙古中部地区的一套滨浅海相磨拉石沉积。西别河组广泛角度不整合在蛇绿混杂岩、岛弧火山岩、加里东期花岗岩和弧后盆地复理石沉积之上,揭示了其下伏杂岩之间的区域构造关联性,是内蒙古中部地区曾经发生过加里东期陆壳增生作用过程的证据。西别河组具有与欧洲老红色砂岩类似的区域构造学意义。     

大同市黄土崩塌(滑坡)地质灾害发育特征及防治措施

大同市位于大同盆地北部,是极具发展潜力的旅游城市,其经历了多期地质事件,新构造运动频繁,气候干寒,昼夜温差大,物理风化严重,地质灾害发育。调查显示,大同全市共存在各类地质灾害隐患点507处,崩塌(滑坡、不稳定斜坡)隐患占166处,占隐患点总数的1/3。是除采煤沉陷区地面塌陷(地裂缝)灾害之外最多的灾害隐患,其中,黄土边坡崩塌、滑坡81处,其主要受人工切坡、地下采矿活动影响,诱发因素为降雨、地表水入渗等。本文总结了大同市对区内黄土边坡形态特征、岩土类型、灾害特征及自然边坡稳定状态和人类工程活动的关系,以及对大同市城市建设和发展转型的影响,并结合实际调查,提出了大同市地质灾害防治的措施即防水、减少切坡、加强监测并提高环保意识。     

闽北浦城地区晋宁期小串花岗片麻岩地质特征

闽北浦城地区广泛发育前震旦系麻源群变质岩，其内发现条带状花岗片麻岩，前人将其划归混合岩化变质地层，本文将其作为独立地质体详细论述其宏观及微观地质特征，确定其为花岗质正片麻岩，属中酸性深成岩体经受强烈变形变质作用产物，并正式命名为小串花岗片麻岩，时代属晋宁期。它为研究我省晋宁运动提供了重要资料。     

祁连山不同植被类型残体碳库贮量研究

采用野外调查测定、野外定位研究和室内分析相结合的方法,在植被类型变化较大林区,选择邻近相同海拔、坡向和土壤类型的天然林(青海云杉林、祁连圆柏林、高山灌丛林)、人工林(13 a华北落叶松)、牧坡草地和农田几种植被类型土壤为研究对象,研究了祁连山不同植被类型残体碳库贮量、组成与形成特征,结果表明:天然林残体碳总贮量为510.09~639.7 gC/m2,农田和草地分别为71.4 gC/m2和169.65 gC/m2,人工林为503.75 gC/m2。天然林地上残体碳年形成量为63.48~485 gC/(m2.a)、地下为267.8~314.3 gC/(m2.a),人工林地上为203.7gC/(m2.a)、地下为187.2 gC/(m2.a),农田地上为47.8 gC/(m2.a)、地下为106.4 gC/(m2.a),草地地上为98.3 gC/(m2.a)、地下为147.3 gC/(m2.a)。在不同植被类型中,从天然林到农田或草地,残体碳库贮量及形成量减小。     

荒漠河岸林胡杨和柽柳群落小气候特征研究

在内蒙古额济纳旗运用微气象学方法以多路传感器同步观测的方式对极端干旱区荒漠河岸林小气候进行了观测。对我国极端干旱区荒漠河岸林胡杨和柽柳群落内的小气候特征与空旷地的差异进行了初步的探讨,并分析了产生这些差异的原因。结果表明:荒漠河岸林具有独特的小气候作用。具有改变太阳辐射、调节近地层地表及地下温度、缩小温差、降低风速、增加土壤湿度和提高空气湿度等重要生态作用。(1)胡杨和柽柳群落均起到了改变太阳辐射的作用,林冠层顶部的太阳总辐射量月平均值分别为341.72MJ·m^-2、345.14MJ·m^-2,林冠遮蔽使胡杨和柽柳林内总辐射比林外分别减少49.8%、49.3%;(2)生长季胡杨和柽柳林内的气温均低于林外,胡杨林平均比对照低1.62℃,柽柳林平均比对照低0.83℃,而且森林覆盖率越高降温作用越明显;群落上层气温高于群落下层,气温随高度增加而增加;(3)林内平均大气相对湿度均高于林外,胡杨林生长季比对照平均高8.5%,柽柳林平均比对照大4.2%。胡杨林地空气相对湿度各月值高于柽柳林地,平均湿度比柽柳高4.33%;(4)柽柳林月平均土壤温度(19.43℃)高于胡杨林地(18.20℃);(5)林内风速低于林外,胡杨林地平均风速为0.33m·s^-1,比林外降低了2.7m·s^-1;柽柳林平均风速为0.72m·s^-1,比林外降低了2.31m·s^-1。胡杨林比柽柳林对风的阻挡作用强。     

深部围岩非规则破裂化的温度效应分析

利用FLAC3D中应变软化模型和温度模式建立数值计算模型,考虑初始地应力中温度热应力的修正并以函数的形式嵌入,讨论了非规则破裂化现象中应力及塑性区的特征。考虑地层温度和岩体热力学参数对深部围岩非规则破裂化的影响,分析围岩最大最小应力及塑性区特征。数值分析表明:FLAC3D塑性区图中呈现明显的非规则破裂化现象,而且随着地层温度升高和线膨胀系数增大,深部围岩非规则破裂化趋于严重;线膨胀系数大的围岩受温度影响较大。比热容和导热系数对深部围岩非规则破裂化影响微弱。得到了震荡的最大最小主应力曲线,最大剪应力与塑性区呈现出与最大剪应力理论相似却又不同的关系,即非规则破裂塑性区外边界和最大剪应力曲线的主峰值存在对应关系,但最大剪应力曲线主峰值相对于塑性区外边界存在滞后性。     

额济纳绿洲地表辐射和热量特征研究

通过利用2003年9月5日～9月29日黑河下游额济纳地区的微气象观测资料,分析了额济纳绿洲在晴天、阴天和降水天气条件下的地表辐射、热量平衡和土壤温度等微气象特征。结果表明：在不同天气条件下近地层微气象特征变化有很大差别,晴天时地表微气象特征日变化规律明显,阴天和降水天时变化规律不明显。观测期间平均气象特征与晴天较接近,平均总辐射、净辐射和感热通量与晴天比值基本大于0．8。晴天的日变化特征基本上代表了绿洲区的气候特征,阴天和降水天时的变化表示了在晴天基础上的扰动大小。晴天时地面热量交换以感热通量为主,日间绿洲内平均Bowen比为1．5左右；阴天地面热量交换以潜热通量为主,平均Bowen比在0．5左右。