A bed‐load transport model for rough turbulent open‐channel flows on plane beds

Data from flume studies are used to develop a model for predicting bed‐load transport rates in rough turbulent two‐dimensional open‐channel flows moving well sorted non‐cohesive sediments over plane mobile beds. The object is not to predict transport rates in natural channel flows but rather to provide a standard against which measured bed‐load transport rates influenced by factors such as bed forms, bed armouring, or limited sediment availability may be compared in order to assess the impact of these factors on bed‐load transport rates. The model is based on a revised version of Bagnold's basic energy equation i_bs_b = e_bω, where i_b is the immersed bed‐load transport rate, ω is flow power per unit area, e_b is the efficiency coefficient, and s_b is the stress coefficient defined as the ratio of the tangential bed shear stress caused by grain collisions and fluid drag to the immersed weight of the bed load. Expressions are developed for s_b and e_b in terms of G, a normalized measure of sediment transport stage, and these expressions are substituted into the revised energy equation to obtain the bed‐load transport equation i_b = ω G ^3·4. This equation applies regardless of the mode of bed‐load transport (i.e. saltation or sheet flow) and reduces to i_b = ω where G approaches 1 in the sheet‐flow regime. That i_b = ω does not mean that all the available power is dissipated in transporting the bed load. Rather, it reflects the fact that i_b is a transport rate that must be multiplied by s_b to become a work rate before it can be compared with ω. It follows that the proportion of ω that is dissipated in the transport of bed load is i_bs_b/ω, which is approximately 0·6 when i_b = ω. It is suggested that this remarkably high transport efficiency is achieved in sheet flow (1) because the ratio of grain‐to‐grain to grain‐to‐bed collisions increases with bed shear stress, and (2) because on average much more momentum is lost in a grain‐to‐bed collision than in a grain‐to‐grain one. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

甘青文化区新石器文化的时空变化 和可能的环境动力*

气候变化引起的环境系统的变动,可以对史前文化的时空分布产生决定性的影响。甘青文化区是我国古文明发祥地之一。这里新石器文化非常发达,遗址丰富,类型齐全,为一个自成体系的古文化中心。通过分析不同类型的新石器文化的时空分布的变化,发现自大地湾文化至马家窑文化时期,研究区文化在空间上扩张,而后逐步向南退缩。这一变化和气候的干湿状况的变化密切相关。5kaB.P.气候逐步趋向干旱,导致文化分布上的空间差异,至齐家文化时期,研究区105°E以西遗址点的空间分布大大地向南收缩,而105°E以东齐家文化的分布范围和仰韶文化基本一致。     

A Statistical Investigation of the Earthquake Predictions Using LURR

In terms of the spatial scanning of LURR (Load-Unload Response Ratio), we have been predicting the seismic tendency within the next year for the mainland of China from 1995 to 2003. In order to make the quantitative retrospective assessment of LURR method, we compare the results with Poisson null hypothesis. The results show that the prediction by LURR method is much better than Poisson hypothesis.     

长江三角洲某地区浅层地下水单环芳烃污染特征及其原因分析

本文针对长江三角洲某地区3个城市(C市、W市、S市)浅层地下水的单环芳烃进行了研究。根据研究区水样分析数据,总结出该地区单环芳烃的污染特点和分布特征,然后从研究区污染源分布、单环芳烃的挥发性、研究区降水以及包气带的防护性能等角度探讨了浅层地下水单环芳烃污染形成的原因。研究表明,该区浅层地下水单环芳烃污染呈点状分布,污染范围不大;浅层地下水单环芳烃污染相对较轻而地表水污染严重。浅层地下水单环芳烃污染特征与研究区工业企业分布、单环芳烃的挥发特性、降水以及研究区包气带防污性能密切相关。浅层地下水单环芳烃污染和工业企业分布具有很好的一致性,有机污染物高浓度的检出点均分布在污染工厂附近,无明显污染源的地段,其浅层地下水水样无有机污染物检出;各检测单环芳烃组分的亨利常数均大于1.01×102Pa·m3·mol-1,所以挥发作用是其主要迁移机理,苯的柱试验表明,苯溶液浓度从1079.0μg/L降低至6.9μg/L仅需26天;研究区包气带为河湖三角洲沉积相的淤泥质粘土,粘粒含量大,粘土矿物含量也很高,富含有机质,其含量大都在1.0%以上,此类土壤具有高的吸附能力,阻滞了污染物向浅层地下水迁移;降雨时浅层地下水中单环芳烃检出率和检出浓度都较高。4种因素综合,使得研究区浅层地下水单环芳烃呈现污染程度轻、分布零散、污染分布范围小的特点。     

内蒙古沙麦岩体：正εNd（t）值的过铝质花岗岩

内蒙古沙麦岩体位于大兴安岭中段西坡,是二连浩特-东乌珠穆沁旗花岗岩带的重要组成部分。岩体中脉岩和围岩捕虏体较为发育,岩性组合主要为中细粒黑云母花岗岩和细粒似斑状花岗岩。在化学成分上,沙麦岩体以铝弱过饱和,富硅,全碱含量中等和低磷为特点,标准矿物中刚玉分子大于1%,可归为过铝质 S 型花岗岩。在稀土元素和微量元素组成上,岩体富 Rb、Th、U、Ta,贫 Ba、Sr、P、Ti,Rb/Sr 比值高,K/Rb 比值低,Eu 负异常明显。在 Nd 同位素组成上,岩体 Nd 同位素组成变化较大,除一件样品ε_(Nd)(t)值为负值以外,普遍以具正ε_(Nd)(t)值为特点,T_(2DM)值介于275.79～1048.41Ma 之间。研究结果表明,沙麦岩体形成于晚中生代后造山的岩石圈伸展环境中,是幔源基性岩浆底侵及其诱发的壳-幔混合岩浆,同化中上地壳泥质围岩并经高程度分离结晶的产物。     

K-Ar法地质年龄国家一级标准物质ZBH-25黑云母的研制

ZBH-25黑云母采自北京房山花岗闪长岩体。它的~(40)Ar/~(39)Ar 阶段加热实验结果表明,~(40)Ar~*在矿物晶格中保存均匀稳定,年龄谱平坦,~(39)Ar 析出量高达96%,~(40)K-~(40)Ar~*同位素体系封闭良好,证明该黑云母结晶以后未受过热扰动。坪年龄为133.0±0.3Ma,总气体年龄为132.1±0.6Ma;~(36)Ar/~(40)Ar-~(39)Ar/~(40)Ar 反等时线年龄为133.1±1.3 Ma,~(40)Ar/~(36)Ar 初始值为293.5±1.6,与大气氩丰度比(295.5±0.5)处于同一范围,表明样品不含过剩氩。激光显微探针单颗粒坪年龄为132.8±0.2Ma,年龄谱和 K/Ca 谱线平坦,激光熔样总气体年龄为131.3±0.2Ma(图6)。这几个 Ar-Ar 年龄的一致性,说明样品具有良好的均匀性和稳定性,是理想的 K-Ar 和 Ar-Ar 法年龄标准物质。对均匀性检验数据进行统计学方法检验,在0.05显著性水平下,证明 K 和~(40)Ar~*的 F 分布值小于 F 临界值,说明该样品是均匀的。国内外14个实验室参加了 K 含量的定值分析,15个实验室参加了~(40)Ar~*含量的定值分析,经统计学方法检验,结果显示全部定值数据都服从正态分布并具等精度。在置信概率为0.95时,~(40)Ar~*和 K 含量的相对标准偏差都小于0.5%。两个特性量值定值分析结果的一致值和不确定度分别为:~(40)Ar~*=1.817±0.013×10~(-9)mol/g,K=7.60±0.02%,K-Ar 年龄(标准值)=132.9±1.3Ma(2σ).此标准物质纯度为98.8%,粒度为0.25-0.63mm,总重量为5800g,缩分成最小样品单元共400瓶,每瓶重量为14.5g。可供我国 K-Ar 和 Ar-Ar 法同位素年代学实验室使用120年。     

江西德兴斑岩铜矿成矿物质来源同位素示踪

德兴斑岩铜矿铜厂和富家坞矿区样品中碳、硅、铜等同位素的分析研究表明:含矿菱铁矿中碳同位素δ13CPDB值近似于原始岩浆初始值;代表成矿同期样品的硅同位素组成δ30Si分布范围与该区岩浆岩的硅同位素组成相近,个别样品偏离代表岩浆岩的δ30Si分布范围;岩体中65Cu的早成矿阶段团块状黄铜矿铜同位素组成相对较高,而晚成矿阶段脉状黄铜矿铜同位素组成相对较低。结合前人硫同位素数据可知:德兴铜矿成矿物质主要来自花岗闪长斑岩岩体,少部分来自围岩。     

序列影像的高置信度数字识别

提出一种应用于飞机序列影像的高置信度数字识别方法。它采用模糊数学的原理,将基于结构特征和统计思想的方法相结合进行由粗到细的识别,并利用上下幅影像的相关性来纠错,以达到高识别率和高置信度的要求。     

基于多源卫星图像融合的水坝检测方法的研究

本文提出了一种基于多源卫星图像融合的水坝检测方法，该方法在特征级融合的模式下，利用多源卫星图像特征信息互补的优势，先后提取多个卫星图像中目标的特征信息，再通过多传感器数据融合方法中的逻辑模板法对特征进行融合，得到系统的目标结果输出。试验结果显示，该算法能在大幅复杂背景下有效地对水坝进行检测并定位，并减少了单源卫星图像进行目标检测的错判、误判率。整个算法能完全实现自动检测，可达到预想的目的。     

一个针对ASTER数据同时反演地表温度和比辐射率的四通道算法

本文利用对地观测卫星多传感器的特点，提出了针对ASTER数据同时反演地表温度和比辐射率的多通道算法。即利用ASTER数据的第11，12，13，14热红外波段建立热辐射传输方程，并通过对于地表比辐射率分析可知，ASTER4个热红外波段的比辐射率可以用近似线性方程表示，得到了6个方程6个未知数，从而形成了针对ASTER数据的同时反演地表温度和比辐射率的多通道算法。对于关键参数大气透过率，则是通过同一颗星的MODIS传感器的3个近红外波段反演大气水汽含量，然后用MODTRAN模拟大气水汽含量与ASTER热红外波段的统计关系，并进而根据这二关系来计算ASTER热红外波段的大气透过率。由于MODIS和ASTER是在同一颗星上。因此这种大气透过率估计方法保证了地表温度反演过程中所需大气参数的同步获取。