Dam-break Modeling in Alpine Valleys

Dam-break analysis is of great importance in mountain environment,especially where reservoirs are located upstream of densely populated areas and hydraulic hazard should be assessed for land planning purposes.Accordingly,there is a need to identify suitable operative tools which may differ from the ones used in flat flood-prone areas.This paper shows the results provided by a 1D and a 2D model based on the Shallow Water Equations（SWE） for dam-break wave propagation in alpine regions.The 1D model takes advantage of a topographic toolkit that includes an algorithm for pre-processing the Digital Elevation Model（DEM） and of a novel criterion for the automatic cross-section space refinement.The 2D model is FLO-2D,a commercial software widely used for flood routing in mountain areas.In order to verify the predictive effectiveness of these numerical models,the test case of the Cancano dam-break has been recovered from the historical study of De Marchi（1945）,which provides a unique laboratory data set concerning the consequences of the potential collapse of the former Cancano dam（Northern Italy）.The measured discharge hydrograph at the dam also provides the data to test a simplified method recently proposed for the characterization of the hydrograph following a sudden dam-break.     

单个备选假设的可区分

根据单个备选假设的统计检验,详细导出了模型误差的可区分度公式,并论述了可区分度与可发现度及与Forstner法的关系。作为应用,可导出变形模型的可区分度及网的可区分标准,在监测网的设计中应用。     

水电开发对大渡河瀑布沟以下河段的水温影响

为探究水电开发对大渡河水温过程的影响,采用原型观测和数学模型相结合的方法,对比分析了瀑布沟电站开发前后下游河道的水温时空变化特性。研究成果表明,与天然情况相比,现阶段瀑布沟下游沿程水温出现了明显的均化效应和延迟效应以及春夏季低温水、秋冬季高温水现象,最大降温2.4℃出现在4月的龚嘴尾水断面,最大升温3.3℃出现在12月的瀑布沟尾水断面;瀑布沟下游小型水库均未出现水温分层现象,但形成的蓄水体对沿程升温有一定的弱化,沿程增温率由天然状态的0.8℃/100 km降至现阶段的0.5℃/100 km;采用考虑了机械能转化的数学模型能较好地模拟瀑布沟下游河道的水温过程,率定得到的"机械能-内能"转化率为55%。     

基于姿态参数的海洋可控源电磁数据一维反演

基于姿态信息的海洋可控源数据一维反演采用Occam方法进行,反演数据为不同收发距离观测到的电场振幅(MVO)。接收器和发射器姿态参数同时引入到反演中,正演过程引入发射源姿态参数,借助矢量分解将任意姿态的发射源分解为3个正交坐标轴分量源,分别计算接收点处电场响应,叠加得到总电场响应;根据接收器姿态信息,将计算坐标系中的电场矢量进行欧拉旋转获取任意姿态时测量到的电场响应。理论模型与实际数据反演结果表明,基于姿态信息进行海洋可控源勘探数据反演是可行的。     

红外三级鉴定法快速鉴别龙虾的4个品种

为鉴别不同龙虾(Panulirus),作者选用一维红外光谱(FTIR)、二阶导数谱(SDIR)和二维相关红外光谱(2DIR)来逐步提高谱图的分辨率,使得4个品种的差异性逐渐明显。结果表明:在一维谱图上,波士顿龙虾(Homarus americanus)没有酰胺Ⅱ带的特征峰;日本龙虾(Panulirus japonicus)在1 333 cm–1处有尖峰。在二阶导数谱上,日本龙虾在1 333 cm–1处尖峰更明显,且在1 535cm–1处有吸收峰,与其他品种的差异表现得更明显。波纹龙虾(Panulirus homarus)在1 567cm–1处有尖峰,锦绣龙虾(Panulirus ornatus)在1 567 cm–1处的峰弱而不明显,故可以区分出波纹龙虾和锦绣龙虾。在二维相关红外谱图上,进一步佐证了4种龙虾所含的氨基酸、蛋白质在种类和含量上有所差异。所以红外三级鉴定法可以对龙虾进行快速、有效的鉴别。     

半透水边界下分数阶黏弹性饱和土一维固结特性分析

为描述饱和土体的流变特性,引入分数阶导数Kelvin-Voigt黏弹性模型,采用解析方法对半透水边界下的分数阶黏弹性饱和土一维固结特性进行了研究。分别对骤加恒载下饱和土一维固结微分方程和分数阶Kelvin-Voigt黏弹性本构方程进行Laplace变换,并联立求解得到了双边半透水边界条件下分数阶黏弹性饱和土在Laplace变换域内的解析表达式。通过Crump方法实现Laplace数值反演,得到时间域内的半解析解。将所得到的解分别退化为分数阶黏弹性饱和土一维固结半解析解和双边半透水黏弹性饱和土一维固结半解析解,结果与已有文献半解析解相同,验证了提出的双边半透水边界条件下分数阶黏弹性饱和土一维固结解的可靠性。通过算例考察了半透水边界条件和分数阶黏弹性饱和土参数对一维固结特性的影响。研究表明,双边半透水边界下分数阶黏弹性饱和土一维固结发展过程与半透水边界条件、分数阶次和黏滞系数有关,且土体的压缩模量对饱和土一维固结最终沉降量有显著影响。     

基于多震相联合反演江苏地区一维速度模型研究

利用地震走时数据,采用联合反演方法获取了江苏地区的一维P波速度模型。与仅采用初至波走时的传统天然地震走时获取方法相比,该方法充分利用了大量存在的续至波参与反演,能有效改进中下地壳的反演能力。针对地震震相目录中常存在震相标识错误的问题,采用的自动判别筛选震相方法能最大限度提高数据走时的精度,可以对不同震相进行有效区分。与其他常用一维速度模型相比,本文反演的模型对Pg、Pn震相走时拟合效果最佳,残差最小。当所用走时数据拥有较高定位精度时,该反演方法能为研究区三维速度结构成像和地震定位提供较可靠的一维速度模型。     

基于Voronoi模型的饱和土建模机理研究

土颗粒是构成饱和地基的重要基础,因此无论用何种方法分析饱和地基时,均不能忽视土颗粒的物理性质。用传统方法计算时均假设土是均质、各向同性的,不考虑实际土颗粒的粒径和形状,与实际情况不符。本文采用了不同形核点数的不同不规则度的Voronoi网格划分模拟了实际土颗粒的结构,建立有限元模型并进行数值分析。计算结果表明,在不同时刻沿深度的孔压数值、有效应力分布和固结度等方面,采用该Voronoi网格划分的有限元模拟结果和太沙基常规模型的理论解进行对比,计算结果趋于一致,说明Voronoi图在对土体划分时是可行的,并且该模型在进行饱和土体一维固结的相关参数计算时具有很好的精度。