NMC第二代中期数值预报系统误差的动力诊断

利用国家气象中心第二代中期数值预报模式计算了１月和７月的预报诊断量。计算结果表明,新一代模式在动力外强迫作用、辐射通量和对流参数化等物理过程方面的改进,使该模式的预报比第一代模式有了较大的改善,模式预报的系统误差明显减小。通过对角动量、热量和水汽的经向输送和收支平衡的分析,认为该模式在地形处理、陆面过程、云辐射和积云对流参数化等物理过程还有待进一步改进。     

Gan—Chen模式在岩土工程中的应用研究

岩土体应力应变之间存在黄金分割比例－０．６１８和０．３８２这对数字关系,据此规律建立比较正确和简便的定量计算－Ｃａｎ－Ｃｈｅｎ模式。此模式可用于确定桩的中和点和中性点,估算单桩实际承载力,估算地基土的竖向变形和侧向变形,估算建（构）筑物沉降量,深基坑围护设计和计算,确定深基坑支撑位置,预估超深沉井的卡位等,通过介质其在岩土工程中的应用研究成果,以求岩土工程界试用、验证。     

发展矿业 重振地勘经济

进入市场经济,地勘单位要生存和发展,必须充分发挥地勘行业自身优势,走兴办矿业经济之路,应抓住当前的机遇,开发市场紧销矿产品,要用好矿权,采用多种模式,多渠道吸引社会资金,减少投资风险,争取最高效益,同时要十分重视整理和利用积累的地质资料,为兴办矿业提供必要的科学依据。     

节理岩体中地下洞室超挖预测

本文着重于岩体中洞室超挖-不稳定楔形体的预测。首先,论述洞室超挖的基本概念、主要原因及评价方法;其次分析和比较目前现有的针对洞室超挖的计算软件及其特征;然后介绍本文作者的计算软件;最后,简单介绍一个计算实例,即从野外地质调查着手,应用数理统计理论评价构成不稳定楔形体的主要地质参数及其模型,推导岩体中洞室超挖预测的一般公式;最后评价构成不稳定楔形体主要地质参数中的主要因素及次要因素,为节理岩体洞室防止超挖及其处理提供依据。     

中国北方黄土高原地区黄土的微结构模型(详细摘要)

试样为取自中国北方黄土高原标准剖面^①中的马兰(Q₃)、离石(Q₂)、午城(Q₁)以及次生的洪积-冲积(Q₄)黄土.各方面成功的配合与多手段的综合性研究使我们能对黄土的微结构模型有了概念,能分析结构特征对黄土某些性质的影响,并可用来解释已提出的有关成因的一些看法.     

应用新安江-海河模型研究下垫面变化对设计洪水的影响

为了探明流域产汇流参数变化特征及其演变机理,分析流域下垫面条件变化对设计洪水的影响.通过新安江海河模型研究卫河流域代表区下垫面变化情况,采用综合线性权重法对元村集站设计洪水资料系列进行一致性修正.结果表明:自由水蓄水容量、河网水流退水系数、地表填洼蓄水能力和地下水库出流初始水深这4个参数在1980年后都变大,可见代表区下垫面1980年前、后发生了明显的变化,导致流域内径流量大幅减少;合河—新村—五陵区间在1980年前15场洪水和1980年后32场洪水的预报径流深合格率都超过80%,达到乙等精度;元村集站最大5日洪量修正后比修正前平均减小27.1%;最大15日洪量修正后比修正前平均减小25.4%;最大30日洪量修正后比修正前平均减小23.0%.本研究可为水利工程的建设规模的确定提供科学依据,保障地区的防洪安全,满足人民生活和生产用水需求.     

基于偏微分方程的模型光滑处理在偏移成像中的应用

本文针对射线类偏移成像当中的速度模型光滑处理问题,借鉴数字图像处理当中的偏微分方程法,基于能量泛函,应用变分方法导出基于速度模型的偏微分方程实现射线类偏移成像当中的速度模型的光滑处理.由于偏微分方程法具有线性叠加特性、模型解的唯一性和局部特征保持性,因此,应用该算法可以实现基于原始速度模型空间结构的模型光滑处理.通过在原始速度模型以及光滑处理后的速度模型上计算速度的空间分布以及地震波走时、射线路径可以得出,偏微分方程法对速度模型的光滑处理能够很好地保持原始模型的空间结构,偏移成像结果也证明了该方法的实用性.     

CMIP5全球气候模式对中国上空空气静稳日数模拟能力评估

空气静稳日数变化与污染物浓度变化密切相关,评估气候模式对空气静稳日数的模拟能力是进行未来预估的基础.本文利用15个CMIP5(Coupled Model Intercomparison Project phase 5)全球模式的模拟结果与观测数据,分别计算了1961-2005年逐年中国上空空气静稳日数,并利用统计方法分析了中国上空空气静稳日数的标准差、相对均方根误差、区域平均的时间序列、趋势分布和EOF(Empirical Orthogonal Function)主要模态变化特征,评估了CMIP5模式对中国上空空气静稳日数的模拟能力.结果表明:多模式集合平均结果可以模拟出空气静稳日数由沿海向内陆逐渐增加的分布特征,单个模式对空气静稳日数空间分布的模拟能力相差较大.多模式集合平均可以较好地再现夏、冬季的空气静稳日数.15个模式中,CanESM2和:IPSL-CM5B-LR对中国大部分区域的模拟效果较好,多模式集合平均的模拟能力优于单个模式.与观测相比,多模式集合平均的1961-2005年空气静稳日数年际变化波动较小,多数区域的多模式集合平均的空气静稳日数高于观测值.对于逐年的冬季空气静稳日数,大多数区域的多模式集合平均存在高估.在中国东部和新疆大部,多模式集合平均可以较好的模拟出空气静稳日数变化趋势的空间分布特征,但是数值偏小.多模式集合平均也能较好的模拟出空气静稳日数的EOF1和EOF2特征向量分布型,但对前三个EOF的时间系数序列模拟能力差.     

Evaluating a process‐based model for use in streambank stabilization: insights on the Bank Stability and Toe Erosion Model (BSTEM)

Streambank retreat is a complex cyclical process involving subaerial processes, fluvial erosion, seepage erosion, and geotechnical failures and is driven by several soil properties that themselves are temporally and spatially variable. Therefore, it can be extremely challenging to predict and model the erosion and consequent retreat of streambanks. However, modeling streambank retreat has many important applications, including the design and assessment of mitigation strategies for stream revitalization and stabilization. In order to highlight the current complexities of modeling streambank retreat and to suggest future research areas, this paper reviewed one of the most comprehensive streambank retreat models available, the Bank Stability and Toe Erosion Model (BSTEM), which has recently been integrated with several popular hydrodynamic and sediment transport models including the Hydrologic Engineering Center's River Analysis System (HEC‐RAS). The objectives of this paper were to: (i) comprehensively review studies that have utilized BSTEM and report their findings, (ii) address the limitations of the model so that it can be applied appropriately in its current form, and (iii) suggest directions of research that will help make the model a more useful tool in future applications. The paper includes an extensive overview of peer reviewed studies to guide future users of BSTEM. The review demonstrated that the model needs further testing and evaluation outside of the central United States. Also, further development is needed in terms of accounting for spatial and temporal variability in geotechnical and fluvial erodibility parameters, incorporating subaerial processes, and accounting for the influence of riparian vegetation on streambank pore‐water pressure dynamics, applied shear stress, and erodibility parameters. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于开源数据和条件生成对抗网络的地形重建方法

如何使用少量的地形特征复原地形地貌一直为地学领域的难题。本文使用开源数据集提取地形特征要素,使用地形特征要素作为约束条件构建了用于生成DEM的条件生成对抗网络(Conditional Generative Adversarial Networks, CGAN),设计了基于开源DEM、开源DEM与遥感影像组合、以及5m高精度DEM提取地形特征要素生成DEM的对比实验,并对结果进行视觉效果、相关性分析以及地形因子的对比与评价。结果表明:(1)在视觉效果上,3种不同方式生成的DEM在视觉效果上均十分逼近原始5 m DEM,都远好于传统插值方法生成DEM,基于开源12.5m DEM提取要素和1m遥感影像的重建效果最接近于原始5 m DEM;(2)在相关性上,三种不同方式生成的DEM与原始5m DEM相关性均能达到0.75以上,组合开源数据提取要素重建DEM与原始5 m DEM相关性可达到0.85以上;(3)在地形因子方面,基于开源12.5 m DEM和1 m遥感影像提取要素重建DEM的坡度和坡向的分布趋势与原始5 m DEM最为一致。本文为高精度DEM建模提供了新的思路,在高精度DEM难以获取...