高水压下岩体裂纹扩展的渗流-断裂耦合机制与数值实现

采用渗流力学、断裂力学理论结合Monte Carlo方法描述岩体裂纹的随机分布,研究高水压作用下岩体原生裂纹的变形和翼形裂纹的萌生、扩展、贯通的渗流-断裂耦合作用机制,建立高水压作用下岩体裂纹的渗流-断裂耦合数学模型,给出该数学模型的求解策略与方法,在Fortran95平台下开发高水压下岩体裂纹扩展的渗流-断裂耦合分析程序HWFSC.for。高水压下岩体裂纹扩展的渗流-断裂耦合体现在岩体裂纹网络和渗流初始条件都随渗流时步变化。对高压注水岩体裂纹扩展过程进行渗流-断裂耦合分析。结果表明,高压注水条件下,岩体裂纹扩展存在起动水压力,当水压力大于起动水压力时,裂纹尖端开始萌生翼形裂纹,随着裂纹水压力的增加,翼形裂纹扩展,进而与其他裂纹搭接贯通,停止扩展。渗流-断裂耦合分析考虑了裂纹动、静水压力对裂纹产生的法向扩张效应及翼形裂纹的扩展而形成新的渗流通道两方面的影响,连通裂纹数随渗流的发展而增加。岩体裂纹的渗流-断裂耦合分析,能较真实地再现岩体裂纹的水力劈裂现象,描述岩体裂纹的扩展、贯通过程及与之相耦合的渗流响应。     

Determination of trace and rare-earth elements in Chinese soil and clay reference materials by ICP-MS

Inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS) has become a powerful tool for providing reliable analytical results in many laboratories around the word. In this study, the mixture of HF and HNO3 acids in high-temperature and high-pressure closed-vessel digestion technique were used to decompose some Chinese reference materials, and thirty seven elements were determined by ICP-MS. Most of the results for Chinese soil reference materials were found to be in reasonable agreement with the reference values, except Cs, Ta, Li, Ge, Zn, Nd, Tb and Ta whose values need to be revised. Their precisions were typically lower than 5% RSD. However, the Precisions of Chinese clay reference materials, especially for GBW03102 and GBW03102a, were significantly different with reference values, probably reflecting the existence of a coarser-grained fraction(70 μm) in samples, and the formation of fluorides in Al-rich samples during sample decomposition by using the mixture of HF and HNO3 acids. Moreover, thirty-seven trace elements covering the mass range from Li to U in four Chinese clay reference materials were firstly provided with good precision and accuracy in this study.     

中国与“21世纪海上丝绸之路”沿线国家航运网络及经贸联系的耦合特征

航运网络是国际经贸联系的物质载体,中国与沿线国已形成的海上航运网络是“21世纪海上丝绸之路”繁荣发展的重要支撑。本文截取2008年、2018年两个时间断面,首先运用复杂网络模型刻画中国与“海上丝路”沿线国的港口航运网络结构,进而通过构建指标体系分析该网络与各国经贸联系耦合特征,揭示航运网络对沿线贸易的支撑能力,最后结合时空地理加权回归模型分析其影响因素的空间异质性。结果表明：(1)整体看,两个年份的港口航运网络均具有明显的复杂网络特征,网络稠密程度提升了111%,但网络整体运行效率下降了8.73%。(2)港口航运网络与经贸联系的协调性上升了5%,明显上升的国家主要分布在东亚和东南亚。至2018年,约36%的沿线国与中国航运联系网络滞后于经贸联系水平,航运网络支撑能力明显不足;约28%的沿线国航运要素供给相对过剩;其余国家中多数已由低级协同优化为中级协同。从国际区域层面看,二者的协调性具有明显的空间俱乐部趋同现象。(3)耦合关系的影响因素存在明显的区域差异,但总体上,贸易规模、港口航运效率、外贸经济效益是促进航贸联系协同效应最主要因素,而航线覆盖面、港口中转能力、贸易壁垒影响较弱。     

基于地理实践力培养的"校园微研学"策略探析

受教学课时、升学压力、学生安全等方面的制约,相比于其他核心素养,地理实践力的培养是高中地理教学中的难点。本文依据地理学科特点,从研学主题的筛选、研学目标的探析、研学过程的设计、研学成果的评价四个方面探讨如何立足校园及周边小范围内的地理资源培养学生的地理实践力素养。     

黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化耦合协调度时空演变

以黄河流域35个城市为研究对象,分别构建产业绿色化与生态环境绿色化指标体系,基于熵值法测度两系统综合指数,并通过耦合协调度模型和空间自相关法对2009—2018年两系统耦合协调度的时空特征及空间集聚性进行分析。结果表明：（1）黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化综合指数总体呈上升趋势且具有趋同性,上游地区生态环境绿色化水平高于产业绿色化水平,中下游地区相反;（2）时空维度上,黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化的耦合协调度总体呈上升趋势,上中下游地区呈现“凹”字型发展特征且稳定程度不同;（3）空间集聚上,黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化耦合协调度呈显著正相关性,存在明显聚集性,高-高聚集主要集中于上游地区,低-低聚集由中游地区向中下游地区扩展。     

中国流动人口多阶段流动的空间格局及变动特征——基于初次流动和当前流动的对比

基于2017年全国流动人口动态监测数据,运用描述统计和社区发现等方法,研究流动人口在初次流动和当前流动的空间格局及其变动特征。结果发现：1）从区域差异看,流动人口初次流动和当前流动的流出地格局保持相对稳定,流入地格局的变化主要体现在：在当前流动阶段,流入中部地区的比例下降而西部地区比例上升;流入特大城市的比例明显下降而I型大城市、中等城市和I型小城市的比例上升;流向直辖市和计划单列市的比例上升而流向副省级和省会城市的比例下降。2）从行政地级市间净迁移格局看,流动人口初次和当前流动的净迁移格局稳定性强,净迁入地区以“块状”分布于东部沿海省份的发达地市和“点状”分布于中西部省会及部分资源型和口岸型地市,净迁出地区连片分布在中西部地区的大多数地市与沿海省份的内陆地市。3）流动人口初次和当前流动以就近迁移与远程迁移交织的流迁模式为主,且由此刻画的行政地级市间迁移网络格局呈现以“胡焕庸线”为界的“东密西疏”现象;但也出现在当前流动阶段迁往京津冀的迁移流规模降低,长三角取代珠三角成为流入地首选区域的特征。4）流动人口生计策略的稳定性与人口迁移流动的空间惯性,是流动人口初次和当前流动空间格局表现出相似性的主要原因,而产业结构转型升级及在不同地市间的梯度转移是促使流动人口在流入地选择上发生变化的重要力量。     

绿色创新效率与生态治理绩效耦合协调的 时空分异及响应

基于改进的SFA模型对长江经济带108个城市2004—2016年的绿色创新效率与生态治理绩效值进行测度,借助耦合协调模型及探索性空间数据分析法对两系统的耦合协调度和时空分异特征进行分析,进而运用PVAR模型考察其响应关系。结果表明：①2004—2016年两系统整体处于初级协调阶段,未来仍有较大提升空间;空间上自东向西梯度递减,高协调区集中在东部城市;②两系统的耦合协调度具有空间正关联性,低-低集聚城市数多于高-高集聚,协调发展领先城市对周边城市的辐射带动作用较弱;③生态治理绩效对绿色创新效率响应较弱,而绿色创新效率对生态治理绩效响应则较强,且二者均对自身依赖较强,未来优化其互动机制应是长江经济带高质量发展的重点。     

海南省城乡关系演化及驱动机制研究

推进城乡一体化协调发展是事关海南自由贸易港建设成效的重点任务之一,新的发展环境及政策框架正促使海南省城乡关系快速转型。采用变异系数法、耦合协调度模型、回归模型,从城乡空间、经济和社会等维度,分析了建省办特区以来海南省城乡关系演化特征及驱动机制。结果表明：①建省办特区以来,海南省城乡协调综合指数呈现明显的先降后升态势,由1988年的0.319 9到1993年的0.153 9,2019年达0.851 9;②海南省城乡各子系统耦合度和耦合协调度均呈波动上升态势,耦合度主要处于磨合和高水平耦合阶段,耦合协调度由轻度失调转变为初级协调,最后达到中级协调,城乡各子系统间相互作用增强;③海南省城乡关系演化经历城乡二元加剧、城乡二元固化、城乡关系趋缓和城乡一体化初期四个阶段,低水平城乡均衡发展是重要特征,高质量推进城乡一体化协调发展是关键;④经济发展对城乡协调发展影响最为明显,但呈负相关,其次为市场消费、产业结构、乡村发展、交通通达性、城镇发展和政府行为,对外开放对城乡关系演化影响相对较弱;⑤制度创新、对外合作、产业优化、城镇建设和乡村振兴是推进城乡融合发展的重要路径。     

黄河流域经济发展与生态环境耦合协调的时空格局研究

生态环境是经济发展的基础,合理的有序的经济发展既是生态环境的内在要求,也是加强环境保护的重要支撑。推动黄河流域经济与生态环境协调发展是该流域实现生态保护与高质量发展的前提。文中以黄河流域91个地市（州、盟）为研究单元,构建经济发展和生态环境耦合协调评价指标体系,并运用熵值法、耦合协调模型及相对发展度模型对2005—2018年黄河流域经济发展与生态环境耦合协调度时空格局进行分析。结果表明：（1）从时序分析层面看,黄河流域经济发展与生态环境耦合度整体呈小幅波动下降态势,耦合水平较低,长期处于中度耦合的颉颃阶段;协调度总体呈波动下降趋势,主要从濒临失调阶段向轻度失调阶段过渡,协调度水平有待提升;相对发展度整体呈大幅波动上升态势,具体表现为随着时间的推移总体呈现生态环境逐渐滞后于经济发展的状态;（2）从空间分析层面看,耦合度呈现由上游向中下游逐渐增强的空间格局,协调度呈现以省会城市以及沿海城市为高值中心连片分布的格局,具有明显的空间差异性,相对发展度随着时间的推移,整体呈现由分散向集中、由个别到整体的空间形态。     

结合滤波算法的不敏卡尔曼滤波器相位解缠方法

提出结合预滤波算法的不敏卡尔曼滤波（UKF）相位解缠方法。该方法把UKF、传统路径跟踪策略、全方位的局部相位梯度估计技术以及小窗口干涉图预滤波算法有效结合起来,能在相位解缠的同时进行干涉相位噪声抑制,既不受相位残差点影响,又避免了传统方法在相位解缠之前须尽可能滤除干涉图中相位噪声的不足。模拟和实测数据实验结果验证了本文方法的有效性,且与扩展卡尔曼滤波相位解缠算法（EKFPU）以及传统方法相比具有较高的精度。