关中盆地城市群环境地质图编图研究

关中盆地城市群是一个人口密集、工农业发达的地区,同时也是一个环境地质问题突出区。笔者以关中盆地城市群为研究对象,开展资料集成分析和综合研究工作,编制完成《关中盆地城市群环境地质图》。笔者阐述了关中盆地城市群环境地质图的编图思路和编图原则,详细介绍了环境地质图反映的主要内容以及主图、镶图的编制方法。本图的编制为关中盆地城市群地质灾害防治和地质环境保护提供了科学依据,为城市群发展规划和政府宏观决策提供了重要支撑,也为中国其他地区环境地质图件的编制提供了参考。     

青藏铁路多年冻土区路基变形裂缝发生机理及其防治

青藏铁路多年冻土区路基工程的修建,改变了路基基底多年冻土的热量平衡状态.通过对青藏铁路多年冻土区试验工程和已经施工的路基工程所发生的变形裂缝的调查和分析,认为多年冻土区路基几何尺寸不对称和路基边坡坡向不同导致的路基人为上限形态不同,是造成多年冻土区路基温度场不对称以及基底土体冻结融化过程不同步的主要原因,也是造成路基变形裂缝的主要原因.文章在此基础上提出了减少或消除路基温度场不对称,从而减少或消除这类变形裂缝的主要工程结构形式和工程措施,作者的看法和结论已经在2003年青藏铁路冻土区路基工程设计和成形路基补强工程措施设计中得到广泛应用.     

交变电磁场作用下煤吸附解吸电磁改性研究

用容量法对焦作朱村矿变质无烟煤在不同频率的交变电磁场中吸附解吸特征进行了研究。结果表明:在不同频率的交变电磁场作用下,煤吸附CO₂、N₂仍旧符合Langmiur方程;交变电磁场减弱了煤的吸附能力,减小了吸附常数b值,但饱和吸附量(a值)基本上不变,是典型的表面改性现象。     

论两种形式非完整系统哈密顿原理的统一性

本文从以不同变量表达的拉格朗日函数出发论证了两种形式非完整力学系统哈密顿原理的统一性,修正了非完整系统Cycлов形式哈密顿原理的表达式,并对有关争议问题的实质进行了分析。     

卫星跟踪卫星测量模式中星载加速度计高低灵敏轴分辨率指标优化设计论证

本文利用改进的能量守恒法开展了GRACE星载加速度计与K波段星间测速仪及GPS接收机精度指标之间的匹配模拟论证. 结果表明：（1）采用GRACE公布的其他载荷精度指标,当加速度计分辨率指标设计为ACC_X=(1～10)×10^-9m/s², ACC_Y,Z=(1～10)×10^-10m/s²时,在120阶处恢复累计大地水准面的精度为19～80 cm,恢复1.5°×1.5°累计重力异常的精度为0.3～1.3 mGal;(2)建议我国将来卫星重力测量计划中星载加速度计三轴分辨率指标设计为ACC_X=(1～5)×1010^-9m/s²,ACC_Y,Z=(1～5)×10^-10m/s²较合适,与GRACE其他载荷精度指标基本匹配.     

波动方程数值模拟的三种方法及对比

波动方程数值模拟方法是研究地震波场传播的一种重要手段,本文采用交错网格高阶有限差分方法分别对双程声波方程和双程弹性波方程进行了波场数值模拟,并且根据定位原理采用傅立叶有限差分算子进行了单程波方程数值模拟,在分析定位原理的基础上,对其计算过程稍作修改,将延拓到地面的波场直接由每个检波点接收,无需横向叠加过程,得到了单程声波方程共炮记录.基于不同波动方程的数值模拟结果表明,双程波方程结果包含直达波、多次波等干扰波,信噪比低;单程波数值模拟结果只包含了介质分界面的一次反射波,信噪比高,但对于大角度入射波误差较大,并且对于同一个地质模型而言,双程弹性波方程计算速度最慢,双程声波方程次之,单程声波方程计算速度最快.因此对于复杂地质模型,三种模拟方法可以取长补短,综合应用.     

A linear constitutive model for unsaturated poroelasticity by micromechanical analysis

This paper extends the Biot theory of poroelasticity from the saturated to unsaturated case. The Biot phenomenological model uses parameters that are easily observable, such as the deformation of porous frame, total stress, pore pressure, and fluid specific discharge. Such model is preferred for engineering applications. At this macroscopic level, the extension of Biot theory from saturated to unsaturated is straightforward. The constitutive constants, however, are combined properties of solid, pore space, and fluids. In the unsaturated case, the constants are functions of the degree of saturation. Their measurements and tabulation over a range of saturation is generally not feasible for practical applications. In this work, a Biot-Willis type analysis is performed for the unsaturated case to provide a theory that the bulk material constants can be evaluated using laboratory measurable micromechanical constants under saturated condition, plus a capillary pressure curve (saturation versus suction pressure) typically available for unsaturated porous medium, without the need of measurement at each state of saturation. In particular, it is demonstrated that the surface energy contained in the meniscus interface manifests as a “capillary modulus,” given by the negative inverse slope of the capillary pressure curve. A rigorous analysis based on the thermodynamic variational energy approach is also conducted to lend theoretical support to the phenomenological approach. The presented model can bring a closure to the practical engineering modeling of the deformation of partially saturated porous medium that lacks the information of material constants over the range of saturation.     

Encircling the Peak of World Oil Production

Natural Resources Research - The peak of world oil production, followed by an irreversible decline, will be a watershed in human history. The goal of this paper is to predict the world peak....     

干旱区生态保护原则的探讨

本文以新疆为例,在对干旱区生态环境特点具体分析的基础上,以水资源利用为中心,以绿洲持续发展为目标,提出了干旱区生态保护时应遵循的五大原则。