我国铁路水害及其评估模型研究

文章分析了我国铁路水害的特点,并用1980~1995年的断道时间和次数与同期的大雨、暴雨日数,分别建立了全国和成都、郑州、哈尔滨、沈阳4个铁路局的铁路水害统计模型,为定量评估气候异常对铁路交通的影响奠定了基础。     

西南日本中央剪切构造带晚第四纪以来位错特征与地震

野外考察和室内综合分析表明,日本中央构造线的右旋位错自上新世以来一直延续至今.资料表明,晚更新世以来的平均位错速率达6 .1 m m/a .高滑动速率而近1 ka 来无强破坏性地震发生的事实意味着该断裂现今可能处在蠕滑运动为主的相对稳滑状态.断裂带结构简单、走向稳定、高角度而无横向断裂切割等特点有利于断裂的蠕滑运动.     

参数化线状符号设计思想与实现

提出了组合式绘制线符号的方法,在此基础上提出了参数化线状符号设计思想,并用面向对象的方法和程序设计语言予以组织,实现。     

飑线对定点地形变观测的影响特征与机理——以陕西关中盆地为例

2013年7月31日～8月1日陕西关中盆地爆发了一次强飑线灾害性天气过程,为揭示此次飑线生命史期间对定点地形变观测的影响特征与机理,本文结合多普勒天气雷达和气象资料,系统分析了关中盆地内4个地形变观测数据。结果表明:(1)飑线过境时的短时气压突变是造成定点地形变的主要原因,引起最大的地倾斜和地应变分别达9.70×10~(-3″)和21.02×10~(-9);(2)气压变幅与地形变的弹性响应量具有较好的线性关系,二者持续时间较一致,为2～4h,其中,钻孔体应变的动态气压系数达4.04×10~(-9)/h Pa;(3)宝鸡、乾陵和华阴台对飑线的响应能力较好,西安台则较差;(4)除水管仪外,垂直摆、洞体应变和钻孔体应变等对飑线的响应均较为灵敏。上述结果有助于合理识别和科学推定飑线所导致定点地形变异常变化的物理本质,进而减少实际业务中的误判;同时,还能为定点地形变观测台站的科学选址、仪器的优化布设及不同空间尺度大气负荷模型的实证等提供重要的参考依据。     

基于倒置声学基阵的INSUSBL组合导航算法研究

文中关注水下潜航器导航定位时,电磁波传播途径中能量衰减、惯导系统长航时积累误差以及提高水下潜航器定位精度等问题。基于倒置的超短基线声学基阵,分析声波往返传播时间(RTT)、平面波近似方法和USBL导航解算方法及其坐标转换过程,结合INS误差方程,建立INS/USBL松组合模型。为进一步提高系统精度、动态性能和抗干扰性,考察USBL的原始斜距、斜距差以及声学基阵的空间分布信息,提出基于USBL原始输出信息的INS/USBL紧耦合组合导航方法。通过MATLAB仿真对导航算法进行验证,结果表明两种算法能充分抑制纯惯导误差随时间积累问题,且有效地估计出姿态、速度和位置误差角;其中紧耦合方法状态估计误差最小,导航参数精度相对松组合提高30%以上,对于提高水下载体导航定位精度、海洋探测具有重大意义。     

混凝土的入模温度和水化热对青藏直流输电线路冻土桩基温度特性的影响

施工过程中混凝土的入模温度和水化热对多年冻土区桩基施工期间的热稳定性具有重要影响. 针对该问题,利用有限元方法定量研究了±400 kV青藏直流输电线路冻土区锥柱基础入模温度、水化热和含冰量对桩基回冻过程、温度场变化和桩底融化深度的影响规律. 结果表明：水化热影响下,桩基中心温度在第3天达到最高,桩底滞后1 d,基坑表面受其影响较小,主要受环境温度影响;第24天,桩底出现最大融化层,随着入模温度增加,融化层厚度相应增加,入模温度为6℃时融化层厚度为34 cm,15℃时为55 cm;入模温度越高,回冻时间越长,当入模温度为6℃时,完全回冻需经历52 d,15℃时,回冻时间将增加7 d. 含冰量对桩底融化深度有影响,含冰量越大底部融化深度越小;冻土年平均地温是影响桩底融化深度的重要因素,少冰高温（-0.52℃）、低温（-1.5℃和-2.5℃）冻土条件下,最大融化层厚度分别为38 cm、34 cm和25 cm. 基于上述结果,在多年冻土地区的桩基工程,建议混凝土入模温度为6~8℃,底部碎石垫层至少40 cm.     

青藏直流线路冻土地基监测研究

青藏交直流联网工程是继青藏公路、 青藏铁路等之后, 在青藏高原多年冻土区建设的另一种新结构的冻土工程. 系统地分析了青藏直流线冻土工程与其它工程的差异, 并就该工程冻土基础温度、 水分、 应力和应变监测系统的建立和观测要素, 以及初步观测结果等问题进行了讨论. 通过对2011年全年观测数据分析发现, 整个监测系统可以准确、 及时反映输电线路冻土基础的不同性状和特征, 可以反映影响塔基稳定性的主要因素及其变化趋势. 初步观测结果表明, 在不同时段, 监测塔式基础底部总体处于冻结状态、 塔基基本稳定, 但个别监测塔基地温增温幅度、 上限融化深度较大, 沉降变形呈现增加趋势. 鉴于工程完工和荷载作用的时效性, 塔基稳定性应处于动态变化过程之中. 为正确评价塔基稳定性, 需要对塔基回填土的冻融、 水热变化和塔基变形等重要过程进行长期监测研究.     

1980—2010年中国区域地面风速对能见度影响的地理分布特征

利用1980—2010年中国气象局576个气象站的能见度和日平均风速资料,分别分析了中国区域低能见度下风速的空间分布、能见度与风速之间的相关关系、风速变化对能见度变化的影响,讨论了城市化效应和近海地理位置对其影响程度。结果表明:在低能见度（小于10 km）状况下,从内蒙古到新疆东部的沙漠及干旱地区对应的是高风速,在广大东部、南部地区,特别是四川盆地地区对应的是低风速（2 m·s-1以下）;类似地理学的胡焕庸线,中国大陆存在一条东北—西南走向的界线,以此界线划分,能见度与风速关系呈现“东正西负”型分布。界线以西地区包括中国沙漠及相邻干旱及半干旱地区,一年四季中能见度和风速均呈负相关关系,尤其春季最为明显,这表明这些地区能见度的恶化主要取决于大风驱动的沙尘气溶胶排放及传输。在界线以东地区,能见度和风速呈正相关,并且其正相关以秋冬季最强;夏季,盛行的西南季风使能见度与风速关系的“东正西负”分界线北移且其正负相关均为最弱,说明夏季影响能见度的因素相对其他季节更为复杂;东部地区能见度的变化对风速变化响应较小;在四川盆地、贵州至广西和巴丹吉林沙漠地区能见度对风速响应更为敏感,在这些地区风速在对能见度影响中起到重要作用;大城市的能见度对风速响应的敏感程度略微高于中小城市及乡村,说明城市化影响存在但效果有限;近海岸地区因受海陆风影响,响应的敏感度较内陆小且季节变化不明显。     

新型城镇化能否突破“胡焕庸线”——兼论“胡焕庸线”的地理学内涵

“胡焕庸线”提出80年来,在国际上产生深远影响。随着中国新型城镇化进程的全面推进,对胡焕庸线的研究急剧升温。在新的历史背景下,如何客观看待胡焕庸线成为亟待解决的一个问题。研究认为：胡焕庸线不仅是中国人口分布的分界线,也是重要的自然生态界线,这条界线的形成不以人的意志为转移,不宜人为去“打破”。同时,在新型城镇化背景下,应该树立理性思维,稳妥有序地推进城镇化进程,不断优化城镇化的空间分布格局。在全面放开二孩的新政策推动下,由于中国区域人口政策的差异性,东部和中部地区的人口有望实现较为明显的增长,西部地区增长相对缓慢,由此可能对胡焕庸线两侧的人口空间格局产生一定的影响。     

MAGNETOTELLURIC SOUNDING AND LATERAL INHOMOGENEITIES IN THE LITHOSPHERE

ABSTRACT

Libyan Desert Glass (LDG), rediscovered in modern times in 1932, is an ultrahigh-temperature glass composed of nearly pure SiO₂. LDG is found as surface float in Egypt’s Libyan (Western) Desert, its strewnfield defined by the intersection of major faults. Extra-terrestrial components are present in LDG but there is no associated impact crater. LDG is not an impactite, nor do pieces exhibit aerodynamic forms. Extremely viscous silica remained hot long enough to flow several centimetres. Additional constraints on the origin of LDG are imposed by exotic materials found nearby: a dark 30-gram granular micro-diamond mass, mullite-magnetite-silica glass rocks with micro-diamonds, lumps of fine-grained magnetite, titanium filaments, titanium nitride, titanium aluminide, aluminium oxycarbonitride, phosphides, silver, zirconium, zinc, carbonaceous grains, and metal grains coated with carbonaceous materials. The region is underlain by 500–3000 m of flat-lying sandstone composed of quartz grains and little else. To account for LDG and the other unusual materials and nearby outgassing vents, serpentinization is evoked. Products of this complex low-temperature crustal process include serpentine, magnetite, aqueous silica, and great quantities of hydrogen. The hydrogen, produced in Basement rocks beneath the sandstones, may have risen along faults, passing around grains of quartz (with which it does not react) until slowed by tight conditions, perhaps self-sealed by silica produced during serpentinization. Columns of quartz hundreds or thousands of metres high with intergranular spaces filled with H₂ (±CH₄) may have been established with some hydrogen leaking into the surface domain while still more was produced at depth. Disturbance by occasional impacts or airbursts, large or small, would violently release great columns of pressurized hydrogen, which, ignited, would burn until exhaustion. Such sustained heating events could be repeated. Exotic products might come from materials formed cold in the outer solar system, transformed in a great flickering flame with temperatures perhaps exceeding 1800°C.