海南新村港潮汐汊道波流联合作用下的动力特征及其沉积动力学意义

基于ADCIRC与STWAVE模型,对海南新村港潮汐汊道的波浪-潮流联合作用进行了数值模拟,结果表明,S、SE向的平均浪与风暴浪在汊道近岸以产生西向沿岸流为主,SSW向平均浪与风暴浪作用时,在落潮主水道西侧形成东向沿岸流与西向沿岸流的交汇带。风暴浪作用下波生流与潮流的相互作用使瞬时流场与余流场均发生相应的变化。在平均浪作用时,汊道附近流速变化很小,而在风暴浪作用时流速增大,汊道内的涨、落潮流速不对称更为显著。在落潮主水道两侧由于波流联合作用产生涡漩,使动力减弱,从而造成泥沙落淤,而西向沿岸流的存在,使落潮主水道南侧边缘沙坝持续西移,泥沙沿落潮三角洲末端与冲流坝转运,导致新村港汊道口门西侧发育了规模较大的堆积地貌。     

空间尺度转换与跨尺度信息链接:区域生态水文模拟研究空间尺度转换方法综述

空间尺度转换是近年来区域生态水文研究领域的一个基本研究问题。其需要主要是源于模型的输入数据与所能提供的数据空间尺度不一致以及模型所代表的地表过程空间尺度与所观测的地表过程空间尺度不吻合。综述了目前区域生态水文模拟研究中常用的空间尺度转换研究方法,包括向上尺度转换和向下尺度转换。详细论述了2种向下尺度转换方法: 统计学经验模型和动态模型。前者是通过将GCM大尺度数据与长期的历史观测数据比较从而建立统计学相关模型, 然后利用这个统计学经验模型进行向下的空间尺度转换. 然而动态模型并不直接对GCM数据进行向下尺度的转换,而是对与GCM进行动态耦合的区域气候模型(RCM) 的输出数据进行空间尺度转换. 通常后者所获得的数据精度要比前者高,但是一个主要缺点就是并不是全球所有的研究区域都有对应的RCM。还详细论述了2种向上尺度转换方法: 统计学经验模型和斑块模型。前者是建立一个能代表小尺度信息在大尺度上分布的密度分布概率函数, 然后利用这个函数在所需的大尺度上进行积分而求得大尺度所需的信息。而后者是根据相似性最大化原则将大尺度划分为若干个可操作的小尺度斑块,然后将计算的每个小尺度斑块的信息平均化得到大尺度所需的信息。通常在计算这种斑块化的小尺度信息的时候,对每个小尺度也会采用统计学经验模型来计算代表整个斑块小尺度的信息。建议用斑块模型与统计学经验模型相集合的方法来实现向上的空间尺度转换     

FEM for stability analysis against overturning of portal water injection sheet pile

Portal water injection sheet pile （PWISP）, as a retaining wall, appeared in seashore engineering in 2000. Although there have been many systematic methods addressing the issue, there are very few focusing on the new structure because of the difficulties in defining the earth pressure between the two piles. A new method is proposed in this paper to obtain the earth pressure between the PWISPs. Stability analysis against overturning follows as a consequence. Using Finite Element Analysis （FEA） software ANSYS, both the nonlinear characteristics of the soil and those of the contact elements are taken into account to obtain the earth pressure distribution on the contact surface. Based on the results of the FEA, Rankin＇s theory and the slip plane theory, the formula of the earth pressure on the inner surfaces between the piles is given. Assuming the PWISP as the analysis object and the earth pressure as an outside force acting upon it, the equation of stability against overturning of the PWISP is presented. Finally, some parameters are discussed about the stability of the PWISP against overturning, such as the embedded depth of the front pile, the distance between the two rows of piles, the internal friction angle and the cohesion of the earth. The results show that the increase of the cohesion and the internal friction angle will decrease the distance and the embedded depth, and therefore enhance the stability against overturning. Specifically, when the distance is 1/3-2/3 of the maximal excavation depth, the two rows of piles give the best performance in stability.     

基于空间语义的地质剖面自动连接算法

地质条件的复杂性决定了地质剖面图完全自动连接的准确性较低。提出一种基于空间语义关系的空区域搜索算法,通过人机交互方式将专家知识应用于剖面连接过程,实现了融合人工编辑的剖面自动化连接方法。该算法通过读入交互结果获得专家知识,在此基础上对剖面地层进行自动化连接。通过语义分解的策略,可以针对实际情况任意组合需要的连接命令。     

基于GIS和VRML技术的东圳水库3维仿真建模

以福建省莆田市东圳水库为例,讨论了基于VRML的水库及其周围地理环境、流域状况仿真建模过程,以及所采用的技术和方法。通过仿真系统可以直观分析水库的环境情况,水库管理者可在场景中漫游,从不同位置进行观察分析,进而提出相应解决措施。同时该系统作为对水库进行研究的人机交互平台,可进行实时完善和扩展。     

利用LiDAR技术生产真3维电子地形图的研究

2006年3月,南京市测绘勘察研究院有限公司利用Optech公司的ALTM3100在南京市成功获取到10 km2的LiDAR数据。在此数据基础上,笔者对如何利用LiDAR技术与数据进行真3维电子地图制作进行了较为深入的研究,对其关键步骤在文中进行了阐述。最后,提出自己在城市3维建模技术方面的观点。     

基于平面应变简化假定的桩扭转振动理论精度研究

利用拉普拉斯变换对考虑桩土耦合扭转振动条件下,桩顶受到任意激振扭矩作用的端承桩桩顶频域及时域响应进行解析求解,推导求得了桩顶位移、速度频域响应,桩顶复阻抗的解析表达式和半正弦脉冲激励作用下的桩顶时域响应半解析解;将本文所得理论解与基于平面应变假定的桩基扭转耦合振动的频域解和时域解进行了全面对比研究,具体比较范围涉及土层对桩的局部复阻抗、桩顶复频响应、速度导纳、桩顶复刚度和桩顶时域响应等方面,并得到若干重要结论。研究成果校核了平面应变假定在桩基扭转振动理论研究中的合理运用,为进一步了解桩土耦合振动的内在机理提供理论支持。     

Study of vibrating foundations considering soil-pile-structure interaction for practical applications

An investigation of soil-pile-structure interaction is carried out, based on a large reciprocating compressor installed on an elevated concrete foundation （table top structure）. A practical method is described for the dynamic analysis, and compared with a 3D finite element （FE） model. Two commercial software packages are used for dynamic analysis considering the soilpile-structure interaction （SPSI）. Stiffness and damping of the pile foundation are generated from a computer program, and then input into the FE model. To examine the SPSI thoroughly, three cases for the soil, piles and superstructure are considered and compared. In the first case, the interaction is fully taken into account, that is, both the superstructure and soil-pile system are flexible. In the second case, the superstructure is flexible but fixed to a rigid base, with no deformation in the base （no SSI）. In the third case, the dynamic soil-pile interaction is taken into account, but the table top structure is assumed to be rigid. From the comparison beteen the results of these three cases some conclusions are made, which could be helpful for engineering practice.     

西南印度洋中脊斜向扩张分段特征及构造成因探讨

斜向扩张是超慢速扩张洋中脊独特的构造特征,其地形分段特征明显区别于经典的快速-慢速端元洋中脊模型,是理解超慢速扩张洋中脊地质过程的重要切入点.基于西南印度洋中脊Indomed-Gallieni和Shaka-DuToit段多波束地形数据,分析了不同斜向扩张角度(α)洋中脊的地形分段样式.其中,46.5°～47.5°E(α...     

华南飑线升尺度增长过程中的多尺度能量相互作用分析

采用WRF模式对华南飑线的升尺度增长过程进行模拟,利用Barnes滤波将模式数据分解为三个尺度,分别代入相应的能量方程中进行计算,从能量角度研究飑线升尺度增长过程中动能和位能的变化,以及三个尺度系统能量的相互转化.研究表明:动能的变化与飑线过程中各尺度系统的演变有较好的对应,β中小尺度对流的发展对应β中小尺度系统动能的...