减围压平面应变压缩试验条件下丰浦砂中剪切带特性研究

不同于常规土体单元试验中恒定围压的应力路径,进行了减围压（卸载）应力路径下丰浦砂的平面应变压缩试验,研究了初始围压和初始相对密度对砂土的剪切强度和剪切带特性的影响。结合二维数字图像（DIC）相关方法,分析剪切带的形成过程,对剪切带的厚度和倾角及其影响因素进行定量地分析。研究结果表明,剪切带形成于峰值剪切强度之前;对于密实丰浦砂试样,随着围压的增加,其剪切强度(最大有效主应力比)减小且峰值强度出现越晚,剪切带厚度减小而剪切带倾角变化不大;丰浦砂试样的相对密度越高,剪切强度越大且峰值强度出现越早,剪切带厚度越小而剪切带倾角越高。此外,基于峰值内摩擦角的Coulomb公式可以较好地预测平面应变试验条件下丰浦砂的最大剪切带倾角。     

圆孔缺陷与I型运动裂纹相互作用的试验研究

为了研究运动裂纹与圆形孔缺陷的相互作用机制,采用数字激光动态焦散线方法进行了含圆形孔缺陷的冲击试验。结果表明：在冲击载荷下,I型运动裂纹在与圆形孔贯通前,断裂面光滑,扩展路径平直;运动裂纹从圆形孔上端起裂后,断裂面凹凸不平,扩展路径也更为弯曲。当运动裂纹朝向邻近的圆形孔扩展时,圆形孔对运动裂纹的扩展速度和动态应力强度因子有抑制作用,且随着圆形孔直径的增大,这种抑制作用不断增强。当运动裂纹与圆形孔缺陷汇聚后,圆形孔阻碍了裂纹的继续扩展,裂纹尖端被钝化,钝裂纹的起裂韧度较尖裂纹提高9.58%～13.87%,裂纹再次起裂时的扩展速度和动态应力强度因子存在明显的跳跃,表明钝裂纹更难起裂,需要消耗的能量更多。     

辽河群的变质阶段与P-T-t轨迹问题

有些文献将辽河群中不同变质级别的矿物组合看成不同阶段的矿物组合,实际上它们是异地异时异相,是空间上的并列关系,不是时间上的更迭关系,更不应该将空间上并列的不同变质级别的矿物组合温压条件的连线当成P-T-t轨迹.这种连线是野外变质梯度,它与P-T-t轨迹大角度相交.把野外变质梯度当成变质作用P-T-t轨迹来讨论辽河群变质作用演化是不合适的.     

兰州丘陵沟壑区挖方黄土高边坡面临的工程地质问题及稳定性分析

通过对兰州黄土丘陵沟壑区大量黄土挖方高边坡的实地调查发现,这些刚开挖不久的黄土边坡多数都出现了不同程度的工程地质问题,如卸荷裂隙、坡面冲沟、落水洞、局部滑塌等。通过有限元方法,对挖方过程进行数值模拟,结果显示挖方后的位移场、应力及应变场都出现了显著变化,挖方后的应力释放与局部集中、卸荷作用、风化作用及雨水冲刷等内因与外因及其相互作用是出现各种工程地质问题的根本原因,而这些问题又会导致边坡稳定性出现不同程度的降低。黄土丘陵沟壑区的自然边坡在天然状态下坡体稳定,用不同计算方法计算的安全系数达1.7左右;人工切坡以后坡度变陡,边坡整体稳定性下降,安全系数下降了约0.6;在Ⅷ度烈度地震作用下挖方边坡处于临界状态,存在失稳风险。因此,在该类场地上的建设工程项目中必须重视挖方边坡的抗震设防问题。     

Hyperbola-Logistic模型预测列车引起的地面振动

振动波在土介质中传播包含呈幂函数关系的几何衰减和呈指数函数关系的阻尼衰减两方面,针对振动波衰减的两种性质,提出Hyperbola-Logistic组合模型来描述振动波沿地表的传播。实例分析表明,Hyperbola-Logistic组合模型既可以用来预测地面位移、速度、加速度及振级的衰减,又可以预测高架桥段、路堤段及地下列车引起的地面振动。Hyperbola-Logistic组合模型具有较高的拟合精度,相关系数R均在0.95以上,决定系数R2均在0.90以上,它对振动衰减的拟合是可信的。通过对比,文中模型无论数值大小还是分布趋势,都能更好地预测列车引起的地面振动。     

网络空间移动对象模型的应用与发展

海量移动对象轨迹数据的涌现促使移动对象数据库成为一个新兴的研究领域。网络空间是人与交通工具移动的主要空间范围,也是移动对象数据库领域最重要的研究空间。网络空间下的移动对象建模是交通科学、社会与城市计算的基础性关键技术。由于受到所依附的地理空间的限制,网络环境下的移动对象数据表达与自由空间相比具有很大的特殊性,面临新的挑战。本文分析了网络空间移动对象建模的基本需求,对20年来,业界提出的各种网络空间移动对象数据模型进行了系统回顾和分类,深入分析了各种网络空间移动对象数据模型的特征、优点与局限性,提出了现阶段网络空间移动对象数据建模需要关注的关键问题,并对未来研究方向进行了展望。     

室内环境中的GPS信号特性分析

室内环境包括室内、森林和城市等复杂环境,在室内环境中GPS信号质量受到了严重的恶化.本文从信号能量、信号到达时间和接收信噪比三个方面对室内环境中的GPS信号进行了分析,并提出了一种简单的测量室内环境GPS信号恶化程度的方法.最终结论是:在室内环境中,GPS信号能量、到达时间和接收信噪比都比在普通环境中有很大程度的恶化,GPS接收机的定位精度、GPS信号的可用性和总体性能都大大下降.     

2000 年以来中国城市空间扩张的时空平稳性

城市空间扩张一方面表现为建成区的空间扩张,另一方面表现为市辖区面积的不断增加,在当今快速城镇化的中国这两个过程尤为剧烈而显著不平稳。地理学上的平稳性强调时间和空间两个层面的演变过程。引入几何学的方法,以标准化的建成区面积和市辖区面积构建坐标系,绘制2000-2010 年主要地级城市的空间扩张的路径,按照均值对路径进行分类,并引入mov、tor、sd 三个指数作为时空平稳性的测度。研究表明：① 2000 年以来,市辖区扩张主要集中在长三角、珠三角、闽东南以及中西部的省会及其周边城市,而建成区的扩张态势并没有这种显著的极化效应,在各个城市群均有较高的速率。② 从类型上,可以分为稳定型和跨越型两种。稳定型中以稳定在低于均值的LL型最多,而其他偏少;跨越型中,以在HH、HL、LH、LL四者间发生一次置换的为主。③ 三个平稳性系数的计算结果显示,城市等级较高的城市对mov、sd 指数比较敏感,这两个指数主要反映了城市相对于全国的平稳性特征;而处于中游的城市对tor指数比较敏感,这个指数主要反映了城市自身在年际间变动的平稳性特征。     

The influence of rainfall on PR radar measurement of ocean surface wind speed and its calibration

Rain can significantly degrade the wind vector retrieval from Precipitation Radar(PR) by three mechanisms, namely, two-way rain attenuation, rain volume-backscattering, and ocean surface roughening from the rain splash effect. Here we first derive the radar equation for PR in rainy conditions. Then we use the rain attenuation model for Ku band, volume backscatter model for spherical raindrops and PR–TMI(TRMM Microwave Imager, TMI) matchup datasets from June to August in 2010 to solve the radar equation, and quantitatively analyze the influence of rainfall on PR radar measurement of ocean surface wind speed. Our results show that the significant effect of rain on radar signal is dominated by two-way rain attenuation and rain splash effect, and the effect of rain volume-backscattering is relatively the weakest, which can even be neglected in rain-weak conditions. Moreover, both the two-way rain attenuation and rain splash effect increase with the increasing of integration rain rate and incident angle. Last, we combine volume-backscattering effect and splash effect into a simple phenomenological model for rain calibration and select three typhoon cases from June to August in 2012 to verify the accuracy of this model. Before calibration, the mean difference and mean square error(MSE) between PR-observed ? 0 and wind-induced ? 0 are about 2.95 dB and 3.10 dB respectively. However, after calibration, the mean difference and MSE are reduced to 0.64 dB and 1.61 dB respectively. The model yields an accurate calibration for PR near-nadir normalized radar cross section(NRCS) in rainy conditions.     

一种可存储路径的三维非均质空间最短距离场生成算法

针对成矿定量预测强调三维空间信息综合研究的特殊需求和地质要素定量表达难、深层次信息挖掘难等关键问题,笔者提出了一种基于三维非均质地质空间的最短距离场算法,并且可回溯出目标体元到源体元的最短路径.应用该方法实现了对某铜矿区三维地质实体模型深层次和组合信息的挖掘,在反映断层对地质空间分划作用的基础上,建立了侵入岩体的最短距离场,可用于对侵入岩体热力场和围岩蚀变等问题的分析.