基于GIS与ANN耦合技术的地裂缝灾情非线性模拟预测系统——以山西榆次地裂缝灾害为例

现代地裂缝在世界许多国家普遍存在 ,已成为当今世界范围内的主要地质灾害之一。本文在详尽分析了山西榆次地裂缝的各个致灾因子的基础上 ,利用GIS技术建立了地质学意义上的专题层 ;然后采用人工神经网络技术构建出了地裂缝灾害活动性的评价模型 ,并建立了地裂缝活动性的评价系统 ,对榆次地裂缝进行了灾害活动性评价 ,为榆次市城建和国土规划等部门的正确决策提供了重要的科学依据     

地震次生毒气泄漏与扩散的数值模拟与动态仿真

文章对破坏性地震中可能发生的次生毒气泄漏与扩散灾害进行了数值模拟与动态仿真研究，设定了几种有实际意义的数值分析模型，分别进行了结构地震破坏，有毒有害气体泄漏，在一定泄漏和气象条件下的向周围空间扩散的动态仿真研究，给出了典型毒气扩散过程中可致人员死亡，严重危险和有感区域的范围的动态变化结果，作者认为地震次生毒气泄漏与扩散研究对大地震应急、城市和大型企业防灾都有重要的意义和广阔的应用前景。     

企业地震预警系统应用研究

在充分调研国外地震预警系统现状的基础上，进行了地震预警系统的研究，研制了相应的数据分析软件。采用数字化观测技术、GIS技术等高新技术，在中国石油天然气股份有限公司大连分公司建立了地震预警试验系统，并将该地震预警系统与地震应急系统相连，为今后开展类似工作积累了经验。     

平面剪切断层系相互作用的研究

本文利用数值模拟方法对 2种典型地震断层系进行了研究。首次引入利用所有裂纹面上裂纹张开位移 ( COD)数据计算应力强度因子和应力场的方法 ,提高了计算精度。本文对此方法进行了验证 ,利用边界元算法获得 COD数据 ,将全裂纹面上的 COD数据代入公式 ,拟合出应力强度因子和应力场。此方法后处理少、可靠性好、计算时间也相应较短 ,且易于操作实现 ,适用范围较广。在上述工作的基础上 ,本文利用此算法讨论了 2种典型的平面双等长裂纹系问题。第一种是平面共线剪切双裂纹 ,主要讨论了这种非单一裂纹在外力作用下的相互作用 ,定量给出了裂…     

土地持续利用的五维空间分析

土地资源的持续利用是人类社会发展的基础，文章较为系统地提出了时间，空间，用途，技术和制度是实现土地资源持续利用的五维空间，并对各维度的内涵进行了较为深入的分析。其中，土地持续利用的时间维主要表现为从伦理角度考虑如何在代际间合理分配土地资源，使代际间利益之和最大；空间维则要求实现土地利用在空间上的合理布局；胜任维要求将土地资源合理配置到各种用途上，从而使人们从土地所提供的产品和劳各中获得的总效用最大；技术维选择意味着土地利用的直接或间接技术的选用能够保证土地的永续使用；制度维要求制度建设适应土地利用情况的变化，通过消除不同的土地制度之间存在着的外部利润来实现土地资源的最优配置。     

洪水演进三维模拟仿真系统可视化研究

洪水演进仿真系统的研制，是实施“数字流域”工程的重要组成部分；结合洪水演进可视化目标的分析，基于Visual C 系统开发平台，融GIS技术和Opengl开发技术，采用三角形逼近、光滑处理和加入法向量以控制光照的方式，实现了流域地形及河床的三维可视化仿真；应用广度优先搜索算法确定了运动水体与流域河床形态的自适应与自相依的关系，使流域洪水演进模拟具有真实自然的可视化效果。所研制的系统雏形，可有效的模拟流域洪水的三维演进过程；     

云南松根系对土壤牵引效应测试系统的设计与实现

目前在野外对云南松根系与土壤的机械效庆的研究，由于测试研究受多种因数的影响，开展研究困难较大，研究精度也受到一定程度的影响，这对较深入的描述根系与土壤相互作用的机械效应带来一定的困难。本文基于这一实际，设计了能在室内和野外进行实时测试分析的测试系统，并配套了支持PCMCIA插槽的DAQP－12型模数转换（A／D）卡，以及直流电供电的QT－300型调理装置。结合所配套的硬件，利用Visual C在Windows95/98平台编写了软件，经过实际试验测试，系统各项性能能够满足云南松根系对土壤的机械效应研究的测试分析要求。     

半固定沙丘表面的137Cs沉积特征

利用^137Cs示踪技术对干草原地区半固定沙丘表面的蚀积规律进行了初步研究。通过半固定沙丘表面不同部位^137Cs剖面分布型式及其总量与背景值样点的对比分析，认为半固定沙丘表面存在微弱的风沙活动，其中沙丘中上部表现为风蚀状态，迎风坡脚与风坡脚均为沉积部位。这一尝试性研究为风沙地貌提供了新思路。     

湿地旅游可持续发展研究

湿地以其独具特色的自然和文化景观为湿地旅游提供了有利条件。本文在可持续发展思想的基础上提出了湿地旅游这一概念，分析了湿地旅游发展与湿地环境保护之间的关系；针对湿地生物多样性、景观多样性、文化多样性等特点对湿地的旅游价值作了进一步的探讨，提出了湿地旅游可持续发展的几点对策。     

评《现代自然地理学》

《现代自然地理学》(北京师范大学出版社2002年2月出版)是河南大学环境与规划学院马建华教授主持的教育部“高等师范教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”中的“面向21世纪自然地理教学内容和课程体系的改革与实践”项目的主要成果,该书由著名自然地理学家、中国科学院院士郑度先生作序,教育部审定的高等教育“面向21世纪课程教材”之一。