Three dimensional simulation of fluid flow in X‐ray CT images of porous media

A numerical scheme is developed in order to simulate fluid flow in three dimensional (3‐D) microstructures. The governing equations for steady incompressible flow are solved using the semi‐implicit method for pressure‐linked equations (SIMPLE) finite difference scheme within a non‐staggered grid system that represents the 3‐D microstructure. This system allows solving the governing equations using only one computational cell. The numerical scheme is verified through simulating fluid flow in idealized 3‐D microstructures with known closed form solutions for permeability. The numerical factors affecting the solution in terms of convergence and accuracy are also discussed. These factors include the resolution of the analysed microstructure and the truncation criterion. Fluid flow in 2‐D X‐ray computed tomography (CT) images of real porous media microstructure is also simulated using this numerical model. These real microstructures include field cores of asphalt mixes, laboratory linear kneading compactor (LKC) specimens, and laboratory Superpave gyratory compactor (SGC) specimens. The numerical results for the permeability of the real microstructures are compared with the results from closed form solutions. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

静力弹塑性分析(Pushover Analysis)的基本原理和计算实例

阐述了美国两本手册FEMA273／274和ATC-40中关于静力弹塑性分析的基本原理和方法，给出了利用ETABS程序进行适合我国地震烈度分析的计算步骤，并用一框剪结构示例予以说明，表明Pushover方法是目前对结构进行在罕遇地震作用下弹塑性分析的有效方法。     

液化土层对地表加速度反应谱的影响

采用一种改进的有效应力方法研究土层液化对地表加速度反应谱的影响，分析中考虑了砂层的厚度、埋深和输入地震波的幅值和波型等因素。分析结果表明，土层液化使地表加速度反应谱的特征周期至少延长0．1秒以上，使原Ⅱ类场地变为Ⅲ类场地，高烈度时易变成Ⅳ类场地，反应谱中周期0．8秒-1．0秒是液化砂层加震或减震的一个分界点，液化对反应谱短周期分量具有一定的减震作用，而对长周期分量有非常显著的放大作用。     

“分水岭迁移与河流袭夺”客观存在

分水岭迁移的结果必然会引起河流的袭夺，这是水系演变中的客观规律。分水岭之所以会发生迁移，关键在于分水岭两侧分别存在着高位河流与低位河流，这就使得分水岭两侧的侵蚀能量有差异。分水岭的被切穿主要是由于低位河流溯源侵蚀较强，迫使分水岭向高位河流的一例移动，并最终袭夺高位河流。     

秦岭中部山地落叶阔叶林超级垂直带的发现与意义

山地垂直带谱是气候和植被水平地带变化和更替的缩影,垂直带的带幅、带间过渡方式、带内结构和垂直带组合方式都表现出高度的异质性和复杂性。本文发现在中国南北过渡带中部太白山发育了世界上最宽的山地垂直带——山地落叶阔叶林垂直带。该垂直带从基带到典型垂直带再到先锋性垂直带皆为山地落叶阔叶林,3种本来可以独立存在的垂直带,连续分布形成了包含3个栎林亚带、2个桦林亚带的“三层五亚带”超级垂直带,远远超过正常情况下山地垂直带1000 m的阈值,且其上限达到了海拔2800 m。它的形成与秦岭所处的过渡性地理位置、秦岭中部垂直带谱的完整性、丰富的落叶木本植物种群及其形成的强大群落竞争优势等因素紧密相关。超级垂直带的发现有多方面的意义：它是中国南北过渡带又一重要的标志性自然地理特征;它表明山地垂直带在特殊的山地环境中可以具有非常复杂的内部结构和宽大带幅,这扩展了我们对山地垂直带谱结构及机理认识的广度,对于创建山地垂直带谱结构理论具有十分重要的意义;超级垂直带的发现,也说明中国南北过渡带还有很多科学内容有待我们去探索和发现,希望本文能起到抛砖引玉的作用,引起学界对超级垂直带形成的气候和生物多样性因素、地理过渡带的结构和生态效应等重大问题进行深入研究。     

断裂构造的遥感研究方法综述

断裂构造是一种基本的构造型式。断裂构造遥感研究是高新探测技术与地球科学的有机结合 ,是断裂构造常规研究方法的有益补充和向纵深拓展的必然趋势。该文从总体思路、具体内容、操作方法等各个不同角度系统地论述了断裂构造遥感研究的现状和发展趋势 ,并在断裂构造信息提取、光谱特征分析、空间结构分析 (包括分形分析 )等方面提出了一些观点。