Trend analysis of nutrient loadings in a large prairie catchment

Nutrient loadings in many river catchments continue to increase due to rapid expansion of agriculture, urban and industrial development, and population growth. Nutrient enrichment of water bodies has intensified eutrophication which degrades water quality and ecosystem health. In this study, we carried out a trend analysis of total phosphorus and total nitrogen loads in the South Saskatchewan River (SSR) catchment using a novel approach to analyse nutrient time series. Seasonal analysis of trends at each of the water quality stations was performed to determine the relationships between annual flow regimes and nutrient loads in the catchment, in particular, the influence of the high spring runoff on nutrient export. Decadal analysis was also performed to determine the long-term relationships of nutrients with anthropogenic changes in the catchment. Although it was found that seasonal and historical variability of nutrient load trends is mainly determined by streamflow regime changes, there is evidence that increases in nitrogen concentration can also be attributed to anthropogenic changes.     

Characteristics of eigen-system for flexural gravity wave problems

For a class of boundary value problems associated with flexural gravity waves, characteristics of the eigen-system are analysed which are used to study the convergence of the expansion formulae in both cases of single and two layer fluids in water of finite and infinite depths. Using Green’s function technique, the spectral representations of the vertical eigenfunctions are obtained which are used along with the orthogonal mode-coupling relations to prove the convergence of the expansion formulae. Using the expansion formulae flexural gravity wave scattering due to multiple articulations in the presence of compression are investigated. The problem is studied in both the cases of single-layer and two-layer fluids in finite water depth. Effects of compressive force, stiffness of the connectors, length of the elastic plates and water depth, position of interface on wave scattering by articulated plates are studied by analysing the reflection and transmission coefficients. This procedure of proving the convergence of expansion formulae is independent of water depth. The concept and methodology for dealing with wave-structure interaction problems discussed here can be generalised to deal with problems of similar nature arising in the broad area of mathematical physics and engineering.     

岩石加速破裂行为的物理自相似律

掌握岩石变形破坏过程中体积膨胀点至峰值强度点之间加速破裂行为的演化规律,是实现地质灾害物理预测的关键.本文考虑裂纹张开和闭合两种情况,基于断裂力学建立了三轴应力作用下裂纹扩展临界尺度与等效应力的关系.对微元体破坏概率,分别采用以等效应力表达的Weibull分布函数和裂纹尺度分形函数,通过对比导出了形状参数m与裂纹分布分维D_f关系的表达式.一个有趣的发现是,岩石峰值强度点与体积膨胀点应变比仅与m或D_f有关.对岩石蠕变或准蠕变破坏,合理的m值范围为[1.0,4.0],在此范围内应变比近似为常数1.48,该常数是描述不同尺度岩石加速破裂规律的物理自相似常数.实例分析表明,基于岩石加速破裂规律构建的多锁固段脆性破裂理论,其适用性广,尤其在崩滑和大地震预测领域,具有良好应用前景.此外,本文给出了b值与m值定量关系,以解释b值的物理意义,并探讨将其用于地震预测的可行性.     

基于多元线性回归方法的砌体结构加固费用估算模型研究

为建立适用于砌体结构的加固费用快速估算模型,对中国陕西、山西、四川等地砌体结构建筑物的历史加固费用及相关建筑参数进行统计,建立涵盖35栋砌体结构建筑物加固费用估算模型的回归与验证数据库,同时对影响加固费用的各建筑参数作显著性分析,并基于后向消去的多元线性回归方法,利用SPSS统计分析软件对已采集的加固数据进行回归,得到4个费用估算模型;按照相应评价准则分别对各模型进行评价,提出一套最优的砌体结构加固费用快速估算模型,并对该回归模型进行验证分析。回归得到的费用估算模型满足精度要求,具有一定的工程应用价值。     

省级地震台网运维管理模式

基于地震台站专业设备和通用设备的运行维护工作特点,根据内蒙古自治区地震局各类省级地震监测台网目前所辖子台数量以及即将建设的烈度速报与预警工程监测站点数量,结合内蒙古自治区独有的区位特点,通过对地震系统兄弟单位运维体系及系统外已有行业案例调研考察,积极探索分布式运维模式的可行性。考虑支持分布式运维管理体制的支撑保障体系,在总结集中运维模式弊病的前提下,提出满足内蒙古自治区地震台站运维需求的省级地震监测中心、区域中心台、地震台三级运维模式,期望在运行中不断发现问题并完善。     

地表数据驱动的与层相关的层间多次波消除方法及应用

基于反馈模型的地表相关多次波消除方法SRME(Surface-Related Multiple Elimination)近年来已得到了广泛的应用.利用共聚焦点CFP(Common Focus Point)道集代替炮集,可以将该方法扩展至层间多次波的消除.地表数据驱动的层间多次波消除方法直接利用地表观测数据进行层间多次波预测,避免了构建CFP道集所需的聚焦运算,特别是与层相关的层间多次波消除方法有效提高了多次波预测的计算效率.但地表数据驱动的与层相关的层间多次波消除方法并没有从理论上被严格地推导证明,其与CFP方法之间的关系亦未被讨论.本文在CFP方法的理论基础上推导了地表数据驱动的与层相关的层间多次波消除方法,阐明了CFP方法与地表数据驱动方法之间的内在联系.并将该方法应用于模型数据和野外实际数据,应用实例表明了所提方法的有效性.     

地震台站管理效益研究

从台站规划、建设和改造情况,管理体制、工作方式和运行模式,监测设施、观测设备和观测环境,观测质量与技术支撑,工作生活环境,人员结构共六个方面分析了天津市地震台站的工作现状,指出了其中存在的问题,并给出了对策与建议,为提高地震台站的管理效益进行了有益的探索。     

机载GPS精密单点定位性能分析

利用地面多基站RTK测量结果和精密单点定位（PPP）测量结果,分析了机载条件下PPP定位、测速性能指标.实验结果表明：机载GPS精密单点定位绝对定位精度在位置、速度上可分别达到0.182 3m和0.024 6m/s,相对定位精度在位置、速度上可分别达到0.1450m和0.024 9m/s.     

工程建设项目的多测整合对策研究

以广州市开展联合测绘的改革成效为基础,进一步探索研究工程建设项目审批服务全链条中的测绘服务事项,重点关注优化测绘服务流程、统一测绘技术标准规范、强化对测绘成果的共享互认以及完善测绘行业管理制度等内容,通过优化测绘服务体系为审批制度改革"加速",为优化营商环境"助力",为全国各地全面推出"多测合一"改革提供可复制推广的经...     

中国太阳总辐射的多元逐步回归模拟

研究采用年日照时数、年均总云量、年均水汽压、维度等常规气象要素及地理要素为解析变量,建立起估算全国范围内太阳年辐射总量的多元逐步回归模拟模型;利用全国730多个地面站1951—2002年间的常规气象观测资料,通过所构建的模型对中国太阳年辐射总量进行模拟分析,模型模拟分辨率为1km×1km,规模为4173×4847格网。模型数值计算结果显示:中国太阳辐射资源最丰富的地区为西藏自治区、青海东北部及甘肃西部边境等,高达6700MJ·m-2·a-1以上(一类地区),总面积约130万km2;最低的为四川盆地、青藏高原南部的雅鲁藏布峡谷地区,低于4200MJ·m-2·a-1(五类地区),总面积约75万km2;中国陆地表面每年接受的总太阳辐射能约为52.4×1018kJ;单位面积上太阳年辐射总量约介于2780—7560MJ·m-2·a-1;分布具有明显的地域性,呈现西北、北部高,东南、东部及东北的部分地区低的特点,模拟值较好拟合实际的太阳年辐射总量。研究所构建模型实现了太阳年辐射总量空间分布的连续模拟,模型在保证足够的模拟精度条件下,提高了运算效率,简化了模拟过程,适于全国尺度下太阳年辐射总量的数值模拟计算。