SCOUR MITIGATION AT BRIDGE PIERS USING SACRIFICIAL PILES

To mitigate scour around bridge piers, sacrificial piles are economic method where natural processes are involved. The arrangement should be such that scoured materials from the sacrificial piles should have enough volume to fill the scour hole created upstream of the pier in such a way that sediments are trapped inside the scour hole. This concept differs from earlier study made with sacrificial piles that mainly deals to reduce the strength of horseshoe vortex. To determine the effect of sacrificial piles for scour mitigation, alternative arrangements of piles were tested in front of a rectangular pier under clear-water condition and found that when the group of piles is placed at a distance of twice the projected width of the pier, for which percentage of blockage of the pier width is 60%, the scour volume can be reduced upto 61% while the maximum scour depth can be reduced upto 50%.     

地下水流的有限分析数值解

本文介绍了一种求解地下水流问题的有限分析法,该方法将解析解结合到数值方法中,从而提高了计算精度,改善了稳定性。算例表明,在网格尺寸相同的情况下,有限分析解比有限差分解高一个数量级,与解析解吻合很好。     

Silicon limitation on primary production and its destiny in Jiaozhou Bay, China V： Silicon deficit process

Silicon is a necessary nutrient for diatoms, silicon uptake in diatom reproduction decreased seawater silicon content. This paper clarified the characteristics of silicon transferring in the sea, which plays an important role in phytoplankton growth, zooplankton graze and marine ecosystem. Analysis revealed that silicate is supplied by terrestrial sources, through plankton uptake, death, and eventually deposits to the sea bottom, and cannot diffuse upward. This is a general silicon deficit process. Many global marine waters showed the same silicon transfer route: land→silicon biogeochemical process→sea bottom. River flow brings abundant silicate into marine waters, silicate concentration in the waters decreased in the distance away from the river estuaries. In discussion of silicon characteristics and its transfer route, it was considered that the main factor controlling the mechanism of diatom and non-diatom red tides occurrence is silicon, and the changes in silicon source. Human activities, such as sea-route cutting by building embankment and dam, and silicon supplement by the sea, such as sandstorm, rainstorm and storm tide, have largely impaired the earth ecosystem and hugely threatened the human existence. It is suggested in this paper that man should resume the original face of the Si input into the sea to keep natural ecosystem in sustainable pattern.     

Okelobondo铀矿床（加蓬）周围地下水的氧化还原控制：一维反应迁移模式

Okelobondo晶质铀矿块状矿体位于Oklo地区深部约300m处。取自钻孔较浅深度（100－200m）地下水样品的pH值为中性至碱性，具还原性质，其中晶质铀矿呈饱和状态。相反，取自矿体附近深部的水样为偏碱性的氧化性质，晶质铀矿处于溶解的不饱和状态。深部的这种氧化条件是很独特的，由于它影响着在贮藏条件下的铀氧化物的化学稳定性，其来源和成因是值得研究的。本文通过三种一维柱的模拟水流及其化学反应作了分析，并探讨了造成这种情况的可能性。     

作用在裂隙中的渗透力分析

裂隙岩体中流体对岩体的作用力, 是研究岩体稳定性的重要问题。本文认为流体作用于裂隙壁面上的力包括两部分, 即垂直于裂隙壁面的流体静水压力 (导致裂隙垂向变形)和平行于裂隙壁面的拖曳力 (导致裂隙切向变形), 此拖曳力为面力。文中以单裂隙水流的立方定律为基础, 运用流体力学的动量方程, 推导出了单一平直光滑无充填裂隙、有充填的裂隙及水流和充填物一起运动情况下, 裂隙壁面承受的切向拖曳力公式。该公式对于分析流体对裂隙岩体变形性能及强度的影响具有重要价值。     

山西柳林泉域地下水流数值模拟

柳林泉为裂隙－岩溶泉，整个泉域面积约2727km2，且在柳林泉西部及西北部含水岩层组中赋存有大面积的咸水，微咸水，本文建立了平面二维区域地下水渗流模型，用于描述柳林泉域的地下水渗流，模拟效果良好，模型拟合阶段和检验阶段水头的计算值与观测值误差绝对值的平均值分别为0．46m,0.51m，所有结果显示两者基本一致，说明所建模型可以用于实际，据此模型预报了柳林电厂水源地投入使用后对区域地下水流场的影响，以及对柳林泉的影响。     

图形显示和比较古水流数据的一种软件(PC99):以青藏高原北部可可西里盆地新生代古水流数据为例

PC99是基于Windows 95 / 98/ 2 0 0 0版本操作系统的VisualBasic语言程序,以简单和友好界面图形显示、统计分析和比较古水流数据文件。这种软件支持的古水流数据显示方式包括玫瑰花图和环形图两种,玫瑰花图的花瓣宽度和半径比例尺的可调节性可以辅以解释古水流分布样式,环形图可以同时装载、显示和比较 10个单组或合成古水流数据文件。本文以青藏高原北部可可西里盆地新生代沉积的古水流数据为例,分析古水流方向的时空分布特征,表明PC99是图形显示和解释古水流数据的一种高效软件工具。     

通量向量分裂格式的二维水流-水质模拟

在有限体积法框架下应用通量向量分裂(FVS)格式进行平面二维水流 水质模拟。通过对偏微分方程进行有限体积的积分离散、利用通量的旋转不变性,把二维问题转化为一系列局部的一维问题进行求解,采用FVS格式计算各跨单元边界的水量、动量及污染物输运等通量。应用该格式计算了理想条件下的浓度输移,其结果与精确解拟合很好;模拟了长江江苏靖江段的水质及污染带,计算结果与水质监测值相当吻合,为长江江苏干流段水质评价提供了科学依据。     

裂隙网络地下水流数值模型及非连通裂隙网络水流的研究

本文在将裂隙系统的空间展布用集合函数和数值矩阵形象表出的基础上，建立了新的裂隙网络地下水流数值模型；并对有阻水裂隙在所造成的非连通裂隙网络水流问题，给出相应的解决方法。     

高含沙型曲流河床形成机理的初步研究

本文描述了在我国黄土高原宽谷中发现的含沙量超过100kg/m^3的曲流河床，并运用高含沙水流的作用对其成因进行了探讨。指出当水流进入高含沙范围时，水流能耗率大幅度降低，挟沙能力大大增加，这是促使河床向弯曲发展的主要原因。由于高含沙水流的稳定输送有赖于边界条件，故边界条件在这种曲流河床的形成中起了重要的作用。文中并讨论了这一地区游荡河型与弯曲河型的判别条件。