近地空中爆炸作用下钢框架结构冲击响应

采用多物质欧拉与拉格朗日耦合算法,对框架结构和混凝土地面采用Lagrange单元、空气和炸药采用多物质ALE单元,建立流固耦合有限元模型,对一个五层的钢框架结构在近地爆炸作用下冲击压力波的传播过程、结构冲击响应和变形以及破坏过程进行了数值模拟.数值模拟分析结果表明,拉格朗日-欧拉耦合算法较好地模拟了爆炸冲击波在介质中的传播和作用在结构上的爆炸荷载效应.在爆炸近区,空气爆炸冲击波的衰减速率快;爆炸产生强烈的冲击波首先使钢框架结构正面的柱和梁柱节点区产生很大的塑性变形,钢框架柱在发生爆炸的瞬间失去承载能力,最终导致建筑物整体倒塌.考虑结构变形和流体荷载间的相互影响可以较真实地模拟结构在爆炸荷载作用下的连续倒塌过程,为研究结构在爆炸荷载作用下的连续倒塌提供了有效手段.     

PM2.5降尘对大鼠的急性肺损伤及复合维生素B的干预作用研究

为探讨复合维生素B(叶酸、B_6和B_(12))能否抑制PM_(2.5)对大鼠的急性肺损伤作用,本研究将56只SD大鼠随机分成对照组、不同剂量(0. 4、2. 0、10. 0 mg/m L) PM_(2.5)染毒组和相应的复合维生素B干预组(0. 02 mg/m L叶酸、1 mg/m L维生素B6、0. 002 5 mg/m L维生素B12),取肺组织进行HE染色观察组织病理学形态变化并进行病理学评分;收集支气管肺泡灌洗液(BALF)测定总蛋白(TP)、乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(AKP)、酸性磷酸酶(ACP)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的含量。结果显示,PM_(2.5)染毒能对大鼠肺组织造成不同程度的病理性损伤,复合维生素B能减缓此损伤;与对照组相比,低、中、高剂量的PM_(2.5)染毒大鼠可引起BALF中LDH、AKP、ACP、TP和MDA含量显著升高(P 0. 05),而SOD和CAT活性显著降低(P 0. 05),且TP和MDA含量随染毒剂量的增加而升高(P 0. 05),CAT活性随染毒剂量的增加而降低; 3个染毒剂量的复合维生素B干预组LDH、TP和MDA含量显著降低(P 0. 05),而SOD和CAT活性显著升高(P 0. 05); PM_(2.5)低、高剂量+复合维生素B组BALF中ACP含量显著降低(P 0. 05); PM_(2.5)中剂量+复合维生素B组BALF中ACP含量无显著改变;仅有PM_(2.5)低剂量+复合维生素B组AKP含量降低(P 0. 05),其余干预组AKP含量无显著变化。因此认为,PM_(2.5)降尘能打破机体的氧化-抗氧化平衡,造成大鼠急性肺损伤,而复合维生素B能减缓此损伤,对机体起到保护作用。     

Grain-size characteristics of sediment in Daniugou peatland in Changbai Mountains,Northeast China: Implications for atmospheric dust deposition

The grain-size distribution characteristics and grain-size parameters of sediment in two vertical sections of Daniugou peatland in the Changbai Mountains were systematically investigated. A comparative analysis of the sediment granularity using a discriminative function with Hongyuan peat, red clay, loess-paleosol, fluvial deposit as well as lacustrine deposit was also conducted. It turns out that the vertical section of Daniugou peat ash is primarily constituted by clay and silt particles, and the content of sand is relatively small. Grain-size frequency curves generally show a single-peak modality while a bimodal pattern is detected in the upper layer. The grain-size component and peak pattern of grain-size frequency curves also illustrate that peat ash materials were transported to the peatland by long-range aeolian dust during the deposition process, while there existed short-distance dust influence in peat deposition of the upper layer. Comparisons of grain-size parameters and the discriminative Y-value of Daniugou peat ash with those of typical aeolian sediments show close similarities, suggesting the possibility that atmospheric dust transport processes were involved in the accumulation of peat again. Moreover, the variations of grain-size distribution suggest the local environmental deterioration which is just the driving force of local dust elevation. Grain-size analysis of peatland sediment is demonstrated to be one effective method to extract information about regional and global environmental evolution, and more attention should be paid to current local ecological environment and to seeking a balance between economic development and environmental protection in Northeast China.     

退化草地封育后土壤细颗粒增加机理探讨及研究展望

土壤的恢复是退化草地生态系统恢复的难点和关键。土壤细颗粒物质的增加对退化的土壤系统恢复具有重要意义,不但可以改善土壤质地、也能输入土壤养分。通过综述退化草地封育后土壤细颗粒增加的研究案例,从植物有机体的归还、植物覆盖增加及其抑制风蚀作用和截存降尘的作用分析细颗粒增加的机理;重点总结了降尘对生态系统作用的研究进展;并从降尘对退化草地封育后土壤细颗粒增加的贡献以及草地植被对降尘的截存作用两个方面做了研究展望。     

江苏地区大气降尘元素地球化学特征与城市地质调查有关问题研究

通过对江苏南京市等典型地区大气降尘样品微量元素分布数据的分析研究,总结了上述各地大气降尘的元素含量分布等地球化学特征,发现不同地区大气降伞的微量元素分布存在明显差异,Cd、Ph、Zn、Se、S等元素在大气降尘中呈相对寓集趋势,城市地区大气降尘污染程度总体要高于乡村,部分降尘样品中Cd、Pb、Zn、Cr、Nj等重金属元素的超量富集与人为活动有关.认为大气降尘环境地球化学调查可在城市土地资源规划利用与保护、产业合理布局、地表物质循环研究、居民健康等方面发挥独特作用,建议今后江苏城市地质调查工作增加这方面的研究内容.     

双星定位系统的近地卫星联合定轨同质异质观测数据加权方法及应用

针对双星定位系统的近地卫星联合定轨中的多源观测数据的融合处理问题,建立了同质观测数据的二步系统误差修正的改进的方差分量估计最优加权方法;分析指出异质观测数据的多源融合测量模型本质为多结构多参数的非线性回归模型,建立了异质观测数据的模型结构特征分析和方差分量估计相结合的最优加权方法.设计了两类观测数据最优加权及联合定轨参数估计的实现算法,并以双星及备份星的距离和同质观测数据以及双星距离和与星敏感器测角的异质观测数据为例,进行了联合定轨仿真实验.理论分析和仿真计算结果表明;对于同质观测数据联合定轨,采用二步系统误差修正的方差分量估计法,可以获得比传统的经验加权算法更优的定轨精度;对于异质观测数据联合定轨,通过引入表征模型结构特征的加权因子,与平均加权方式相比,近地卫星及静地卫星的联合定轨精度均得到一定程度的改善.     

柑橘植株冠层氮素和光合色素含量近地遥感估测

柑橘植株营养状况的遥感监测是实现果树轻简高效管理和优质丰产的重要手段,但迄今有关基于低空遥感信息的果树营养诊断研究鲜见报道。本文采用具有490 nm、550 nm、570 nm、671 nm、680 nm、700 nm、720 nm、800 nm、840 nm、900 nm、950 nm等11个波段光谱的八旋翼飞行器(UAV)载多光谱遥感系统,获取距地面100 m高度的哈姆林甜橙植株春季冠层近地遥感信息,对比分析基于多元散射校正(MSC)和标准正态变量(SNV)两种预处理光谱和原始光谱(OS)的偏最小二乘(PLS)、多元线性回归(MLR)、主成分回归(PCR)及最小二乘支持向量机(LS-SVM)等4种模型对冠层叶片氮素、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量预测精度的影响。结果显示,距地面100 m高度的多光谱信息,通过SNV光谱预处理和MLR建模对冠层叶片氮素、叶绿素a和叶绿素b含量的预测效果均较好,预测集相关系数(Rp)值分别达0.8036、0.8065和0.8107,预测均方根误差(RMSEP)值分别为0.1363、0.0427和0.0243;而在SNV光谱预处理基础上的LS-SVM建模对冠层类胡萝卜素含量预测效果更优,Rp值达到了0.8535,RMSEP值为0.0117。表明利用机载多光谱图像信息可实现对柑橘植株冠层全氮及叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量的较好估算,为大规模柑橘园植株冠层营养状况的精准和高效监测提供了一条新途径。     

青藏高原局地因素对近地表层地温的影响

青藏高原近地表层地温既受区域性因素（高度、经度、纬度）控制，同时又受局地因素的影响。观测结果表明，高原稀疏植被地段比裸地地温高，短时期薄层雪盖起降低地温的作用，南坡比北坡地温高2－7℃，黑色沥青路面年平均温度比碎石土天然的年平均地表温度高4．5℃，亦高于其它材料的路面地温。     

上海市大气降尘污染的地面气象背景特征

对上海市11 a(1993-2003年)的月降尘量和同期气象要素资料分析表明,降尘量的年际变化呈下降趋势、月际变化呈双峰型分布,气象因子是这种分布的主要影响因素;重点运用聚类分析方法将降尘地面气象背景分为A、B、C、D、E 5个类型,不同天气类型对降尘量的影响不同,其中A型最有利于降尘,其气象特征是偏南风频率、3 m/s以上风速频率、蒸发量和气温位居其他各类之首,降水量、雨日数、湿度中等,气压低.冬季,降水与降尘量呈现为一定的正相关关系.     

一次磁层亚暴期间磁场偶极化的尾向传播

利用TC1、Cluster和Polar结合极光和同步高度及地磁的观测,研究了2004年9月14日1730～1930 UT时间段的亚暴偶极化过程.此前行星际磁场持续南向几个小时.亚暴初发(Onset)开始于1823 UT.2 min之后,同步高度的LANL 02A在子夜附近观测到了明显的能量电子增强（Injection）事件,而TC1在1827UT左右在磁尾(-10,-2, 0)RE (GSE)观测到了磁场BX的突然下降,伴随着等离子体压强和温度的突然增加及磁场的强烈扰动.在(-16, 1, 3)RE (GSE) 的Cluster上相同的仪器观测到相同的现象,只是比TC1观测到的晚大约23 min,在1850 UT左右.虽然Polar在更靠近地球的较高纬度(-75, 35, -40)RE (GSE)附近,也在1855 UT左右观测到了这种磁场偶极化现象.以上的观测时序表明TC1、Cluster观测到的磁场偶极化比亚暴偶极化初始发生分别晚4 min和27 min.说明偶极化由近磁尾向中磁尾传播.详细计算表明偶极化源区的位置大约在X=-77RE～-86RE,而传播速度大约为70 km·s-1.在这个事件中亚暴的物理图像可能是中磁尾的近地重联产生的地向高速流到达近磁尾,为近磁尾的亚暴触发创造了条件;亚暴在近磁尾触发之后,磁场偶极化峰面向中磁尾传播.