甘肃舟曲江顶崖古滑坡形成演化机理与堆积体稳定性评价

古滑坡堆积体复活是我国青藏高原及周边地区的主要地质灾害类型之一, 也是我国西部正在建设的重大交通和水利工程面临的主要安全威胁之一。因此, 对古滑坡的形成演化机理进行研究并对其堆积体进行稳定性评价, 显得极为重要, 可以为古滑坡堆积体复活的早期识别与防治设计提供理论支持。甘肃省舟曲县江顶崖古滑坡堆积体近十年来数次局部复活形成滑坡堵塞白龙江, 对当地人民的生命财产安全造成严重威胁。通过现场调查和无人机倾斜摄影等手段, 查明了江顶崖古滑坡堆积体的形态和结构特征, 在此基础上分析了滑坡的演化机理和动力学过程, 再结合InSAR变形数据对堆积体的稳定性进行了定性评价。结果显示, 江顶崖古滑坡是典型的大型地震滑坡, 其滑体沿3个方向坐落式下滑, 形成了如今多级台阶状的堆积体形态; 在地震荷载作用下古滑坡的动力学过程可分为中上部震动-拉裂、前缘锁固段剪断-滑坡启动、后缘拉裂-滑体加速、前缘受阻-滑体减速、稳定阶段。由于古滑坡在地震荷载作用下整体下滑, 导致上部堆积体内存在大量结构完整的岩体, 因此较为稳定; 而中下部堆积体大都为断层破碎带和破碎岩体组成的软弱结构, 稳定性较差, 未来极有可能复活。      

超级单体引发的一次大风风速估算及其机理探讨

基于地面、高空、雷达探测资料和GFS再分析资料,对一次超级单体引发的大风风速进行估测,并探讨大风的形成机理。研究表明:①伴随着大风天气的发生,地面气温快速下降、比湿减少;大风的发生与风暴单体的发展程度和中气旋强弱在时间上具有一致性,风向分布与中气旋的旋转方向相同;大风地点发生在大尺度背景下垂直速度下沉区域。②风速具有随着不同等级径向速度面积增加而增加的现象,用其可以大致估算风力等级。③多单体的合并使得风暴单体变强,成为超级单体风暴;通过动量下传,促使空中大风快速下沉至近地层辐散,使之成为地面大风的形成机制之一。④由于中等雨量的拖曳作用,将中层大气拖曳至近地层;地面气温显著降低,表示环境负浮力的增大,加强了中层大气的下沉运动。⑤风暴合并、动量下传、降水拖曳和环境负浮力增加以及风暴后部下沉气流等共同作用引起了地面大风。     

一次回流型降雪过程的成因和相态判据分析

利用常规高空和地面观测资料、天津铁塔和雷达资料、全球资料同化系统(GDAS)分析资料、雷达变分同化分析系统资料、EC和NCEP再分析资料对2016年11月20—21日天津初雪天气进行成因分析,结果表明:本次过程是在高空槽和回流冷空气共同作用下产生的,主要水汽来源为对流层中低层槽前西南暖湿气流和回流东风,回流东风经渤海低空运行时吸收水汽由\"干冷\"变为\"湿冷\";动力条件主要来自回流冷垫的动力抬升作用,降水期间回流东风层厚度由1.5km增加至2km;锋面上的非地转次级环流可将回流东风水汽向上输送成为降水原料,同时可加强其上暖湿空气的垂直上升运动;高空云水粒子向云冰粒子的转换和边界层回流冷空气加强对本次雨雪相态转换是不可或缺的,回流冷空气北风分量风速和厚度陡增、800～950hPa出现均温层、云冰粒子陡增并向低空延伸、700～850hPa与850～1000hPa厚度的变化特征对雨雪相态的判别均有较好的指示作用。     

2014年鲁甸MS6.5地震形变高频信息异常与前兆机理浅析

地震前兆异常的识别和提取一直是地震预报研究的重要任务, 也是地震预报事业发展的瓶颈。 结合鲁甸地震的研究成果, 利用S变换和超限率等方法, 提取定点形变高频异常, 总结鲁甸地震前兆高频异常形态特征, 分析异常台站空间分布规律, 剖析高频异常形成的前兆机理。 研究发现, 高频异常主要表现为信号周期在数分钟至数小时的信号成分, 频带较宽, 丛集性好, 与曲线的突跳、 毛刺或阶跃对应较好, 震前4~5 d开始出现, 震后2~3 d衰减消失; 其台站分布较分散, 主要沿NW—SE方向分布, 与区域应力场方向和发震断层走向趋于一致, 且均分布在构造块体边界; 可能是对不同速率的构造块体在震前发生的滑移和瞬间错动的记录, 它的形成与台站附近地壳介质的稳定性有关。     

一次黄河气旋特大暴雨过程分析

中国东部位于东亚季风区,随着东亚夏季风的爆发、盛行和向北推进,东亚夏季风主雨带明显自南向北移动,在中国东部地区依次形成华南前汛期雨期、江淮梅雨季和北方雨季。这三个雨季和地区也是暴雨多发期和地区。因而中国地区的暴雨既不同于印度季风区的热带类型暴雨,也不同于北美与欧洲地区中纬度型的暴雨,它是由热带季风气流与来自中高纬的冷空气强烈相互作用下发生的,不但强度大,而且持续时间长和范围广。早在20世纪初期,中国科学家就开始研究中国暴雨,经过长期的努力,在暴雨理论、暴雨分析和预报方面,获得了重大的进展。本文将对中国暴雨的理论与重要进展作一综述和评论,共包括四个方面：（1）中国暴雨的主要气候特点;（2）中国暴雨理论研究的发展历程;（3）中国暴雨发生机理研究的主要成果;（4）未来中国对流尺度暴雨理论研究的挑战。

     

青藏高原季风对西北降水影响的相关分析

西北地区地形地貌非常复杂,暴雨作用有利有弊,为了趋利避害,对近40 a西北暴雨主要进展进行了回顾、梳理,其内容包括暴雨的气候特征、大尺度环流形势与水汽输送、暴雨中尺度系统的发生发展及成因、地形及下垫面作用以及暴雨的预报方法等,以期为进一步开展西北暴雨研究、提高暴雨预报准确率和防灾减灾能力提供参考。指出围绕暴雨的监测预警与预报,需要关注基于强度的暴雨定义研究,短历时暴雨中尺度系统生消机理研究,高、中、低纬环流系统相互作用及与暴雨有密切联系的低空急流的发生发展机制研究等。从气候和气候变化的角度,针对华西秋雨背景下长历时暴雨的发展演变、东亚夏季风对暴雨的影响、变暖背景下极端暴雨事件预测及其影响预估研究等也值得关注。

     

单层球面网壳强震失效机理及参数影响研究

基于OpenSEES软件平台,建立了凯威特型单层球面网壳的纤维模型,通过增量动力分析方法,研究了球面网壳的塑性发展过程,判定了网壳结构的破坏类别;通过分析杆件纤维应力随时间的变化,杆件的塑性发展,以及失效杆件的位置分布,揭示单层球面网壳结构的倒塌机理。在此基础上,分析了跨度、矢跨比以及屋面质量对地震作用下单层球面网壳极限承载力的影响,可为工程设计提供参考。     

自生粘土矿物对文昌A凹陷深部储层的制约

目前关于自生粘土矿物对深层孔隙结构及油气运聚的影响方面的研究十分薄弱.综合利用铸体薄片、全岩XRD、扫描电镜、恒速压汞等测试手段,分析自生粘土矿物对孔隙连通性、孔喉直径及其分布的影响,并结合埋藏史和生烃史探讨了低渗透砂岩不同孔隙结构类型的油气差异富集条件.珠海组深部储层压实作用较强,自生粘土矿物含量较高.碎屑颗粒以线接触-凹凸接触为主,识别出\"孔隙+粗喉道\"和\"喉道主控\"2种孔隙结构类型,前者孔隙体积和粗喉道占比较高,后者主要以细喉道为主;自生粘土矿物分割占据大量孔喉空间,自生伊利石主要为孔喉充填型,自生绿泥石主要为颗粒包壳型;珠海组储层与下渐新统恩平组烃源岩不整合接触形成纵向\"下生上储\"、横向连续分布的有利源储组合,烃源岩持续生烃.珠海组是典型的深埋藏碎屑岩低渗储层,仍具备良好的储集条件,储层发育受机械压实作用和自生粘土矿物共同控制;压实作用是原生孔隙损失的初始因素,以绿泥石和伊利石为代表的自生粘土矿物高度发育是制约优质储层发育的关键因素.      

乌鲁木齐矿区大倾角地层煤层气水平井技术研究

准南煤田乌鲁木齐矿区是新疆煤层气勘探开发的重点区域,相比常规的丛式井,水平井作为一种成本不是很高但增产效果非常好的井型,已经越来越多地应用于矿区煤层气开发。但乌鲁木齐矿区具有地层倾角大、目标煤层结构复杂等特点,需要结合实际地质特征对水平井钻井技术进行优化和适宜性研究。结合水平井施工特点,开展了井壁失稳机理研究、低伤害钻井液体系研究和井身结构优化设计,并进行现场试验,取得了良好的效果。