云南地区近震震级与面波震级转换关系研究

利用云南地区数字地震台站记录的云南及周边地区2000～2011年4.0级以上可同时测定近震震级ML和面波震级MS的433个地震波形数据,将速度数据进行仿真,即近震震级ML在仿真短周期地震仪DD-1记录上测定,面波震级MS在仿真中长周期地震仪SK记录上测定,对全部人工重新测定的ML和MS,采用线性回归和正交回归方法,得到了它们之间的转换关系式。结果表明,自20世纪70年代使用至今的公式MS = 1.13ML － 1.08与云南地区实际情况存在系统偏差,已不适用于云南地区。考虑到区域差异,认为采用关系式MS = 1.13ML － 0.86作为新的转换关系更合理适用。同时,对云南地震台网和国家地震台网都有记录的地震数据进行对比,发现云南台网和国家台网测定的绝大多数地震ML差值为－ 0.2～ 0.4,差值为0.2的地震数量最多;MS差值为－0.4～0.2,差值为－0.2的地震数量最多。     

基于混合有限元格式的完美匹配层与多次透射公式人工边界比较研究

介绍了完美匹配层(PML)人工边界可以吸收不同频率和任意角度入射波的原理以及PML人工边界的构造方法. 在此基础上,将PML人工边界应用于地震波动数值模拟的速度应力混合有限元格式中,探讨了PML应用的可行性,并通过数值试验研究了PML人工边界的反射率,比较了PML人工边界与多次透射公式(MTF)人工边界应用于体波和面波模拟中数值反射的差异,对两种边界的透射效果进行了分析. 结果表明, 尽管数值离散后PML人工边界不再保持完美匹配特性,但PML人工边界在近场波动数值模拟中可获得比MTF人工边界更为理想的吸收效果,在角点透射、大角度掠射情形下尤为明显;PML人工边界在混合有限元格式的数值算法中,未见失稳等不良反应,比MTF人工边界有更好的稳定性;在合理选择参数的情况下,PML人工边界的运算量可接受.      

数字求积仪安置值M的通用公式研究

提出一个数字求积仪安置值Ｍ的通用公式。此公式与地图比例尺、求积仪、图纸与测量环境等影响测量精度的因素相关联。通过调节Ｍ值,这些影响已基本上被消除并为实例验证。     

利用初始包容壳求二维点集凸壳的自适应算法

二维点集凸壳应用广泛,算法较多,但实现较为复杂。虽然"利用正负划分性求平面点集凸包的最优算法"[1]计算准确,计算过程中只用到加、减、乘和比较运算,时间复杂性低,但存在极值点分布情况不全面及分情况处理的局限。为弥补这些不足,首先从分析凸壳的3~8个基本极值点出发,将补全后的分布情况融入初始包容壳中;然后详细给出一种经过完善的追踪凸壳的新算法。该算法继承了文献[1]算法的优点,不仅考虑全面,而且化繁于简,并可应用于三维点集。该算法是一种自适应算法。     

温盐深变化对波束脚印坐标的影响规律分析

在多波束测深中,温盐深剖面数据的准确性对测量精度起到非常重要的作用,而在实际测量中,温盐深误差又不可避免地存在。为了分析温盐深变化对波束脚印坐标的影响规律并将其影响值量化,本文在声速剖面间接测量数据的基础上,选择精度较高、适应性较强的声速经验公式推导其误差公式,计算温盐深变化所引起的声速误差值,并且在常梯度声线跟踪模型的基础上推导出声波旅行轨迹的水平位移和垂直位移误差公式,然后结合声速剖面计算出声速误差对波束脚印坐标的影响程度。实验结果表明,温度变化对声速的影响最大,盐度和深度依序次之;温度、盐度、深度3个参量的变化引起波束脚印Z坐标的变化量均大于X、Y坐标,最高可达变化前深度的0.6%。温度和盐度的变化引起的三轴坐标值变化量随入射角的增大而减小,而深度变化引起的三轴坐标值变化量几乎不随入射角的变化而变化。本文研究结果可为温盐深误差对多波束测深精度评估工作提供借鉴作用。     

Seepage mechanisms and permeability differences between loess and paleosols in the critical zone of the Loess Plateau

The soil in the Loess Plateau has special permeability characteristics due to the alternating distribution of loess and paleosol layers. Using an analysis of the physical properties, microstructure and thermogravimetric analysis of loess and paleosol, this paper examines strata seepage mechanisms in the loess tableland area and considers the applicability of a hydraulic conductivity empirical formula. The analysis shows that hydraulic conductivity attenuation with depth can be represented by a negative exponential model, while hydraulic conductivity values are not normally distributed. The best-fitting models of hydraulic conductivity in the horizontal (K_H) and vertical (K_V) directions are Gaussian models, and both have strong spatial correlations. This study of the difference in permeability between loess and paleosol found that the depositional environment was the dominant causal factor, making the average hydraulic conductivity of most loess layers greater than that of the underlying paleosol layers. Different microstructures between loess and paleosol also confirmed the microscopic explanation in permeability anisotropy and their permeability difference. Thermogravimetric analysis determined temperature ranges for different types of water lost by heat, and then calculated ratios of bound water mass to liquid limit, with an average of 0.768. A modified formula suitable for loess was obtained by integrating the consistency index method and effective porosity ratio model into the hydraulic conductivity empirical formula. Compared with the results of laboratory tests and uncorrected formulas, the modified formula provides a good estimate of strata hydraulic conductivity. Accurate understandings of seepage mechanisms and permeability differences in the loess area are important, promoting ecological restoration and providing scientific guidance for the sustainable development of the Loess Plateau.     

渤海区域对流层加权平均温度研究

利用了MM4中尺度气象模式输出的渤海地区的温度、湿度参数,建立了渤海区域对流层加权平均温度经验公式,消除了Bevis公式引起的系统误差。     

东平湖二级湖堤波浪爬高探讨

东平湖老湖设计防洪水位为46．0m，2001年、2003年汛期，老湖水位只有44．38m，43．2m，遭遇了，较大的风浪，波浪已接近二级湖堤堤顶，出现了较大的险情．为分析出险原因，对二级湖堤的波浪因素进行了分析研究。通过有关理论分析和实际验证，1993年二级湖堤加高设汁时，堤顶超高、石护坡波浪要素计算采用前苏联西晓夫公式，不符合老湖的．实际情况，而现行规范推荐的莆田试验站公式更适合老湖波浪实际情况。采用莆田试验站公式计算，二级湖堤现状高度不足，欠高值为0．57～1．34m；部分堤段石护坡厚度不足，厚度差1～7cm。     

真实基流中非线性Rossby波演变特征(一):数值模式设计

针对描述非线性Rossby波的正压准地转位涡方程,设计了一个隐式差分迭代格式,通过数值解与精确解对比的方法,验证了差分迭代格式的精度和稳定性.首先将正压准地转位涡方程简化为Couette流方程,对比了Couette流精确解和数值解,验证了差分格式对线性方程数值计算的精度和稳定性;然后通过构造精确解和修改原方程的方法,验证了差分格式对非线性方程的数值计算的精度和稳定性.结果表明,无论是线性方程还是非线性方程,利用本文设计的差分格式得到的数值解都是稳定可靠的,这为研究非线性Rossby波在真实基流的演变特征奠定了基础.     

土层锚杆抗拔力的影响因素及其计算公式的修正

通过对土层锚杆抗拔力影响因素的探讨,得出土层锚杆抗拔力设计值的较为准确的计算公式进而可以节省锚杆材料或使锚杆工程更安全。