不规则隔水地质界面上覆均质土体稳态浸润线研究

地下水的分布对斜坡（滑坡）稳定性评价和治理有着重要的影响,且其影响因素较多,目前,对于下伏不规则隔水地质界面上斜坡的稳态浸润线还没有可用的解析解,特别是已知斜坡（滑坡）体上具有已知水位的情况下,准确确定已知水位之间坡体的浸润线对斜坡（滑坡）稳定性评价有重要作用,因此,下伏不规则隔水地质界面上斜坡的稳态浸润线研究是很有必要的。本文采用自由表面流的简化,推导了下伏隔水地质界面上均质土体的单宽含水层流量表达式,依据基床倾角把均质含水层流量表达式（Boussinesq方程式）分为两种：顺坡和逆坡。依据两种Boussinesq方程式,利用流体连续性原理,得到了下伏不规则隔水地质界面上均质土体的稳态浸润线方程和流量,通过与数值模拟（Autobank有限元程序）结果对比可知,本文的解析解与有限元数值模拟（Autobank有限元程序）的稳态浸润线和通过的流量基本一致。由于采用了Dupuit近似,本文的解析解与数值解存在一定的误差,顺坡的误差大于逆坡,坡度较大的误差大于坡度较小的误差,庆幸的是该近似产生的误差很小,总体来说,该稳态浸润线解析方法是可靠、稳定和合理的。     

基于逆Vening-Meinesz公式的测高重力中央区效应精密计算

为提高利用逆Vening-Meinesz公式反演测高重力中央区效应的精度,视中央区为矩形域,将垂线偏差分量表示成双二次多项式插值形式,引入非奇异变换,推导出了重力异常的计算公式。以低纬度区域2′×2′的垂线偏差实际数据为背景场进行了计算,结果表明,当中央区包含4个网格时,传统公式与推导出的重力异常计算公式误差的最大值大于1 mGal。推导出的公式可为高精度测高重力中央区效应的计算提供理论依据。     

1967—2017年甘肃省小麦需水量和缺水量时空特征

基于甘肃省28个气象站点1967—2017年的逐日气象数据,采用Penman-Monteith公式和作物系数计算了小麦的需水量,结合美国农业部土壤保持局推荐的方法计算了有效降水量,进一步得出小麦缺水量,并分析了小麦需水量与缺水量的变化趋势和空间分布特征,探讨了小麦需水量影响因子重要程度。结果表明:1967—2017年甘肃省春、冬小麦全生育期的年平均需水量分别为517.03 mm和436.70 mm,年平均缺水量分别为468.24 mm和301.54 mm;在时间上,51 a来春小麦种植区内的需水量与缺水量整体上无明显的趋势变化,而冬小麦种植区内的需水量与缺水量整体上呈明显上升趋势;在空间上,春小麦种植区内需水量和缺水量大致由西北向东南递减,冬小麦种植区内的需水量和缺水量大致由西向东递减。甘肃省小麦生育期内日照时数和日平均气温是影响小麦需水量的主要因素。     

不同蒸发器之间蒸发量的换算关系分析

对巴彦淖尔市3个测站连续3年的小型蒸发器与E-601B型蒸发器非结冰期的对比观测数据进行统计和分析,利用回归分析法和比值法求得小型蒸发量订正公式,经试用,效果较为理想。为利用长序列、单站点的小型蒸发器观测资料使用提供了依据,对当地的气候研究和气象服务有重要意义。     

一类常系数线性奇异积分方程的讨论

在“矩形”主值的基础上,获得合成公式,并利用合成公式讨论了一类相应的常系数线性奇异积分方程。     

Aerodynamic Variables in the Bulk Formulation of Turbulent Fluxes

Aerodynamic variables are required to apply Monin–Obukhov similarity theory in the bulk formulation of surface fluxes. In the literature, these aerodynamic variables are commonly misinterpreted. In this paper, we review the concept of the aerodynamic variable, its connection to surface-layer similarity theory and how and why the aerodynamic variable is replaced with other variables.Observed mean variables below the surface layer, such as the surface radiation temperature, or the air temperature at canopy height, are often used in place of the extrapolated aerodynamic variables in the bulk formula, requiring empirical relationships between aerodynamic and observed variables, or requiring empirical adjustments of bulk resistances. The present study examines the validity of these relationshi Experiment (CODE). The results indicate that using a measured substitute for an aerodynamic variable can lead to significant errors in estimates of turbulent surface fluxes.     

固壁紊流流速分布指数型公式和阻力规律——(Ⅰ)粗糙区

基于相似理论中的不完全自相似假设,研究了粗糙区紊流流速分布的结构形式,通过对尼库拉兹粗糙管水流试验资料的分析,进而给出了粗糙区紊流新的指数型流速分布公式,在此基础上,探讨了管道和明渠的阻力规律。     

推理公式法在土耳其小流域设计洪水计算中的适应性分析

为分析推理公式法在土耳其小流域设计洪水计算中的适应性,首先分析了土耳其常用洪水计算方法 DSI Synthetic Method在设计降雨、产流规律、汇流模型的水文特点,并将DSI Synthetic Method与我国常用的两类推理公式法进行比较,探讨土耳其降雨径流关系与推理公式法汇流模型相结合进行小流域洪水计算的方法,最后通过土耳其工程实例将该方法与DSI Synthetic Method设计洪水计算成果进行比较。研究结果表明,改进的推理公式法能够将土耳其的设计降雨、产流规律和推理公式法汇流模型相结合,设计洪水计算成果能够符合当地实际情况。     

基于梯度塑性理论的岩样拉压剪破坏统一失稳判据

提出了单轴拉伸,直剪及单轴压缩剪切破坏失稳判据的统一形式。首先对de Borst R及Muhlhaus H B关于单轴拉伸试件梯度塑性理论解析解方面的开创性工作进行了回顾、评论,并指出了他们工作的缺憾。受de Borst R等工作的启发,对直接剪切试件进行了分析,得到了快速回跳条件。并发现:岩样的快速回跳条件就是系统(由剪切带及带外弹性岩石构成)的失稳判据。又对单轴压缩岩样剪切破坏进行了分析,得到了其失稳判据。通过对单轴拉伸失稳判据、直接剪切失稳判据及单轴压缩剪切破坏失稳判据的类比,得到了失稳判据的统一形式。统一失稳判据表明:岩石材料的局部化带宽度及压缩或剪切弹性模量越小,软化模量及等效试件高度越大,试件越容易发生失稳破坏。     

求解动力方程的三种显式积分格式的比较

比较了工程上常用于求解动力方程的三种显式积分格式的能耗特性,结果表明,李小军等人的显式差分格式在物理阻尼比为0到1的范围内均具有较强的能耗特性,而且随着物理阻尼比的增大,能耗特性也增强,这种特性优于另外两种显式积分格式,能有效地克服透射边界的高频失稳,因此在处理复杂场地地震反应方面是一种比较理想的显式积分格式。