40Ar/39Ar geochronology and exhumation of mylonitized metamorphic complex in Changle-Nanao ductile shear zone

New⁴⁰Ar/³⁹Ar plateau ages from rocks of Changle-Nanao ductile shear zone are 107.9 Ma(Mus), 108.2 Ma(Bi), 107.1 Ma(Bi), 109.2 Ma(Hb) and 117.9 Ma(Bi) respectively, which are concordant with their isochron ages and record the formation age of the ductile shear zone. The similarity and apparent overlap of the cooling ages with respective closure temperatures of 5 minerals document initial rapid uplift during 107–118 Ma following the collision between the Min-Tai microcontinent and the Min-Zhe Mesozoic volcanic arc. The⁴⁰Ar/³⁹ Ar plateau ages, K-Ar date of K-feldspar and other geochronologic information suggest that the exhumation rate of the ductile shear zone is about 0.18–1.12 mm/a in the range of 107–70 Ma, which is mainly influenced by tectonic extension.     

Effect of gravity framing on the overstrength and collapse capacity of steel frame buildings with perimeter special moment frames

This paper investigates the effect of the gravity framing system on the overstrength and collapse risk of steel frame buildings with perimeter special moment frames (SMFs) designed in North America. A nonlinear analytical model that simulates the pinched hysteretic response of typical shear tab connections is calibrated with past experimental data. The proposed modeling approach is implemented into nonlinear analytical models of archetype steel buildings with different heights. It is found that when the gravity framing is considered as part of the analytical model, the overall base shear strength of steel frame buildings with perimeter SMFs could be 50% larger than that of the bare SMFs. This is attributed to the gravity framing as well as the composite action provided by the concrete slab. The same analytical models (i) achieve a static overstrength factor, Ω_s larger than 3.0 and (ii) pass the collapse risk evaluation criteria by FEMA P695 regardless of the assigned total system uncertainty. However, when more precise collapse metrics are considered for collapse risk assessment of steel frame buildings with perimeter SMFs, a tolerable probability of collapse is only achieved in a return period of 50 years when the perimeter SMFs of mid‐rise steel buildings are designed with a strong‐column/weak‐beam ratio larger than 1.5. The concept of the dynamic overstrength, Ω_d is introduced that captures the inelastic force redistribution due to dynamic loading. Steel frame buildings with perimeter SMFs achieve a Ω_d > 3 regardless if the gravity framing is considered as part of the nonlinear analytical model representation. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

水文实验研究进展

阐述了水文实验的概念与内涵,归纳了水文实验的研究方法及其特点,系统地回顾了国内外流域水文实验的发展历程,梳理了应用实验方法进行植被截留与阻滞作用、降水径流关系、非饱和带水分运移以及气候变化和人类活动影响下的水文过程研究的进展,分析了当前水文实验发展的不足,提出未来水文实验的发展方向:传统的实验流域着重于地表水研究,没有深入水文循环系统的内部,应将水文实验的研究范围从地表扩展为关键带部分,并加强跨流域的补给、径流与排泄关系研究;多学科交叉的综合观测实验与协同研究是水文实验的发展趋势;当前水文实验的系统性与规范性仍显不足,应重视水文实验站网建设,加强水文实验的规范性,以促进实验数据交换和研究成果对比。     

冻融循环下花岗岩剪切蠕变试验与模型研究

为探讨冻融对寒区工程岩石剪切蠕变特性的影响,以吉林省辉白隧道花岗岩为研究对象,对经历不同冻融循环次数的试样开展细观特征分析和剪切蠕变试验。试验结果表明:(1)随着冻融次数的增加,试样裂隙、孔隙不断扩展,岩石表面损伤现象愈发明显;(2)试样主要以中小孔隙为主,孔隙度随着冻融次数的增加呈非线性增长趋势;(3)随着冻融循环次数增加,蠕变变形量和蠕变速率逐渐增大,而蠕变时长、破坏应力和长期强度均呈现明显降低趋势。根据试验结果,进行冻融岩石非定常蠕变参数的表达,提出了冻融岩石损伤黏性元件,构建了花岗岩冻融剪切蠕变本构模型。将蠕变试验曲线和理论模型拟合曲线进行对比,验证了模型的正确性和适用性。通过对蠕变参数进行敏感性分析,研究了其对花岗岩蠕变变形的影响,并给出了蠕变参数随冻融循环次数的变化规律。该研究结果对于寒区岩体工程长期稳定性评价具有指导意义。     

羌塘盆地侏罗系碎屑岩储集层综合评价

运用储层综合评判分析方法对羌塘盆地侏罗系碎屑岩储集层进行分析和评价。首先选择影响储层性质的8种参数,包括定性参数,如岩性、成岩作用、储集空间类型和定量参数,如储层厚度、孔隙结构、物性等,对其进行单因素评价。在此基础上,根据各单因素对储层贡献的大小,确定各单因素的加权系数。最后,利用评判分析方法,计算各剖面的综合判别得分。综合判别分析评价表明,北羌塘坳陷中部、东部和中央隆起带北缘发育好储层;北羌塘坳陷西部发育中等储层;而南羌塘坳陷储层较差。     

西太平洋副高活动与平流层QBO关系的研究

资料分析表明，西太平洋副高活动有准两年振荡特征，副高的相对强度和副高脊线的纬度位置都清楚地表现出这种振荡。而且分析还表明，平流层低层纬向风的垂直切变同西太平洋副高活动有关，东（西）风切变对应着脊线位置偏北的较强（弱）副高形势。平流层低层东（西）垂直切变在赤道对流层上部所引起的异常上升（下沉）运动，导致Hadley环流的异常加强（减弱）可能是平流层QBO影响西太平洋副高准两年振荡的重要机制。用IAP-GCM所作的数值模拟试验得到了同观测资料分析相一致的结果。     

高低层纬向风切变的年际变率及气候学意义

用1959～1998共40年全球格点风场资料计算了200 hPa与850 hPa的纬向风速差, 即对流层纬向风切变(简称TZWS),并在此基础上得到其距平值。为了全面考察对流层中环流异常的年际变率特征, 根据TZWS的标准差分布, 文中选出了7个TZWS标准差数值大于5 m/s的代表性区域。这7个区域分别位于赤道中太平洋、赤道东太平洋、北太平洋亚热带地区、南太平洋亚热带地区、赤道大西洋、亚洲西南部以及东北部。前5个分别位于赤道、亚热带太平洋和大西洋的区域TZWS指数, 其年际变率与ENSO循环有密切联系, 反映了热带海洋温度异常对低纬度地区对流层环流的影响; 后2个区域的TZWS指数反映的是亚洲西南部和东北部的气候统变率, 在年际时间尺度上与ENSO循环有着明显的区别。通过对全球陆地降水和温度场的分析, 比较了热带、副热带的TZWS指数以及北极涛动指数的异同, 发现后2个区域TZWS指数能很好且能独立反映出北半球中高纬度地区陆地降水及陆地温度的异常模态。     

桩顶加筋灰土垫层理论分析与工程设计探讨

目前,加筋垫层的工程实践超前于其理论研究,桩顶加筋灰土垫层设计方法受到普遍关注。以郑－西客运专线深厚湿陷性黄土地基处理为工程背景,建立了桩顶加筋灰土垫层理论模型,分析了桩顶垫层荷载特征,提出了灰土垫层设计极限状态理论。考虑不同桩径、不同桩间距、不同路基高度和不同格栅强度情况,对灰土垫层厚度等进行了参数影响性分析。建议高速客运专线路基桩顶垫层设计中宜采用双层、双向土工格栅结构形式,并优先选用延伸率小的筋材。     

西北太平洋区域纬向风垂直切变的气候特征研究

西北太平洋区域纬向风垂直切变的变化是影响西北太平洋热带气旋生成和发展的一个重要的动力因子,弱的纬向风切变有利于热带气旋的发生、发展。文中将西北太平洋区域纬向风垂直切变幅度(MWS)定义为850与200 hPa的纬向风之差的绝对值,以研究MWS的气候特征。结果表明,西北太平洋区域的MWS有两个主要空间模态,第1空间模态表现为在15°N以南的热带西太平洋存在MWS东西向变化相反的两个区域,20°N附近的热带西太平洋MWS的变化与其以北海区的MWS的变化相反。第2空间模态表现为在热带太平洋140°E东、西的变化相反。研究了两个模态相关的大气环流特征,发现去掉强ENSO信号后,第1模态不但与低纬度大气环流有关,而且还与南、北半球中高纬度的大气环流有关,第2模态主要与热带西太平洋和北太平洋局地大气环流有关。另外,第1模态的时间系数与赤道东太平洋海温、西北太平洋台风生成频次有着密切联系;第2模态时间系数与西北太平洋台风活动频次联系密切。     

摩擦材料的位移间断条件研究

应用势能变分原理导出了位移间断条件,它仅与材料的强度有关。同时也建立了位移间断条件与控制方程解丧失唯一性之间的联系,探讨了两者之间的异同,明确了两者等效的范围。研究结果表明：解的唯一性丧失是应用本构算子和声学张量来讨论材料刚度劣化造成的稳定问题,其条件应该等效于位移间断条件,但它没有用强度条件表示的位移间断直接,尤其是在材料的试验破坏强度明确时。