Two-dimensional numerical approach for the vibration isolation analysis of thin walled wave barriers in poroelastic soils

This paper is concerned with the vibration isolation efficiency analysis of total or partially buried thin walled wave barriers in poroelastic soils. A two-dimensional time harmonic model that treats soils and structures in a direct way by combining appropriately the conventional Boundary Element Method (BEM), the Dual BEM (DBEM) and the Finite Element Method (FEM) is developed to this aim. The wave barriers are impinged by Rayleigh waves obtained from Biot’s poroelasticity equations assuming a permeable free-surface. The suitability of the proposed model is justified by comparison with available previous results. The vibration isolation efficiency of three kinds of wave barriers (open trench, simple wall, open trench-wall) in poroelastic soils is studied by varying their geometry, the soil properties and the frequency. It is found that the efficiency of these wave barriers behaves similarly to these in elastic soils, except for high porosities and small dissipation coefficients. The efficiency of open trench-wall barriers can be evaluated neglecting their walls if they are typical sheet piles. This does not happen with walls of bigger cross-sections, leading in general to efficiency losses. Likewise, increasing the burial depth to trench depth ratio has a negative impact on the efficiency.     

江苏省海洋经济与区域经济耦合协调性研究

伴随着海洋资源开发和海洋科技进步,海洋产业在国民经济中扮演着日益重要的角色,海洋经济与区域经济的协调发展成为研究热点。江苏省是沿海地区经济发展强省,但其海洋经济发展优势并不突出,为了对其海洋经济与区域经济的耦合协调发展状态及耦合发展的制约因素进行研究,文章在探析海洋经济系统与区域经济系统耦合发展机理的基础上,借鉴物理学耦合度函数构建了海洋经济与区域经济的耦合协调度模型,并对2006~2012年江苏及其他沿海省市海洋经济与区域经济的耦合协调度进行了评价。结果表明2006~2012年间,江苏省海洋经济与区域经济的耦合协调度不断提高,逐步迈入了磨合发展的关键期,但海洋产业发展模式落后和海陆互动性弱等因素导致其与沿海其他省市相比仍有较大差距。本研究能够为江苏海洋经济发展提供科学建议。     

分布式“河道-沉陷区-地下水”水循环耦合模型——Ⅰ.模型原理与开发

基于水平衡原理提出了采煤沉陷区的水量平衡控制方程,详细描述了采煤沉陷区积水与多个水文要素之间的作用关系,并在分布式水文模拟的基础上开发了物理机制较强的"河道-沉陷区-地下水"耦合模拟模型。该模型可为采煤沉陷区积水机理、水循环转化机制、沉陷区进一步发展后的积水情势变化预测、沉陷对当地水循环的影响等研究提供定量分析工具。     

沙脊沙波泥沙数学模型的研究

在剪切水流条件下,基于水沙两相流动量方程,推导出描述海底沙脊沙波内在演变规律的基本方程。将此方程与二维浅水环流方程、波浪折射-绕射方程进行耦合,建立大范围海区平面二维波、流、泥沙数学模型,并结合海区实际观测水文地质、潮汐、波浪、泥沙资料进行模型验证。通过对比分析发现,数值模拟值与实测站位观测值二者吻合较好,表明了模型的可靠性。应用此模型对东方1-1气田穿越的大范围海底沙脊沙波在相应海动力条件下的移动规律及演变趋势进行定量预测,结果显示,随着时间的推移,沙脊沙波移动距离逐年递增,但发展变化趋势基本稳定。     

Subseasonal variability and predictability of the Arctic Oscillation/North Atlantic Oscillation in BCC_AGCM2.2

The subseasonal variability and predictability of the Arctic Oscillation/North Atlantic Oscillation (AO/NAO) is evaluated using a full set of hindcasts generated from the Beijing Climate Center Atmospheric General Circulation Model version 2.2 (BCC_AGCM2.2). It is shown that the predictability of the monthly mean AO/NAO index varies seasonally, with the highest predictability during winter (December–March) and the lowest during autumn (August–November), with respect to both observations and BCC_AGCM2.2 results. As compared with the persistence prediction skill of observations, the model skillfully predicts the monthly mean AO/NAO index with a one-pentad lead time during all winter months, and with a lead time of up to two pentads in December and January. During winter, BCC_AGCM2.2 exhibits an acceptable skill in predicting the daily AO/NAO index of ∼9 days, which is higher than the persistence prediction skill of observations of ∼4 days. Further analysis suggests that improvements in the simulation of storm track activity, synoptic eddy feedback, and troposphere–stratosphere coupling in the Northern Hemisphere could help to improve the prediction skill of subseasonal AO/NAO variability by BCC_AGCM2.2 during winter. In particular, BCC_AGCM2.2 underestimates storm track activity intensity but overestimates troposphere–stratosphere coupling, as compared with observations, thus providing a clue to further improvements in model performance.     

中国主要城市群新增制造业用地特征及城镇体系耦合分析

为探索中国典型城市群新增制造业用地结构与布局状况、发展及功能分工特征,本文基于中国土地市场网2009-2013年制造业用地出让数据,通过区位熵、耦合分析、相关分析等方法,分析了长三角、珠三角、京津冀、长江中游和成渝5个典型城市群新增制造业用地分布特征以及城镇体系耦合特征差异。结果表明：①各城市群新增制造业用地差异显著。长三角、珠三角城市群新增制造业发展较为均衡;京津冀、长江中游和成渝城市群发展协调性仍有待提升。②新增制造业各行业用地在5个城市群中均呈现出一定的集聚特征,其中原材料等传统产业倾向布局在城市群边缘区及城市低等级区;电子信息产业等新兴产业多集中在核心城市及高等级区。③各城市群内部新增制造业用地市场化机制作用较为充分,地价呈现随等级提升而递增的趋势;城市群核心区市场活跃度较低而骨干区较高。相关结论可为城市群产业布局调整、优化以及制定不同等级区域协调发展战略提供参考。     

区域创新系统与产业转型耦合协调度分析——以铜陵市为例

从人地系统的视角考察区域创新系统与资源型城市转型之间的内涵关系,揭示二者之间相互耦合协调的作用机制。通过构建评价指标体系,采用熵值赋权法并运用耦合协调度模型对2008~2013年铜陵市区域创新系统与资源型城市转型发展指数、耦合协调度进行测度、评价和分析。研究表明,在产业转型政策实施和区域创新系统建设条件下,铜陵市区域创新系统与资源型城市转型指数均呈增长趋势;二者的耦合协调度由低度水平跨越式上升至高度水平,呈现非线性的演变特征。并根据研究结论,提出了相关建议。     

重庆市新型城镇化质量与生态环境承载力耦合分析

本文以重庆市为研究对象,采用耦合分析法,通过分析新型城镇化质量和生态环境承载力主要指标,构建新型城镇化质量与生态环境承载力耦合协调模型,计算2000-2012年重庆市及各区县新型城镇化质量与生态环境承载力的耦合度,评价重庆市新型城镇化质量和生态环境承载力耦合阶段及水平,分析生态环境承载力与新型城镇化发展质量的耦合分类,为探索可持续发展的城镇化道路提供数据参考。结果显示：2000-2012年,① 重庆全市耦合度处于在0.967~1.000之间,显示出重庆市的新型城镇化质量与生态环境承载力的耦合阶段处在高水平耦合时期;② 重庆市区县新型城镇化质量与生态环境承载力耦合度分布基本符合“一圈两翼”的空间分异规律,耦合度范围在0.884~1.000之间,也处于生态环境与城镇化质量高耦合时期;③ 但重庆市各区县新型城镇化质量与生态环境承载力存在明显区域差异,尤其是生态环境承载力指数的空间差异比较明显,根据耦合状况可以大致分为4种区县耦合类型。表明重庆市快速城镇化的后果导致都市区生态压力增大,生态承载力空间差异显著的现实将导致原有城镇化发展方式面临不可维系局面,亟需调整城镇化发展方式;发展新型城镇化应通过优化资源利用方式,调整产业空间布局和升级产业达到疏导人口分布和提升城镇化发展质量的目的,最终缓解生态环境因城镇化快速发展带来的压力。     

中国县域交通优势度与农村发展的空间协同性及影响机制解析

利用综合评价、耦合协调度、空间滞后模型（SLR）等模型,对2000~2010年的中国分县农村综合发展水平及2010年的分县道路交通优势度进行综合测度,解析其两者的空间耦合协同特征,并探索道路交通对农村发展的影响机制。结果表明：① 2000~2010年,中国分县的农村综合发展水平的东、中、西差异格局未突破,农村综合发展水平整体提升了33.20%。东部地区的农村发展进入优化整合提升阶段,中、西部地区在政策、产业转移、城镇化、工业化等驱动下农村综合水平提升较快,乡村多维空间历经转型重构。② 2010年,县域道路交通优势度呈现出典型的“点-轴”的地域结构特征,存在东、中、西部和交通枢纽中心地与外围地区之间的地域差异,其与农村发展水平耦合协同性整体较差,处于轻度失调以下状态占县（区）总数的88.25%,西部地区协调度普遍低于0.40,交通发展与农村发展协同性较好地域集中于东部沿海地域和道路交通优势极核及轴带的县（区）。 ③ 道路交通等级、密度、可介入性等影响农村综合发展。道路密度对农村发展正向影响较大,国道、省道、县道沿途邻近可进入性强,对农村综合发展有积极促进作用;高速公路和铁路有景观生态学“廓道”性质,空间上起连通作用,结构的不可穿越性,封闭性影响可介入性,高速公路的出入口和火车站空间布局对农村发展影响显得尤为重要。④ 地级市交通中心地对农村发展带动影响明显,大城市的强聚集能力易促成周边县区的农村发展“灯下黑”的地域结构特征。道路交通设施建设的等级、阶段对农村发展的传导效应及区域交通建设的超前或滞后的科学判断核心理论,将是人文经济地理学及乡村地理学亟待关注的重要领域。     

创新地理学研究的几个理论问题

创新地理学是研究人类创新活动与地理环境关系的地域系统,是一门独立的人文地理分支学科,具有交叉学科的性质。其研究的“人类创新活动”是人类活动的最为重要的方面,对智慧的人地关系系统建设具有重要的意义。创新地理学与其他人文地理学的分支学科具有密切的联系,也与政治学、管理学、经济学、政策学、城市规划等学科有关,创新地理学面临的主要任务是：① 创新地理学基本理论的研究;② 创新要素（人才、资本、技术等）在空间的地域分布与组合规律的研究;③ 创新环境、创新生态及评价研究;④ 创新地理测度、创新空间格局与效应的研究;⑤ 创新联系、创新网络及创新集群的研究;⑥ 多尺度的创新体系的研究;⑦ 创新、城市发展与规划的研究。