基于梯度塑性理论的岩样在压剪条件下变形及稳定性分析

考虑了正应力及剪应力联合作用在岩样的端部,而且,在正应力被视为变量,剪应力被视为常量这一特殊条件下,对剪切带的变形特征及剪切带-带外弹性体系统的失稳判据进行了分析.根据剪切虎克定律及梯度塑性理论,提出了剪切带内部弹性应变、塑性应变及总应变的解析式,对上述三种应变进行积分,提出了剪切带错动弹性位移、塑性位移及总位移的解析式.利用压缩虎克定律及几何关系建立了剪切带外弹性体的刚度的表达式.根据刚度理论,建立了剪切带-带外弹性体系统的失稳判据.考虑岩样端面的剪切应力后,在流动剪切应力相同时,剪切带内部的弹性剪切应变(均匀分布)将增加;剪切带内部的塑性剪切应变(不均匀分布)将减小;剪切带的弹性剪切位移(线性分布)将增加;剪切带的塑性剪切位移(非线性分布)将减小;剪切带错动位移要小一些.另外,剪切应力对剪切带-带外弹性体系统的失稳判据没有影响.失稳判据仅和岩石的本构参数、剪切带倾角及结构尺寸有关.     

东昆仑祁漫塔格地区花岗岩类时空变化的构造控制——来自钾钠含量变化的证据

系统收集东昆仑祁漫塔格地区花岗岩类岩石化学数据,统一采用Collins,et al.（1982）提出的K2ONa2O分类图解法,获得各个地史时期花岗岩的成因类型。结果表明,晋宁期以S型为主,优势方位不明显。加里东期优势方位为北东向,以A型为主,北西向处于次要地位,以I型为主。海西印支期,优势方位为北西向,岩石类型在海西早、中期以I型为主,海西晚期至印支期以A型为主。此时北东向处于次要地位,岩石类型以A型为主。燕山期,整个祁漫塔格地区昆中断裂以北均为A型,以南形成新的构造岩浆岩带,岩石类型主要为I型。并且,燕山期昆中断裂以北早期以北西向为主,晚期以北东向为主。上述情况说明,至少自加里东期以来,该区花岗岩的空间展布、发育规模、成因类型等诸方面都始终受到北东向和北西向两组构造带的活动强度、力学性质交替变化的控制,并且由老到新总体上存在着由北向南逐渐迁移的变化趋势。因此,祁漫塔格岩浆岩带并非同一构造机制下形成的岩浆弧,而是由北东向和北西向两组构造岩浆活动带交替作用控制的、成因类型不同的花岗岩类共同组成的复合构造岩浆岩带。     

Root structure,distribution and biomass in five multipurpose tree species of Western Himalayas

【Title】

【Author】

【Addresses】1

The tree root distribution pattern and biomass of seventeen year old trees of Grewia optiva, Morus alba, Celtis australis, Bauhinia variegata and Robinia pseudoacacia were studied by excavation method. B. variegata roots penetrated to a maximum depth of 4.78 m, whereas, M. alba roots were found down to 1.48 m depth. Lateral spread was minimum in B. variegata （1.10 m）and maximum inR. pseudoacacia （7.33 m）. Maximum root biomass of 6.30 kg was found in R. pseudoacacia and minimum （2.43 kg） was found in M. alba. For four species viz.,G. optiva, M. alba, C. australis andR. pseudoacacia, 68%-87% root biomass occurred within top 0-30 cm soil depth, but forB. variegata this was only45%. The soil binding factor was maximum in G. optiva and minimum in B. variegata. Soil physico-chemical properties also showed wide variation. The study suggests thatB. variegata with a deep root system is the most suitable species for plantation under agroforestry systems. R. pseudoacacia and G. optiva with deep root systems, more lateral spread and high soil binding factor are suitable for plantation on degraded lands for soil conservation.     

1996-2011 年南非人口空间分布格局与演变特征

南非是中国在非洲的最大投资目的地与经贸合作伙伴, 特别在基础设施建设方面发展迅速。南非人口空间分布研究对开展中南合作具有重要意义。本文通过收集整理南非历年来的全国人口普查资料统计数据, 运用空间自相关模型、不均衡指数、人口重心模型和偏移—分享模型, 分析了南非人口的空间分布格局和演变特征。研究结果表明, 南非人口分布具有显著的“东高西低”的空间格局, 呈现出以工业化程度较高的大都市区和港口城市为中心的“多核心”集聚的分布特征;空间自相关分析得出人口高集聚区主要分布在大都市区和沿海港口城市, 低密度集聚区主要集中分布在中西部地区;从变化趋势上来看, 1996-2011 年间人口分布不平衡趋势不断加强, 人口重心向西北方向移动;偏移—分享分析表明, 南非人口增长速度先后经历了从1996-2001 年快速增长到2001-2007 年缓慢增长, 再到2007-2011 年高速增长的“高—低—高”增长阶段;省域层面上看, 豪登省和西开普省一直是南非人口集聚较强地区。     

西北干旱区极端高温时空变化特征分析

利用1961—2010年西北干旱区83个气象观测站的日气温资料,通过线性倾向率、百分位法及Mann-Kendall法得出西北干旱区极端高温的具体变化特征。用百分位法对西北干旱区日气温数据进行处理,确定极端高温指标的阈值,得出极端高温强度和极端高温事件的频率。结论如下:自1989年开始,西北干旱区年极端高温呈显著上升趋势,空间上西部大于东部,局部地区盆地南缘大于北缘;极端高温日数呈明显的上升趋势;四季极端高温均有上升趋势,秋季增长率最高、冬季最低,秋季极端高温日数增长速率最大;季极端高温及高温日数高值区分布在西北干旱区西北和东南部的盆地边缘,干旱区沙漠边缘及戈壁区;西北干旱区年、季极端高温日数均与年平均气温相关性突出。     

银川市初夏气溶胶粒子谱分布特征

利用美制APS—3310A型激光粒谱仪，在中国西北城市银川对大气气溶胶粒子进行现场观测，结合气象条件，并通过理论计算分析，给出了银川市初夏大气气溶胶的日变化特征、3种不同粒径粒子分布特点及飘尘谱分布特征，以期为银川市大气污染总量控制方案及对策提供科学依据。     

库车坳陷克深气田致密砂岩储层构造裂缝形成序列与分布规律

综合采用岩心、薄片和成像测井等资料,对库车坳陷克深气田白垩系巴什基奇克组构造裂缝的形成序列、分布规律和影响因素进行了研究。结果表明:剪切裂缝和张性裂缝在克深气田均有发育,以直立缝和高角度缝为主,主要形成于近南北向的挤压作用、背斜弯曲拱张作用和异常流体高压作用,微观裂缝切穿胶结物和部分颗粒,早期充填构造裂缝可在后期构造应力和异常流体高压作用下重新裂开成为有效裂缝。克深气田发育3期构造裂缝,其中第3期构造裂缝的形成时间与天然气大量充注期吻合,是工业规模性气藏形成的关键因素。单个断背斜高部位的构造应力低于背斜翼部,因此背斜高部位的构造裂缝线密度相对较低,但背斜弯曲变形使裂缝开度较大,有效性好,单井的无阻流量较高;翼部和断层附近构造裂缝线密度较大,但开度较小,有效性差;构造应力、岩石强度和变形时间的不同造成了构造裂缝特征在各气藏之间具有差异性。储层中部第3砂层组的构造裂缝发育程度中等,充填程度相对较低,并且平面上分布连续,可形成连片分布的储层"甜点"区,应成为克深气田开发中的重点层位。对克深气田构造裂缝起主要贡献作用的为水下分流河道和河口坝微相的粉-细砂岩。     

基于非均质地层参数表征的颗粒流模型构建

非均质地层参数的获取与表征方法是浅层地质体改造的重要依据。基于非均质地层的地质建模,表征具有随机不确定性和模糊不确定性的土体表观参数和物理力学参数。利用 Weibull 分布统计描述局部地层信息,并应用Diamond-Square分形插值方法,结合差分盒子维计算非均质地层分形维数,进一步合理演算整体地层参数。采用PFC3D数值模拟软件,结合马尔科夫链蒙特卡洛方法采样数据,对非均质地层块石颗粒及土颗粒进行建模。通过非均质地层模拟结果,发现其破坏过程与应力应变曲线要比均质土体复杂得多,由于块石大颗粒的含量、分布特性对土样力学性质影响显著。本文建模方法有助于非均质地层参数表征研究。     

模糊ISODATA聚类算法在声速剖面自动分类中的应用

依据中国海浅海区30′按月历史统计声速剖面数据,通过归一化处理和Akima差值采样得到梯度剖面,建立起各方区按月归化后的声速剖面分层梯度样本集,并采用模糊ISODATA聚类算法对声速剖面进行聚类分析.通过对分类结果和类内总方差和的分析表明,聚类参数m值在1.1～2.1之间,并以最远邻系统聚类法结果为初始类中心的模糊分类效果较好.应用该方法对海洋中的声速剖面进行自动分类和区划对海洋环境的战术应用意义重大.     

鄂尔多斯盆地白垩系主要含水岩组沉积岩相古地理对地下水水化学场形成和水质分布的影响

通过典型水文钻孔和露头剖面沉积地质、水文地质调查、样品测试及综合研究表明,鄂尔多斯盆地白垩系含水层形成时,北部环河组、洛河组均广泛发育河流相沉积,而南部环河组湖泊相为主、洛河组沙漠沙丘相广泛分布的沉积古地理格局,这对含水岩石中长石、粘土矿物、方解石、石膏等重要矿物组成和易溶盐含量及其空间分布形成明显控制,也控制了含水层和隔水层空间分布,并显著影响了深层地下水循环交替条件的区域分布变化。在沉积-成岩环境条件下,影响地下水水化学场形成和水质分布变化的主要水-岩作用包括硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐矿物的溶解溶滤和阳离子交换作用等水文地球化学作用。受含水层沉积岩相古地理、地下水循环及水岩作用等因素控制,环河组、洛河组地下水总体表现为盆地北区TDS低、淡水发育、以HCO₃型为主,南区TDS高、微咸水和咸水发育、以HCO₃·SO₄型为主的分布规律,地下水水化学和水质分布在北区分布变化小、在南区上下含水层分布变化复杂。