Use of a derived distribution approach for flood prediction in poorly gauged basins: A case study in Italy

A derived distribution approach is developed for flood prediction in poorly gauged basins. This couples information on the expected storm scaling, condensed into Depth Duration Frequency curves, with soil abstractions modeled using Soil Conservation Service Curve Number method and hydrological response through Nash’s Instantaneous Unit Hydrograph. A simplified framework is given to evaluate critical duration for flood design. Antecedent moisture condition distribution is included. The method is tested on 16 poorly gauged Mediterranean watersheds in Tyrrhenian Liguria, North Western Italy, belonging to a homogeneous hydrological regions. The derived flood distribution is compared to the regional one, currently adopted for flood design. The evaluation of Curve Number is critical for peak flood evaluation and needs to be carefully carried out. This can be done including local Annual Flood Series data in the estimation of the derived distribution, so gathering the greatest available information. However, Curve Number influence decreases for the highest return periods. When considerable return periods are required for flood design and few years of data are available, the derived distribution provides more accurate estimates than the approach based on single site distribution fitting. A strategy based on data availability for application of the approach is then given. The proposed methodology contributes to the ongoing discussion concerning PUB (Prediction in Ungauged Basins) decade of the IAHS association and can be used by researchers and practitioners for those sites where no flood data, or only a few, are available, provided precipitation data and land use information are at hand.     

结构地震响应分析新方法

本文通过对传统动力反应分析方法的总结,阐明了建立隐式和显式方法的一般思路及数学本质,提出了使用系统位移反应向量三阶导数的实用显式高阶积分方法,分析了该显式方法的精度和稳定性,并对建立更高阶隐式和显式方法以及方法的精度和稳定性作了初步讨论。结果表明,本文方法具有明显的优点。     

Stringed vertical gravimetric gradient meter

A vertical gravimetric gradient meter is described that is presented by the author and uses large hydrostatic forces with metacenters dispersed along the vertical coordinate and a weak-loaded string converter for actuating on test object in opposite directions. The calculating accuracy of the gradiometer is about ±0.10 E. The possibility of using the gradient meter for precision gravimetric experiments is shown.     

不同R-μ-T关系对比研究及其在高层混合结构位移需求估计中的应用

本文结合弹塑性反应谱的研究,给出了求解钢框架一钢筋混凝土核心筒混合结构位移需求的基本步骤,并采用不同的R-μ—T关系计算了某15层混合结构的位移需求。结果表明：选取不同模型计算所得的位移需求有一定的偏差,偏差大致在25％以内,其中Newmark＆Hall模型会较大幅高估结构的位移需求。通过比较,本文最终选取吕西林、周定松模型,其估计的位移需求与弹塑性时程分析结果的偏差基本控制在30％以内,可以为工程界接受。对比分析不仅表明了选取该模型的合理性,同时说明弹塑性反应谱法是一种比较有效的估计此类结构位移需求的方法,在混合结构基于性态的抗震设计中具有应用价值。     

应对巨大地震的应急流动观测系统

通过“十五”数字地震观测网络项目建设,目前。我国的地震观测系统和地震观测信号传输几乎完全依赖于公共通讯网络。但是,大地震常常严重破坏公共通讯系统,应对巨大地震的流动观测系统就提到迫切的日程。2007年,通过采用无线竞带接入技术,结合中国地震局数字地震观测网络技术,初步建成了应对巨大地震的应急流动观测系统,并在汶川地震现场观测初期发挥了重要作用。     

浙江地下流体在汶川8．0级地震中的映震效应研究

通过“十五”改造,浙江省目前有地震地下流体观测台站5个,10项测项,主要是水位,水温和水氡。在2008年5月12日四川汶川8．0级地震中有明显映震效应的台站为100％,测项为80％。水氡测值表现为临震向上突跳异常,最大异常幅度达23．7％,创历史之最;水温测项主要出现临震突跳或阶跃;水位测项主要是同震效应现象,为水震波引起的脉冲和阶跃变化。认为同震效应可能是地震发生后地震波传播引起的含水层弹性形变所致。并且认为观测效果不一定是井位越深越好,而是要看含水层封闭情况和仪器观测传感器的位置,没有明显的优劣之分。好的静水位观测井记录的水震波效果明显优于动水位观测井。由于前兆数字化仪器采样率相对较底（1次／min）,记录数据缺失较多,记录的同震变化波形不完整,很难进一步分析。     

非对称双塔连体结构柔性连接体系参数研究

基于非对称双塔连体结构柔性连接体系的3自由度（3-DOF）力学模型,利用虚拟激励法分析了连接构件的频率比、阻尼比和质量比等参数对该复杂结构体系地震反应的影响。根据不同的控制目标,得到了非对称双塔连体结构柔性连接体系支座优化设计参数变化规律和连接参数的优化组合,可用来指导此类结构的减震初步设计。最后以某实际工程为算例进行数值分析,验证了优化理论的正确性。     

基底隔震储罐频率特征与减震机理分析研究

研究不同高径比橡胶基底隔震储罐的频率特征,探讨储罐隔震体系3种不同振动频率随支座隔震频率变化规律.分析在不同频谱特性地震波激励下,隔震体系各振型组分对地震响应(基底剪力、支座位移和晃动波高)的影响,以及响应峰值随支座隔震频率和阻尼比的变化特点.研究表明,基底剪力峰值与场地地震波频谱特性密切相关.支座隔震频率不能完全反映减震机理的实质,隔震振型频率是影响基底剪力的重要参数.在软弱场地上隔震储罐的减震效率低,有效隔震频率范围窄.晃动波高峰值是储罐自振特性和地震波频谱特性等多种因素导致的结果,隔震系统设计时需特别考虑晃动波高增大的影响.     

大型储液罐摩擦摆基底隔震控制分析

针对弹性钢制圆柱储液罐,基于Haroun-Housner模型,将连续流体质量等效为3种集中质量,分别为:对流质量、脉冲质量和刚性质量,与这些集中质量连接的相应刚度取值依赖于储罐壁和流体质量.在水平地震激励下,在储罐底部加摩擦单摆支座,给出了简化的液体 - 储罐-隔震支座的力学分析模型,建立了摩擦摆支座基底隔震体系的振动控制方程,并利用Newmark逐步积分法对控制方程进行了数值求解,研究了摩擦摆支座基底隔震的储液罐地震反应,验证了FPB隔震的有效性.     

地下储液罐抗爆炸地冲击作用的流固耦合有限元分析

储液罐的抗震性能虽然得到了较为深入的研究,但对其抗爆炸产生的地冲击作用的研究还十分罕见。本文通过建立流固耦合的数值分析模型,研究爆炸地冲击作用下地下立式储液罐的动力特性,包括储液晃动波高、罐壁的应力和应变、底板的提离和浮放储液罐的“象足”变形产生原因及破坏机理等。研究结果表明,储液罐在爆炸地冲击荷载和地震荷载作用下的动力响应有明显区别,地震荷载作用下的储液罐抗震验算方法不适用于爆炸地冲击荷载。