水库异重流一维水沙耦合模型

建立了基于库区不规则断面的一维非恒定异重流数学模型,并采用明流与异重流水沙输移模型交替运算的两步模式,即用潜入条件动态判别异重流计算的上游边界位置,将潜入点上游的明流浑水段与下游异重流段计算连接起来。水流运动、泥沙输移与河床变形过程完全耦合,采用TVD(Total Variation Diminishing)形式的MUSCL-Hancock格式进行数值求解。将该模型应用于恒定流量与释放定量悬沙两种条件下的异重流水槽实验模拟,比较了有无水面梯度项对模拟精度的影响,计算结果表明该模型能较为准确地预测异重流的厚度、含沙量分布及传播过程。     

顾及多要素影响的路网匹配改进算法

针对导航地图中现有的匹配算法在复杂路段的匹配效果一般较差的问题,本文提出一种改进的匹配算法。首先,引入分块思想,提出将路网中的每个路段按规则分为简单路段块和复杂路段块,不同路段块采取不同的匹配算法;其次,充分利用车辆行驶的连续性,综合考虑了车辆行驶方向、车速与交叉口距离等多种因素对匹配结果的影响,在选取正确的匹配路段时合理利用了历史数据信息。实验表明,该算法不但对能够改善复杂路段的匹配效果,而且还能够对匹配点沿路段方向上的误差进行实时校正。     

泥石流容重的时空变化特征及影响因素研究

为了探索泥石流容重在不同时空条件下的动态演化特征及其影响机制,基于蒋家沟1995年以来的泥石流观测数据和汶川震区2008年以来的调查资料,研究了典型泥石流灾害的水土耦合过程和容重动态变化的互馈作用,对比分析了常用的容重计算方法在汶川震区泥石流计算中的差异性,并从计算公式和灾害特征两方面探索误差产生的原因。结果表明：容重随泥石流孕灾条件的时空演化而动态变化;在时间尺度上,物源活动性与容重呈正相关,物源赋存状态从极度活跃演化至高度活跃时,容重将下降10.0%～27.8%;泥石流峰值流量与容重成幂函数关系,容重随着流量增大而增大,但具有明显的上限值;在空间尺度上,容重与沟床纵比降变化趋势一致,随着侵蚀作用而增大,淤积作用而减小;常用的6种泥石流容重计算方法在龙门山区的应用结果偏差幅度为10%～30%,仅使用某种计算方法确定容重参数将导致一定误差。文章最后利用物质组成计算容重的方法,基于冲淤总量和颗粒参数建立了不同沟道段泥石流容重经验计算公式,并在雍家沟泥石流进行应用,结果显示该方法针对具有完整序列观测资料的泥石流沟,具有较好的适用性。     

三元长石地质温度计及其在我国粤西花岗岩中的应用

根据Green et al(1986)提出的三元长石温压计公式,以长石三元固溶体和矿物相平衡为基础,通过热力学推导,建立了联立方程法和迭代法两种计算三元长石温度的方法.根据联立求解可获得TAb-Or、TOr-An、TAb-An三个温度值,迭代法求解可获得TAb、TOr、TAn三个温度值.因此,一个样品可计算出6个温度数据.选择粤西地区有代表性的18个花岗岩体,按混合岩建造→深熔花岗岩建造→岩浆建造南岭系列花岗岩→岩浆建造长江系列花岗岩的顺序,进行三元长石法的温度计算,所得到的相应各建造和系列花岗岩的上限温度为755℃→766℃→865℃→970℃;下限温度为664℃→665℃→775℃→814℃,亦即上下限温度都逐渐升高,其规律性与地质和地球化学研究结果完全一致,体现了三元长石地质温度计的可靠性和准确性.     

废弃矿井煤层气资源量计算范围研究

三带理论及煤层气的解吸/吸附理论,结合残余瓦斯压力理论及国内外的相关经验数据,从理论上对废弃矿井煤层气资源量的计算范围的确定进行了探讨。提出了确定废弃矿井煤层气资源量的计算范围的几种方法。     

巴姆地震变形场和应力场：Ⅱ．用FEPG有限元方法求解

本文利用FEPG有限元程序对2003年12月的巴姆地震变形场和应力场进行了模拟计算.2003年12月26日,巴姆地区发生6.6级地震.Nakamura、Suzuki等人利用余震资料和地震破坏程度的分布图分析了余震震中的统计分布形式,得到了此次地震的发震断层是巴姆断层以西大约5km的Arg-e-Bam隐伏断层的结论.凌勇等人从差分干涉雷达(D-InSAR)出发,得到了此次地震的同震干涉条纹和雷达视线方向的位移场,并从雷达干涉的相干图上确定了发震断层的痕迹.他们还利用Okada程序模拟计算了此次地震的位移场,模拟计算的结果与D-InSAR测量的位移场比较符合.Okada程序从断层的位错为出发点进行计算,从运动学角度对此次地震变形场和应力场进行研究;本文从动力学的角度出发,研究远场区域边界的应力状态以及断层的物性参数的变化对巴姆地震形变场的影响,将各种计算结果进行对比的同时也和前人的结果相比较.本文计算中采用了凌勇等人的断层参数,即Arg-e-Bam隐伏断层为近南北走向,向东倾斜,近直立的倾角,右旋走滑,其(Strike,dip,slip)为(175°,80°,173°).断层未延伸到地表,自地面以下1km处往下延伸16km的宽度,断层长度为20km.对断层的杨氏模量、泊松比、断层附近区域的边界受力大小、两个主应力的比例以及主应力的方向的改变对计算结果的影响做了讨论.最后通过上述几组计算结果建立了一个与前人结果较为符合的巴姆地震参数模型.通过计算,一方面揭示了应力状态和物性参数的影响,另一方面也说明Arg-e-Bam隐伏断层是此次地震的发震断层这一结论是可信的.     

高分辨率遥感影像的精纠正

论述了对高分辨率遥感影像进行精纠正获得正射影像的关键技术。若干实际不同分辨率的高分辨率遥感影像被用于相应的实验,实例证明了本文算法的正确性。     

地质统计学在羊拉铜矿储量计算中的应用

本文以云南德钦羊拉铜矿床为例,借助Surpac矿业软件建立了矿床地质数据库,并运用地质统计学的方法,通过分析羊拉5号矿体铜品位分布规律,计算出了厚度、倾向、走向3个方向的实验变异函数,并进行了理论变异函数的曲线拟合,确立了矿床的数学模型.在此基础上运用克立格法和距离平方反比法分别进行了储量计算,再结合传统的块段法计算出的储量,将三者进行对比分析,探讨了三种方法的影响因素及其产生误差的根本原因,最后认为运用克立格法计算储量具有先进性和使用性.文章还分析了铜矿体的品位-吨位曲线图,为矿山合理确定经济品位和吨位提供了可靠的理论依据.     

隧道施工地质超前预报方法

隧道施工地质超前预报是一项多种方法的综合运用,对预防异常情况及掌子面前方不良地质体的存在具有重要意义,其有利于安全施工、提高效率、缩短工期、避免事故,具有较大的社会效益和经济效益.通过合理组织预报作业流程、采用多种方法和对预测结果进行综合分析,能够提供更为准确的相关信息.     

高温高压下辉石弹性及相变研究进展

辉石(pyroxene)是地壳中重要的造岩矿物,同时也是上地幔中除橄榄石以外含量最多的矿物,对其弹性及相变的研究有助于更好的理解壳幔的物质组成、地震波速异常及动力学过程等.高温高压实验和理论模拟计算是目前探测地球深部物质物性的两种最有效的间接方法,因此本文在介绍了辉石矿物学特征的基础上,从实验和计算两个方面论述了近十几年来国内外学者对辉石的弹性及相变的研究进展,然后探讨了辉石相变与上地幔X不连续面的关系,最后指出了目前的研究存在的问题以及未来的研究展望.