超千米大直径煤矿降温井钻井技术

热害是深部煤矿开采中的一个灾害,煤矿送冰降温井是地面至井下输送降温冷介质的通道,是实现矿井井下降温的关键系统之一。结合沈煤集团红阳三矿一组超千米大直径降温井工程实例,介绍了煤矿降温井的施工目的及钻井和完井工艺技术。     

毫米波云雷达与探空测云数据对比分析

应用中国气象局大气探测综合试验基地2015年8—12月数据,对Ka波段毫米波云雷达与L波段探空云底高、云顶高及云垂直结构的探测进行对比分析,从分析结果可以看出,毫米波云雷达发射的电磁波能够穿透厚度较大的云层,探测出云垂直结构,所探测的云底高和云顶高与L波段探空结果保持良好的一致性。进一步分析一些云底、云顶高度差异较大的个例,得知与探空气球的漂移造成地域偏差和L波段探空相对湿度探测的误差相关。研究结果表明,Ka波段毫米波云雷达不仅探测能力强,探测精度也较高,是地基云探测的一种有效手段。     

温特斯法在夏季温度预测中的应用

温特斯法可以对具有随机性、线性、季节性变化的时间序列进行预测,用温特斯法作了一次温度预测尝试。依据温特斯法的基本理论及3个平滑方程的递推公式、初始值公式和预测模型公式,将夏季6、7、8月的月平均温度看作具有随机性、线性、季节性变化的时间序列,应用温特斯法建立了河南省5个代表站夏季温度预测模型,并对2000~2004年夏季温度进行试报,得到了较好的预测结果,平均预测准确率(TS)为75%,此方法可作为预测气温的一种方法,在业务预报中应用。     

滇东南高原岩溶盆地区普阳煤矿的深层涌水趋势分析

普阳煤矿位于一断陷盆地的浅部新近系地层中,矿区被3种类型的水文地质边界圈闭。煤层分布标高低于暗河出口100～230 m,煤田四周及盆地基底均为岩溶含水层,其承压水头高于煤层底板67～268 m,预计最低开采标高的平均承压水头约206 m。为解决矿区地下水突水威胁,监测普阳河水流入和流出的水量,根据水均衡原理及矿坑充水要素,制定中长期排水方案。研究结果表明,矿区岩溶发育垂向分带特征清楚,煤层底板以下岩溶含水层以弱岩溶带为主,单元内93%的地下水通过普阳暗河集中排泄,加之煤层以下有一定厚度的隔水层阻隔,故深层开采时可能发生局部突水危害,但水量不大,最大涌水量仅限于自然状态下补给普阳河的地下水径流量。结合矿坑充水控制因素及地下水动力学分析,采用水均衡法评价突水量,方便可行。     

红树林对潮流底边界层动力过程的影响

红树林是重要的滨海湿地木本生物群落,其生物地貌过程对防风护堤具有重要作用。为深入研究红树林近底部泥沙输运的机制,在福建漳江口红树林进行了现场观测。通过对比光滩和红树林处的水动力和泥沙动力过程发现,红树林对流速具有明显的阻滞作用和偏转效应,且光滩处沉降作用和再悬浮作用均较明显,红树林处沉降作用明显。结合输运方程计算结果发现,光滩上的沉积物通过潮沟向红树林输运,并为红树林截留沉降,表明红树林可以通过降低水动力以及植物吸附来影响悬沙运动,具有良好的促淤作用。     

Very low frequency Ocean Bottom ambient seismic noise and coupling on the shallow continental shelf

Sources of very low frequency (0.01 to 1.0 Hz) ambient seismic noise in the shallow (<100 m) water continental margin sediments are investigated using Ocean Bottom Seismometers (OBS). The predominant seismic motions are found to be due to surface gravity (water) waves and water-sediment interface waves. Actual experimental measurements of seabed acceleration and hydrodynamic pressure are given, including side by side comparisons between buried and plate-mounted OBS units. OBS-sediment resonant effects are found to be negligible at the low frequencies under investigation. Wherever there exists relative motion between the seabed and the water, however, an exposed OBS is subject to added mass forces that cause it to move with the water rather than the sediments. Calculations based on measured seabed motions show that a neutral density, buried seismometer has superior sediment coupling charactersitics to any exposed OBS design.     

Fidelity of ocean bottom seismic observations

The often poor quality of ocean bottom seismic data, particularly that observed on horizontal seismometers, is shown to be the result of instruments responding to motions in ways not intended. Instruments designed to obtain the particle motion of the ocean bottom are found to also respond to motions of the water. The shear discontinuity across the ocean floor boundary results in torques that cause package rotation, rather than rectilinear motion, in response to horizontal ground or water motion. The problems are exacerbated by bottom currents and soft sediments. The theory and data presented in this paper suggest that the only reliable way of obtaining high fidelity particle motion data from the ocean floor is to bury the sensors below the bottom in a package with density close to that of the sediment. Long period signals couple well to ocean bottom seismometers, but torques generated by bottom currents can cause noise at both long and short periods. The predicted effects are illustrated using parameters appropriate for the operational OBS developed for the U. S. Office of Naval Research. Examples of data from ocean bottom and buried sensors are also presented.     

珠江河口底边界层憩流动力特征

通过在珠江黄茅海河口进行的25 h定点连续观测,分析了潮流底边界层在憩流时刻的动力特征。结果表明,憩流期非恒定性增强,改变了平均流和湍流结构。主要表现:1)平均流结构出现三种不同类型,分别是对数分布(摩擦力主导)、垂向均匀分布(惯性主导)和过渡状态(摩擦力和惯性力平衡);2)湍流各向异性增强,湍谱惯性子区带宽减小。各湍流特征参数在转流时刻达到最小值,表明惯性作用抑制了湍流的发育。     

贻贝养殖区底层鱼类群落结构特征分析

采用相对丰度、种类丰富度、多样性和均匀度以及相似性指数,结合丰度生物量比较曲线、等级聚类和生物与环境相关分析等多元统计方法对贻贝养殖和泥地生境中的鱼类组成、群落时空格局及其与环境因子间的关系作了比较研究。结果在两生境共采集鱼类41种,其中MF为35种,SB为25种。MF中以皮氏叫姑鱼(Johnius belangerii)和小黄鱼(Larimichthys polyactis)为代表的石首鱼科鱼类的优势度皆高于同期的SB,且褐菖鲉(Sebastiscus marmoratus)和星康吉鳗(Conger myriaster)成为MF的季节性优势种。但鲬(Platycephalus indicus)和黄鮟鮟(Lophius litulon)等泥地优势种在MF却较为少见。单变量分析表明两生境间各季度种类组成中等不相似。春夏季MF站位的群落丰度密度和物种多样性比SB高,但两生境间各指标并无显著差异。多变量分析显示3个站位的群落格局皆有显著的季节变化,且2生境间群落组成差异明显。ABC分析揭示幼小鱼类的数量优势在MF站位要比SB更明显,群落稳定性高于后者。BIOENV分析显示溶解氧皆为两生境鱼类群落组成的最大相关因子。研究表明,相对于同期的泥地生境,贻贝养殖对鱼类群落结构及其多样性并无显著影响,但养殖活动对石首鱼科鱼类和一些趋礁鱼类的种群可能起到了积极的养护作用,同时也为幼小鱼类提供了更多的人工庇护所。