海南岛附近区域热带气旋低层风场的变化特征

利用1979~2015年JTWC(Joint Typhoon Warning Center)最佳路径资料(2001~2015年资料用于台风风圈结构分析)及ERA-interim(0.5°×0.5°)再分析数据,统计分析我国海南岛附近区域(15.5°N~23.5°N,106°E~116°E)热带气旋(Tropical Cyclone,简称TC)低层风场的变化特征。结果表明:(1)年均5.5个TC于4~12月主要以西偏北路径进入该区域,其中海南岛东南侧海域TC出现频率最高且强TC比例最多,而岛西北区域出现频率最低,强TC比例最少。(2)TC中心位于海南岛不同方位时,其外围低层风场分布具有不同的非对称特征,且大风出现比率也各有差异;TC中心位于海南岛上时出现大风比率最高,位于岛南侧时次之,位于岛北侧时最小。(3)该区域TC平均最大风速半径(RMW)为58.3 km;TC位于岛上时RMW最大,而位于岛西南侧最小。(4)TC近中心最大风速由海上向陆地急剧减小,其高值中心主要位于雷州半岛东侧及西侧海域。(5)研究区域内TC的34节风圈半径在TC环流的东侧大而西侧小,强TC大而弱TC小。(6)不同区域TC变形程度有所差异。平均而言,位于岛西南侧TC变形最大而位于岛东南侧时变形最小。     

Assessing the natural component of the external load due to organic matter and biogenic elements on the water bodies in Northwestern Russia

We suggest the method to calculate the natural component of the external loads due to organic matter and biogenic elements on the unexplored lakes using the removal rate moduli for these elements, and indices of the lakes’ specific catchments. The schematic map has been generated for the distribution of natural moduli of removal on the catchment of the Gulf of Finland. We calculated the external natural loads for 94 lakes in landscapes with a high percentage of lakes.     

新疆自然地名特征

从语种(言)、自然地名通名的自然属性、时段、自然地名专名渊源等四个方面对选取的新疆1120个重要自然地名进行分类,在分类统计的基础上,运用地名语言分析学和地理学相关原理方法分析得出新疆自然地名特征。研究发现:以山体类和水体类自然地名为主,分别占总数的40.5%、35.3%,尤其以山脉(272条)和河流(214条)类自然地名最多,分别占总数的24.3%、19.1%。通名名称的数量及其出现的早晚与人们关注程度以及自然学科研究发展是密切相关的。各民族的聚居及迁徙使新疆自然地名具有浓厚的民族性。自然地名存在10种以上民族语地名以及其他古语和合璧语地名分布的独特现象,各民族对自然地名专名和通名称谓不尽相同。在新疆的自然地名中存在着大量地名通名的叠加,如"塔格山"、"郭勒河"、"库木沙漠"、"布拉克泉"等。民族语地名的空间分布和当地居民的民族成分存在很大的相关性。维吾尔语自然地名的53.6%都分布在和田和喀什地区;哈萨克语自然地名的73.2%分布在伊犁哈萨克自治州直辖市县、阿勒泰地区和哈密地区;蒙古语自然地名的64.3%分布在阿勒泰、博尔塔拉、巴音郭楞和伊犁等地、州。博尔塔拉蒙古自治州有96%的自然地名是蒙古语地名,克孜勒苏自治州的柯尔克孜语地名占到柯尔克孜语总地名的81.6%。自然地名形成和发展具有历史演替性(历史阶段性),保存至今的古语地名仅占2.9%,语源较为复杂并且一些古老的地名在使用过程中已被取代或消失;近现代地名数量最大,并且语种明显易于区别。自然地名专名类型复杂多样,共计13类,从多个方面反映出新疆的资源概况、环境以及人们的心理状态、意识形态以及人们的生活或生产方式等,其中以地物、形态、地名以及颜色类居多;在颜色类中又以黑色、白色最多。文章对新疆现存自然地名存在的问题进行了讨论,发现民族语言的差别造成了新疆自然地名存在多地同名、一地多名和地名的转音现象;此外,自然地名实体之间也存在着等级从属关系。     

轻量砂变形及强度特性三轴试验研究

通过三轴试验系统研究了新型土工材料--轻量砂的变形及强度特性。结果表明,不同的配比、龄期使轻量砂具有不同的原生结构强度,围压使不同原生结构强度的土样处于剪胀或剪缩状态,导致发生应变硬化、应变软化以及相应状态下孔压的3种对应形态变化。变形模量随EPS（发泡聚苯乙烯）球粒掺入比的增大而线性减小,随水泥掺入比、龄期增大而线性增大,相同配比的土样变形模量与围压关系不大;三轴抗压强度随EPS球粒掺入比增大而呈负指数关系减小,随水泥掺入比、龄期、围压增大而线性增大,存在水泥掺入比阀值;土骨架转换效应对于土样强度的影响很大,造成了土体单轴、三轴抗压强度分带,高水泥掺入比能够大大弱化EPS颗粒的土骨架效应。结合前人成果,系统地研究了轻量砂密度、无侧限抗压强度的影响因素,引入材料学中比强的概念,提出了单价比强图结合配方公式的方法,对轻量土砂进行配方优化。分析了轻量土砂应力-应变关系转型问题,提出采用无侧限抗压强度来表征不同配比、龄期轻量土砂的原生结构强度。通过试验与数理统计,建立临界围压与原生结构强度的关系,为数值模拟计算与建立本构模型奠定了基础。     

截齿破岩机制及截线间距优化试验研究

根据截齿侵入岩石的断裂特征和相关试验数据,分析了破岩机制及不同截线间距对破岩效果的影响。在单刀旋转截割试验平台上,以不同切削深度和截线间距进行组合试验,并结合比能耗、粗度指数及截割载荷3个评价指标,对截线间距进行优化,研究截割该类型砂岩时截线间距与切削深度的最佳比值。试验结果表明,岩石在单齿旋转截割作用下的破碎过程大致可以分为初始压碎区细粒岩屑生成、密实核形成并储能、各向裂纹的扩展与连通、断裂体崩落、二次压碎区细粒岩屑生成5个阶段,且岩屑的断裂是以拉伸为主并伴随着挤压和剪切的共同作用;在最佳截割条件下,粗度指数较高,岩屑成块率增加,且比能耗低。通过分析岩石破碎过程及对截线间距的优化,可为掘进机破岩机制研究及截齿布置提供参考。     

基于灰色关联度的地下水化学成分分析

依据新疆某水库周边耕地地下水水样化验数据,应用灰色关联分析与相关分析相结合的方法,分析了地下水主要成分与总硬度、总碱度、电导率及矿化度4个指标之间的关系.结果表明,总硬度变化主要受Ca2+影响,水中HCO3-含量与总碱度关系密切,电导率主要受Mg2+影响,Na+、K+和与Mg2+对矿化度有较大影响.通过相关分析,发现它们之间相关性极为显著.     

Vertical heterogeneities of hydraulic aquitard parameters: preliminary results from laboratory and in situ monitoring

Abstract

A borehole is developed in a shallow multi-layered aquifer and used to derive the porosity, specific storage and hydraulic conductivity of the aquitard. Local values of hydrodynamical parameters are estimated from petrophysical analysis of core samples, and the empirical relationship between porosity and permeability. Vertical diffusivity is determined from the response of the aquitard to a loading cyclic signal using pressure records at different depths. Hydraulic conductivities deduced from the petrophysical analysis ranged from 10^?8 to 10^?10 m s^?1 and are comparable with those of facies of marine/lacustrine clay observed in samples. The permeability values calculated based on diffusivity are within the range 10^?9 to 10^?11 m s^?1 with a quasi-systematic bias of one order of magnitude. These values are average for a larger part of the aquitard and correspond to an integrated value. The methodology retained for the aquitard characterization is discussed with emphasis on the implications for the management of a complex aquifer system.

Citation Larroque, F., Cabaret, O., Atteia, O., Dupuy, A., and Franceschi, M., 2013. Vertical heterogeneities of hydraulic aquitard parameters: preliminary results from laboratory and in situ monitoring. Hydrological Sciences Journal, 58 (4), 912–929.     

基于S波段双极化雷达的变分法的定量降水估计算法

基于比差分传播相移(K_DP)的降水估计算法R(K_DP)相较于传统基于水平反射率因子(Z_H)的算法R(Z_H)的表现更优。在雷达实际运行中,由于随机误差和后向散射相位(backscattering phase)的影响,可能出现负的K_DP。运用一种基于变分的雷达定量降水估计混合算法(V-RQPE)。该算法用变分拟合方法重构差分相位(Φ_DP),用一种新的稳健的边界条件求解方法,在消除随机误差的同时获得非负的K_DP,进而进行降水估计。随后我们使用2017年5月7日广州S波段雷达的回波数据和地面雨量站观测数据进行验证,同时使用了六种不同的算法进行对比,结果显示,在1小时累计降水估计中,V-RQPE表现最好,在24小时累计降水估计中,V-RQPE和基于变分拟合的K_DP的降水估计算法(R-VKDP)表现最好,实验结果表明变分拟合方法对雷达降水估计能力有显著提升。      

基于Excel的Q=f（S）及q=f（S）曲线判别

鉴于传统的手工方法或CAD绘制抽水试验过程中Q=f（S）及q=f（S）曲线中出现的效率低、精度不高的问题,利用Excel的计算、图表功能．以内蒙古鄂尔多斯某井田203孔8煤至17煤抽水试验资料为例,详细阐述了图表法和数值法绘制Q=f（S）及q=f（S）曲线的具体步骤及判别啦线是否正常的方法,为野外水文地质技术人员提供了一个很好的参考范本。     

关于磷石膏尾矿库安全专篇的研究

磷石膏尾矿库是以磷石膏渣堆积起来形成的尾矿库,其安全问题一直是磷化工企业及安全生产管理部门非常关心的问题。根据《尾矿库安全监督管理规定》,尾矿库工程在设计阶段应该编写安全专篇,需要对尾矿库及尾矿坝稳定性、尾矿库防洪能力及排洪设施和安全观测设施的可靠性进行充分论证。3个方面的内容紧密联系,其是否安全可靠决定着尾矿库是否安全运行。针对磷石膏尾矿库的安全专篇问题,分析了专篇中的关键技术内容,对防洪计算、稳定性计算和安全监测分析等方面的本质问题进行了探讨,并将这三者作为一个系统进行分析总结。通过对湖北某磷石膏尾矿工程安全专篇的编写与分析,对具体的技术方法给出了说明。目前尾矿库工程安全问题受到了广泛的关注,其结果提供了比较完整的具体经验,采用的方法和得出的结论对相关工程可以起一定的借鉴作用。