岩石蠕变声发射特性研究现状与展望

蠕变是岩石一种重要的力学特性,与工程的长期安全稳定和安全密切相关。声发射技术作为一种无损检测手段,被广泛应用于岩石变形破坏研究领域。本文阐述了近年来基于声发射技术开展岩石蠕变特性方面的研究进展,主要包括不同岩性、加载方式、应力水平下岩石蠕变声发射特性,岩石蠕变破坏声发射前兆特征。在此基础上,提出了几点今后需要进一步深入研究的问题。     

基于径流还现的洮河流域径流变化特征研究

河川径流还现计算是准确反映区域水资源状况的基础,同时也是水资源规划和决策的重要依据.选取甘肃省洮河流域李家村、红旗2个代表水文站长系列径流资料作为基础数据,在还原计算的础上,对洮河流域径流进行还现计算,同时对径流变化特征进行研究.结果 表明:1956—2016年洮河流域李家村、红旗多年平均实测径流量分别为39.52×1...     

2014年夏季长江流域持续性低温的大尺度环流异常

采用中国地面站气温逐日观测资料、NOAA全球逐日海表温度资料,及NCEP/NCAR的全球日均再分析资料,研究了2014年持续性低温的三维结构及大尺度环流异常。结果表明,2014年的低温异常,除了在陆地上区域性地出现在长江流域,还以大尺度带状的形式、从陆地延伸到海洋上。这种带状异常不只出现在近地面,在大气各层（925～500 hPa）都能看到。分析指出,大气中的这个低温带主要由高纬大气环流异常造成。在位势高度场上,最重要的异常出现在高纬60°N,有呈带状的位势高度正距平,它引导（距平意义上的）偏北气流从正北和东北偏东方向侵入,在其南侧形成一带状的偏低温区。大气各层均呈现出这种在高纬有位势高度正距平、相应地在稍南的低纬（40°N）有位势高度负距平、两者之间为低温区的分布特征。从低层往上,这种配置型式整体表现出由南往北的倾斜,其垂直剖面表现为距平意义上的、大尺度、类似于锋面的倾斜结构。文中用简单的概念模型对此进行理解,认为这种结构是由大气动力异常和热力异常相互影响、共同作用而形成的。     

三维隔震(振)支座的工程应用与现场测试

首先介绍了一种新型三维隔震(振)支座,该支座由联接件、竖向隔振支座和水平隔震支座组成。竖向隔振支座和水平隔震支座具有较小刚度,采用该类型支座的隔震结构,其竖向基频和水平基频可远离地铁、铁路振动和地震的主频,从而实现竖向隔振和水平隔震作用。其次介绍了该三维隔震(振)支座在某一地铁平台上部结构中的应用情况,对该类型支座进行了竖向性能和水平性能试验。最后对三维隔震(振)结构与传统结构进行了地铁运行时结构振动的对比测试。测试结果表明:三维隔震(振)系统对振动的高频信号具有显著衰减效果。     

长江口和浙江近岸海域表层沉积物中颗粒磷的形态分布和影响因素

研究长江口和浙江近岸海域的水团流向、缺氧程度、潮汐作用以及养殖活动对表层沉积物中颗粒磷赋存形式的影响,对东海生态环境的可持续发展有着重要的意义。长江口以北和浙江近岸泥质区各存在一个缺氧中心,杭州湾属于强潮区,而象山港遍布养殖场。2018年8—9月在上述4个海域分别采集表层沉积物,采用SEDEX方法进行了颗粒磷的形态划分和含量测定。研究结果表明：在长江口外北部缺氧区和浙江近岸泥质区的南部缺氧区,由于沉积物-水界面的还原环境可以活化铁结合态磷,使之转变为生物可以直接利用的弱吸附态无机磷,因此表现出沉积物中铁结合态磷的低值和弱吸附态无机磷的高值;前者的缺氧程度高于后者,因此其铁结合态磷的含量相应更低。杭州湾和象山港海域均受潮汐作用影响,两者沉积物中磷的分布比较均匀。象山港表层沉积物中铁结合态磷含量均较低,这可能是因为养殖活动造成的水体缺氧通过潮汐活动扩散到整个港底。象山港废弃养殖场沉积物中的碎屑磷和残余有机磷含量显著低于非养殖区,可能是由于养殖活动累积的生物沉积稀释了陆源输入的碎屑颗粒。     

乌鲁木齐市建设生态城市现状的比较分析及发展对策研究

乌鲁木齐是绿洲城市,自然环境比较脆弱,由于城市建设缺乏生态环境规划,能源消费结构不合理以及特殊的自然地理等原因,致使城市的生态环境问题十分突出,建设生态城市是乌鲁木齐市未来发展的必然选择。从城市生态系统的结构、功能和协调度三个方面构建了生态城市的评价指标体系,采用层次分析法对乌鲁木齐市生态城市建设现状进行了定量分析,同时选择北京、上海、成都、西安、兰州等5个城市的生态化程度进行对比,结果表明:乌鲁木齐市的结构指数为0.241,低于对比的5个城市;功能指数乌鲁木齐为0.271,远低于上海(0.615)、北京(0.466)和兰州(0.343),与西安(0.272)接近,略高于成都(0.222);从城市协调度来看,乌鲁木齐市的指数值为0.306,为6个城市的最小值,生态综合指数由高到低分别为北京(0.580)>上海(0.579)>成都(0.382)>西安(0.380)>兰州(0.360)>乌鲁木齐(0.270),乌鲁木齐市生态化程度为第Ⅳ级,即生态化程度较低,为6个城市中的最低值。总体上为较发达地区城市的生态化程度较高,中西部地区城市的生态化程度较低。乌鲁木齐市建设生态城市应采取的关键对策包括以下几个方面:1、编制城市综合生态区划,做好城市生态规划;2、优化能源结构,大力发展清洁能源;3、建立排污权交易制度,控制大气污染;4、采用边际成本定价方法、制定科学的水价、优化配置水资源;5、合理布局城市景观生态,搞好城市绿化及荒山绿化。     

地震研究新方法——洋壳流理论简介

根据交换平衡力学原理[1],简要地介绍了洋壳流的概念及其运动特点。根据运行区域和方向的不同,把三大洋的海底扩张运动划分为不同的洋壳流,并绘出运行路线图。提出洋壳流运动方向、路线及力作用大小的判断方法,通过不同区域洋壳流相互力作用的对比,分析海底扩张运动对地震时空分布及变化规律的影响。     

A two-dimensional finite volume hydrodynamic model for coastal areas: Model development and validation

A two dimensional implicit finite volume scheme for solving the shallow-water equations is developed. The effects of the Coriolis force, surface wind stress, and waves are included. A non-uniform rectilinear forward staggered grid is used with Cartesian coordinates. The time integration is performed using the Euler implicit technique. The convective flux is treated using the deferred correction method. The viscous terms are discretized using a second order central difference approximation. The SIMPLE (Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations) algorithm is used for coupling the velocity components and the water elevation gradient for the water level correction. The system of equations is solved sequentially using the Strongly Implicit Procedure (SIP). To simulate wave driven current, a phase averaged wave model is used first to simulate wave transformation and calculate radiation stresses. The performance of the developed model is validated for different sources of external forces and different combinations of boundary conditions. The validation cases include tidal circulation in a harbor and wave induced currents behind a breakwater parallel to the coastline. The model is finally applied to simulate the flow pattern in a closed artificial lagoon and along the coastline near Damietta Port located along the Northern coast of Egypt. Results of the developed model agree well with the published results for the considered cases.     

胶州湾潮汐潮流动边界数值模拟

基于普林斯顿海洋模式,通过干湿网格判别法引入潮汐潮流的漫滩过程,考虑M₂,S₂,K₁,O₁,M₄和MS₄六个主要分潮,建立了胶州湾潮汐潮流数值模拟和预报模型,研究了该海域潮汐潮流特征,并讨论了漫滩对潮流模拟的影响。与实测资料的对比验证表明,该模式能够对胶州湾的潮汐和潮流做出较为合理的预测。给出了胶州湾潮汐、潮流、余流等分布特征,模拟的潮流场以及余流场涡旋等现象与观测符合良好;计算了潮波能通量,从能量角度探讨了潮波的传播特性;对潮位与潮流场演变规律,以及潮能通量的分析表明,胶州湾内的潮波以驻波为主。通过数值试验发现,漫滩过程的引入对胶州湾潮流速度的模拟至关重要,不考虑漫滩过程的模式会夸大或者低估潮流流速。对于滩涂面积广阔的海域来说,潮流数值模式中考虑漫滩的影响是必要的。     

地理信息系统在海岸海洋地貌研究中的应用

随着现代海洋观测技术的发展,通过海岸海洋地貌调查获得的数据急剧增长。运用地理信息系统(GIS)将不同学科、不同来源、不同格式的数据进行集成管理、分析和表达已成为当前海岸海洋地貌研究的重点。系统介绍了GIS技术在海岸海洋地貌研究中新的方法体系,包括数据获取、数据处理、数据分析和数据表达四个部分,重点研究了GIS空间技术、海底地形建模和用三维可视化技术解译海洋地学,探索陆海交互作用中隐含信息的方法,并将其应用到沿海城市规划、海港选址、大陆架岛礁地貌环境研究的具体实例中,研究范围从陆到海涵盖整个海陆交互作用带,为海岸海洋社会发展、经济建设及外交权益提供科学基础和决策支持。通过上述方法体系与应用研究说明,以GIS为核心建立的多源地理空间信息平台使传统海岸海洋地貌研究的范围、内容及方法都发生了重大变化,但多源数据信息的精确解译和成功应用必须同时具有空间信息学和地貌学专家知识。