广西暴雨时空分布特征

利用1970~2004年广西89个测站逐12h降水实测资料,分析了广西暴雨的时空分布特征。结果表明:广西年均暴雨量的分布具有明显的地域性,暴雨中心区主要位于山脉的迎风坡,地形的强迫作用对暴雨有增幅效应。年均暴雨日数的地域分布与年均暴雨量的分布相一致,但不同的季节年均暴雨日数其地域分布有明显差异。暴雨的日变化具有桂西北夜间暴雨濒数较白昼高,而桂东南则相反的分布特点。广西暴雨过程持续时间一般为1~2d,约占94%,3d以上的强过程只在5~8月份出现。     

位移时空综合分析法及其在边坡工程中的应用

以往对监测位移数据分析方法主要是位移-时间关系分析。但监测数据包含了大量对工程设计和施工都很有用的信息,其中不乏位移-空间方面的信息;另一方面,从工程设计和施工角度看,除需要位移-时间信息外,还需要位移-空间信息。位移时空综合分析法的提出旨在综合位移-时间和位移-空间等两方面的信息,为工程设计和施工服务。该方法依表现形式不同又分为竖线法和曲面法两种。本文将通过五强溪船闸边坡工程实例,来进一步说明位移时空综合分析法的原理及其应用。     

Expected loss‐based alarm threshold set for earthquake early warning systems

Earthquake early warning systems (EEWS) seem to have potential as tools for real‐time seismic risk management and mitigation. In fact, although the evacuation of buildings requires warning time not available in many urbanized areas threatened by seismic hazard, they may still be used for the real‐time protection of critical facilities using automatic systems in order to reduce the losses subsequent to a catastrophic event. This is possible due to the real‐time seismology, which consists of methods and procedures for the rapid estimation of earthquake features, as magnitude and location, based on measurements made on the first seconds of the P‐waves. An earthquake engineering application of earthquake early warning (EEW) may be intended as a system able to issue the alarm, if some recorded parameter exceeds a given threshold, to activate risk mitigation actions before the quake strikes at a site of interest. Feasibility analysis and design of such EEWS require the assessment of the expected loss reduction due to the security action and set of the alarm threshold. In this paper a procedure to carry out these tasks in the performance‐based earthquake engineering probabilistic framework is proposed. A merely illustrative example refers to a simple structure assumed to be a classroom. Structural damage and non‐structural collapses are considered; the security action is to shelter occupants below the desks. The cost due to a false alarm is assumed to be related to the interruption of didactic activities. Results show how the comparison of the expected losses, for the alarm‐issuance and non‐issuance cases, allows setting the alarm threshold on a quantitative and consistent basis, and how it may be a tool for the design of engineering applications of EEW. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

宽角反射地震波走时模拟的双重网格法

在研究地壳结构的人工源宽角反射地震资料解释中,常规宽角反射波走时和射线路径计算大都假定地壳模型为层状块状均匀介质.为了逼近实际地壳结构模型,要求模型尺度较大,为了提高地震资料解释的可靠性,须减小模型离散单元的尺寸,但同时计算量大大增加,使资料解释的效率较低.为此,本文尝试同时提高宽角反射地震资料解释效率和可靠性的方法,即使用双重网格计算宽角反射地震波走时和射线路径的最小走时树方法.双重网格法在均匀介质内部仅计算大网格节点,在速度变化点、震源点和检波点区域,同时计算小网格节点;在界面边界点使用比介质内部节点更大的子波传播区域.模型计算结果表明,对于大尺度的层状块状均匀介质模型,在保证精度的条件下,本文所提出的双重网格射线追踪方法的计算效率比单网格方法显著提高.     

日本MW9.0地震前GRACE卫星重力变化

利用GRACE重力卫星月重力场数据,通过去相关与高斯滤波等方法获取日本大地震震前震源区周缘年度、季度和年度差分重力变化,以及若干点位时间序列重力变化。分析结果表明：日本大地震前5年内在震源区周边出现了比较明显的卫星重力异常正负交替和迁移现象,至震前1～2年,震区周边形成了明显正负异常区,正重力异常区重力增加现象明显。点位重力时间序列分布指出日本MW9.0级地震前存在与1976年唐山地震类似的重力变化现象。反映出日本大地震震前震源区周边地下物质运动、质量迁移和能量积累等问题。     

Improved spatial delineation of streambed properties and water fluxes using distributed temperature sensing

A new method was developed for analysing and delineating streambed water fluxes, flow conditions and hydraulic properties using coiled fibre‐optic distributed temperature sensing or closely spaced discrete temperature sensors. This method allows for a thorough treatment of the spatial information embedded in temperature data by creating a matrix visualization of all possible sensor pairs. Application of the method to a 5‐day field dataset reveals the complexity of shallow streambed thermal regimes. To understand how velocity estimates are affected by violations of assumptions of one‐dimensional, saturated, homogeneous flow and to aid in the interpretation of field observations, the method was also applied to temperature data generated by numerical models of common field conditions: horizontal layering, presence of lateral flow and variable streambed saturation. The results show that each condition creates a distinct signature visible in the triangular matrices. The matrices are used to perform a comparison of the behaviour of one‐dimensional analytical heat‐tracing models. The results show that the amplitude ratio‐based method of velocity calculation leads to the most reliable estimates. The minimum sensor spacing required to obtain reliable velocity estimates with discrete sensors is also investigated using field data. The developed method will aid future heat‐tracing studies by providing a technique for visualizing and comparing results from fibre‐optic distributed temperature sensing installations and testing the robustness of analytical heat‐tracing models. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

喷混凝土边坡温度场与应力场耦合的有限元时效分析

由于混凝土材料与岩土材料的热传导系数、比热容与热膨胀系数的差异,在温度的循环变化下使得喷射混凝土边坡容易于喷层与岩土层的结合面处产生应力集中而开裂。采用有限元的方法,考虑地应力与温度应力的耦合作用,分析了在一定的边界温度作用下不同时刻边坡喷层面的水平位移,以及喷层与岩层结合面处的剪应力的分布规律;指出在温度应力与地应力的共同作用下,喷混凝土边坡坡顶与坡脚均为容易发生破坏的地方,通常坡顶的破坏型式为拉张破坏而坡脚则为剪切破坏;边坡内的温度分布、边坡表面的位移与应力的变化均存在一定的时间效应,这一规律与实测规律比较吻合。分析结果表明,当温度变化剧烈时边坡的防护必须考虑温度应力的影响。     

基于中资商业银行全球空间扩展的世界城市网络及其影响因素

世界城市及其网络是近20多年来国际上城市研究的重要方向。现有研究主要反映了发达国家高级生产者服务业企业主导下的世界城市网络,针对中国等新兴经济体经济动力影响下的世界城市网络的研究明显不足。以在全球快速扩展中的中资商业银行为对象,利用改进的链锁网络模型,分析了1978年以来中资商业银行境外扩展的时空变化,及其连接下的世界城市网络的空间结构变迁。结果显示：中资商业银行的全球扩展,强化了中国主要城市与西欧和北美核心金融中心城市、全球的区域性门户城市、以及亚太地区的世界城市之间的联系,对不同阶段全球的世界城市网络的发展产生了日益重要的影响。中国的对外经济、人员以及政府间的联系,是影响中资商业银行全球扩展与世界城市网络格局的主要原因。     

宁蒙沿黄地带最小综合交通时间成本的城市影响区

城镇体系规划已成为区域规划的主要内容之一,城市影响区划分具有现实意义。引力模型已成为城市影响区划分的主流方法,对引力模型进行2个方面的拓展:一是以城市建成区作为"源"实现城市"点"到"面"的拓展;二是综合交通数据和土地利用数据计算最小时间成本,并以此作为时间距离划分城市影响区。将城镇用地作为"面"状城市源,城市影响区轮廓与城镇用地轮廓具有相似性,反映出放大的城镇用地轮廓特征;最小时间成本原则下,城市影响区受道路类型尤其是通行时间成本较低的道路类型分布的影响显著,在两城市间格网通行时间成本相同前提下,两城市影响区分界线将垂直平分城市间通行时间成本最低的道路线;交通格局奠定了城市影响区基本形状,城镇用地作为城市"源"和土地类型格网通行时间成本的引入使得城市影响区轮廓不规则和精细化。     

基于时间序列遥感数据的嵯岗国家沙化土地封禁保护成效评估

2013年中国启动实施了内蒙古自治区新巴尔虎左旗嵯岗国家沙化土地封禁保护区试点。本研究利用2001-2017年生长季NDVI数据分析了嵯岗封禁保护区及周边区域植被长势时空演变特征,分析了多年的生长季降水量和历年旱情,之后利用植被降水利用效率和NDVI残差趋势分析对保护成效进行了评估。结果表明:(1)封禁项目实施之前,封禁区内外植被长势变化趋势基本一致,而在项目实施后的2016、2017年,封禁区内NDVI距平明显高于封禁区外;(2)降水为影响该区域植被长势的主导气候因素,在封禁实施后的2015-2017年该区域连续3 a干旱,极大地限制了区域植被生长;(3)封禁区内植被降水利用效率和NDVI残差均呈现明显的增加趋势,而封禁区外变化不明显,说明封禁提升了植被的自我修复能力;(4)嵯岗封禁保护区由3个地块组成,其中嵯岗林场封禁效果比牧场八队和牧场十一队明显。国家沙化土地封禁保护措施有效促进了植被自我修复,提高了沙漠生态系统应对气候变化的能力。