地震孕育在地倾斜和流体动力学观测系列中的表现

1　ВведениеВсвязистем,чтоРеспубликаУзбекистанрасположенанасейсмоактивнойтерриторииЗападногоТянь- Шанябольшуюважностьимеютвопросысейсмическогорайонированияипрогнозированияместа,силыивременисильныхземлетрясений. СэтойцельювИнститутесейсмологииАНТУзБылпрове…     

海冰动力学数值方法研究进展

在海冰动力学数值模拟和预测研究中,人们将海冰视为连续介质分别建立了欧拉坐标下的有限差分（FD）方法、拉格朗日坐标下的光滑质点流体动力学（SPH）方法、欧拉和拉格朗日坐标相结合的质点网格法（PIC）,近年来又发展了基于非连续介质的颗粒流（GF）方法。对以上几种海冰动力学数值方法的特点和适用性进行了讨论,结果表明：FD、PIC和SPH方法可适用于中长期海冰动力学数值模拟,但SPH方法的计算效率需进一步提高;GF方法在不同尺度下的海冰动力学数值模拟中的计算精度均有很强的适用性,但目前较适用于小尺度下海冰动力学基本特性的数值试验研究,计算时效还不能满足实际海冰数值模拟和预测的要求。为进一步提高海冰动力学模拟的精度和适用性,在不同时空尺度下分别发展与其相适应的数值方法是必要的。     

Amodified discrete element model for sea ice dynamics

Considering the discontinuous characteristics of sea ice on various scales,a modified discrete element model（DEM） for sea ice dynamics is developed based on the granular material rheology.In this modified DEM,a soft sea ice particle element is introduced as a self-adjustive particle size function.Each ice particle can be treated as an assembly of ice floes,with its concentration and thickness changing to variable sizes under the conservation of mass.In this model,the contact forces among ice particles are calculated using a viscous-elastic-plastic model,while the maximum shear forces are described with the Mohr-Coulomb friction law.With this modified DEM,the ice flow dynamics is simulated under the drags of wind and current in a channel of various widths.The thicknesses,concentrations and velocities of ice particles are obtained,and then reasonable dynamic process is analyzed.The sea ice dynamic process is also simulated in a vortex wind field.Taking the influence of thermodynamics into account,this modified DEM will be improved in the future work.     

地面气温观测系统设计与实验研究

为提高大气温度测量的准确度,本文设计了一种新型地面气温观测系统并推导了相应的辐射误差修正方程。首先,利用计算流体动力学（CFD）方法对该测温系统进行结构优化设计以及辐射误差量化计算。然后,利用BP神经网络算法拟合可针对多变量变化的辐射误差修正方程。最后,以076B型强制通风测温仪器的测量值作为温度基准,验证该测温系统的测温精度。实验结果表明,该新型地面气温观测系统的测量值与基准温度的均方根误差（RMSE）和绝对误差（MAE）分别为0.031 ℃和0.041 ℃。     

成矿流体动力学与大地构造环境的关系(英文)

热液矿床的形成需要大量流体,而流体的运移需要包括地势差、岩石变形、热梯度及热异常等多种驱动力。这些流体驱动力与构造环境及过程有密切关系。流体压力状态和热场及地势差的组合决定了压性构造环境流体以向上运动为主,如造山型成矿系统,而张性构造环境流体以对流为主,如VMS和SEDEX成矿系统。造山作用造成的地势差及水平挤压作用所产生的超压可以驱动流体侧向迁移数百公里,如MVT成矿系统。但是,具体的成矿流体动力学过程比较复杂,且随构造演化而变化。在经历过多个大地构造演化阶段的地区,如地洼区,老的成矿流体动力系统不断被新的系统叠加或取代;新的构造单元需要来自地幔的流体源补充才有利于成矿。成矿学研究的是成矿作用与大地构造的关系,而流体动力学系统与大地构造环境密切相关,因此,成矿流体动力学应成为成矿学的一个重要组成部分。     

金矿床复式矿化类型与动力学

根据研究提出矿化迭代及其与矿化叠加的区别。金矿化分为基本矿化类型和复式矿化类型两大类,后者分为3类9亚类。最后论述了矿化类型的构造动力学和流体动力学。     

投稿预告

欢迎向主题专辑投稿也欢迎非主题投稿《地学前缘》为双月主题性期刊,欢迎按主题投稿,也欢迎非主题投稿,因本刊设有“非主题来稿选登”。近期投稿预告如下:(1)2011年第2期为“地球物质科学”主题:具体专辑名为“变质作用与造山带演化”。(2)2011年第3期为“地球结构、构造与动力学”主题:具体专辑名为“大陆地质与大陆构造”。第4期为特约专辑“沉积地质与资源”。(3)2011年第5期为特约专辑“成矿流体动力学”第6期为“地球表层科学”主题:具体专辑名为“中国土壤碳库与全球变化”。(4)2012年第1、2期“地球物质科学”主题:具体专辑名为第1期“油气沉积地质”第2期“油气藏开发地质”(5)2012年     

The impact of physical processes on pollutant transport in Hangzhou Bay

A Lagrangian tracer model is set up for Hangzhou Bay based on Coupled Hydrodynamical Ecological model for Regional Shelf Sea (COHERENS). The study area is divided into eight subdomains to identify the dominant physical processes, and the studied periods are March (the dry season) and July (the wet season). The model performance has been first verified by sea-surface elevation and tidal current observations at several stations. Eight tracer experiments are designed and Lagrangian particle tracking is simulated to examine the impact of physical processes (tide, wind and river runoff) on the transport of passive tracer released within the surface layer. Numerical simulations and analysis indicate that: (1) wind does not change the tracer distribution after 30 days except for those released from the south area of the bay during the wet season; (2) the tide and the Qiantang River runoff are important for particle transport in the head area of the bay; (3) the Changjiang River runoff affects the tracer transport at the mouth of the bay, and its impact is smaller in the dry season than in the wet season. Supported by the Natural Science Foundation of China (No.40576080); National High Technology Research and Development Program of China (863 Program, No. 2007AA12Z182)     

Gamma暴余辉的相对论流体动力学演化和光变曲线

本文首先对Gamma暴的观测特性和物理过程作了简要的介绍 ,而后 ,对火球模型的相对论流体动力学机制和同步加速辐射机制作了论述。主要工作是 :具体研究火球所抛出壳层的相对论流体动力学演化 ,应用同步加速辐射机制 ,通过由共动坐标系到实验室坐标系的相对论变换 ,得到Gamma暴余辉的光变曲线。对于火球壳层的不同的动力学演化规律 ,各向同性或各向异性的壳层抛出形式 ,以及不同的外部介质环境 ,所得到的光变曲线都各不相同。通过对这些不同的光变曲线的比较 ,明确了Gamma暴余辉的整体的物理演化图象以及各种物理过程在Gamma暴余辉演化过程中所起的作用 ,并从余辉演化的方面进一步理解了Gamma暴的物理本质     

前墙结构对OWC气室捕能效果影响的数值研究

基于不可压缩黏性流体理论和VOF(Volume of Fluid)方法建立了二维数值波浪水槽模型,将模拟波形与波浪理论值进行对比,分析了模型可靠性,并利用该模型研究了5种不同前墙结构OWC气室在不同波高、周期时的出气口速度和气室内空气压强。基于模拟结果,从波能-动能转换效率和气室内空气压强角度分析了前墙结构对OWC气室的捕能效果的影响。结果表明:对于传统的直立型OWC气室,采用合适的前墙结构可有效提高OWC气室的捕能效果;相比三角截面(20D型,30D型)和矩形(Y型)截面前墙,采用椭圆截面(20TY型,30TY型)的前墙结构的捕能效果更优,且在周期较大(1.6和1.8 s)时其作用更显著,其波能-动能转换率相对Y型前墙结构气室平均提升37%;5种前墙结构不同的气室中,20TY型和30TY型前墙结构气室的捕能效果最优。