光纤布拉格光栅地震检波器的实验研究

光纤布拉格光栅(FBG)是一种新型的传感元件,具有分辨率高、精度高、抗电磁干扰能力强、频带宽等优点.本文以光纤布拉格光栅为敏感元件,设计并制作了一种地震检波器,建立了地震检波器的力学模型,并推导出地震检波器固有频率和灵敏度的理论公式.理论分析了影响地震检波器动态特性的因素,并进行实验对该FBG地震检波器的性能进行研究,实验结果表明:该FBG地震检波器在5～55Hz的振动频率范围内,具有良好的线性响应,而且输出稳定、灵敏度高,适用于地震勘探.     

表面活性剂强化含水层修复过程的全局灵敏度

针对非水相流体污染含水层的表面活性剂强化修复过程,在多相流数值模拟模型以及径向基函数人工神经网络替代模型的基础上,应用Sobol法对影响修复效果的变量进行全局灵敏度分析。当替代模型的训练集包含12组和22组数据时,替代模型与模拟模型拟合的确定性系数分别为0.977 8和0.981 6,表明随着训练集数据的增多,替代模型与模拟模型的近似精度逐渐增加。灵敏度分析结果表明：对修复效果贡献最大的决策变量为总抽水量(总灵敏度为0.491 2),其次为修复时间(总灵敏度为0.468 5),表面活性剂浓度对修复效果的贡献最小(总灵敏度为0.124 2);各个变量之间存在着相互作用,但相互作用对输出响应的影响不大。     

时间域航空电磁2.5维非线性共轭梯度反演

对于时间域航空电磁法二维和三维反演来说,最大的困难在于有效的算法和大的计算量需求.本文利用非线性共轭梯度法实现了时间域航空电磁法2.5维反演方法,着重解决了迭代反演过程中灵敏度矩阵计算、最佳迭代步长计算、初始模型选取等问题.在正演计算中,我们采用有限元法求解拉式傅氏域中的电磁场偏微分方程,再通过逆拉氏和逆傅氏变换高精度数值算法得到时间域电磁响应.在灵敏度矩阵计算中,采用了基于拉式傅氏双变换的伴随方程法,时间消耗只需计算两次正演,从而节约了大量计算时间.对于最佳步长计算,二次插值向后追踪法能够保证反演迭代的稳定性.设计两个理论模型,检验反演算法的有效性,并讨论了选择不同初始模型对反演结果的影响.模型算例表明:非线性共轭梯度方法应用于时间域航空电磁2.5维反演中稳定可靠,反演结果能够有效地反映地下真实电性结构.当选择的初始模型电阻率值与真实背景电阻率值接近时,能得到较好的反演结果,当初始模型电阻率远大于或远小于真实背景电阻率值时反演效果就会变差.     

瞬变电磁传感器的噪声特性

为了提高瞬变电磁(TEM)系统的灵敏度,增大探测深度,对瞬变电磁传感器的噪声特性进行了研究.建立了瞬变电磁传感器本底噪声模型,理论计算表明传感器本底噪声为带限白噪声,其谱密度在谐振频率点处最大,近似等于匹配电阻的热噪声.采用反向串联的小线圈替代TEM接收线圈以抑制环境噪声的影响,实现对本底噪声的测量,通过理论与实测的对比验证了本文噪声模型的正确.利用该噪声模型估算了自制TEM传感器的本底噪声为9.8 nV/m~2,分析了瞬态叠加和抽道叠加对本底噪声的改善,表明经瞬态叠加和抽道叠加后的本底噪声可达7.5 pV/m~2,远远低于环境噪声.通过建立屏蔽模型证明,对线圈进行屏蔽可以有效抑制环境噪声,显著提高传感器的灵敏度.     

四分量钻孔应变观测的实地相对标定

提出钻孔应变观测的实地标定问题有相对标定和绝对标定两层涵义;讨论了四分量钻孔应变观测的相对标定的归一化新方法：将前人标定应力观测的方法用于应变观测。一方面大大简化了计算公式,另一方面提出轮流以每个元件为标准计算灵敏度而后取平均值的方法。在统计上更为合理;并以昌平台RZB-1型钻孔应变观测为例进行实际应用,取得了令人满意的结果。     

基于模糊灰关联投影法的深基坑支护方案优选

针对深基坑支护方案决策影响因素的信息不完全性以及影响因素间与评价指标的灰色关联性,综合应用灰色系统理论、矢量投影原理和模糊数学理论,在灰色关联投影法的基础上,提出了深基坑支护方案优选的模糊灰关联投影法;采用组合赋权方法,使权重能更合理地诠释各指标因素的影响;提出了一种基于最优方案区分度的灵敏度分析方法。工程实例分析表明,采用该方法具有科学实用、操作简便、易于实现程序化、决策灵敏度高等特性,能够为方案的决策提供更为可靠的依据,具有一定的推广和实用价值     

Primary reasoning behind the double ITCZ phenomenon in a coupled ocean-atmosphere general circulation model

This paper investigates the processes behind the double ITCZ phenomenon, a common problem in Coupled ocean-atmosphere General Circulation Models (CGCMs), using a CGCM-FGCM-0 (Flexible General Circulation Model, version 0). The double ITCZ mode develops rapidly during the first two years of the integration and becomes a perennial phenomenon afterwards in the model. By way of Singular ValueDecomposition (SVD) for SST, sea surface pressure, and sea surface wind, some air-sea interactions are analyzed. These interactions prompt the anomalous signals that appear at the beginning of the coupling to develop rapidly. There are two possible reasons, proved by sensitivity experiments: (1) the overestimatedeast-west gradient of SST in the equatorial Pacific in the ocean spin-up process, and (2) the underestimatedamount of low-level stratus over the Peruvian coast in CCM3 (the Community Climate Model, VersionThree). The overestimated east-west gradient of SST brings the anomalous equatorial easterly. The anomalous easterly, affected by the Coriolis force in the Southern Hemisphere, turns into an anomalouswesterly in a broad area south of the equator and is enhanced by atmospheric anomalous circulationdue to the underestimated amount of low-level stratus over the Peruvian coast simulated by CCM3. Theanomalous westerly leads to anomalous warm advection that makes the SST warm in the southeast Pacific.The double ITCZ phenomenon in the CGCM is a result of a series of nonlocal and nonlinear adjustmentprocesses in the coupled system, which can be traced to the uncoupled models, oceanic component, andatmospheric component. The zonal gradient of the equatorial SST is too large in the ocean componentand the amount of low-level stratus over the Peruvian coast is too low in the atmosphere component.     

软土无侧限抗压强度与原位十字板抗剪强度差异浅析

文章阐述汕头市区室内软土无侧限抗压强度与原位十字板抗剪强度的相关关系,指出造成两者差异的主要原因是由于室内测试、原位测试本身固有极限性的影响和地基土层中存在着的包含物的影响,并就此提出处理和预防措施．     

长江输出溶解态无机磷的通量模型灵敏度分析及情景预测

研究河流向河口及沿海海域输送的物质通量是一项国际性前沿课题.基于人类活动影响流域营养盐输移的定量分析,应用Global NEWS模型模拟1970-2003年长江输出溶解态无机磷(DIP)的通景,对其不同来源的贡献率进行了分析,并基于千年生态系统评估对未来社会经济发展规划的情景,对2050年长江输出DIP的通量进行预测....