国外军事地质学热点问题

近年来以美国为代表的西方军事强国在军事地质学领域已取得了很大进展,尤其在应对未来战争方面作了许多准备。通过系统搜集国际军事地球科学会议(ICMG)和美国地质学会(GSA)有关军事地质学的最新专题研讨会论文与其他公开出版资料,梳理了当前国外军事地质学研究的热点问题并阐述了其新进展,其中作战领域包括地形情报研究、军事基地选址、潜在特殊战场环境调查、地下重要设施评价、非常规作战环境调查;非作战领域则包括抢险救灾、生态环境保护和环境安全评价等。最后分析了当前军事地质学研究存在的问题,并指出了其未来发展趋势。     

新疆库尔勒市道路积尘重金属污染及健康风险评价

为探究绿洲城市道路积尘重金属污染风险,在新疆库尔勒市采集54个代表性道路积尘样品,分析其中Hg、Cd、As、Pb、Cr和Cu等6种元素含量,基于GIS技术与地学统计法,采用污染负荷指数法和US EPA健康风险评价模型,对道路积尘中重金属污染及潜在健康风险进行评价。结果表明：库尔勒市道路积尘中Hg、Cd、As、Pb和Cu等元素含量的平均值均小于土壤环境质量—建设用地土壤污染风险管控标准（GB 36600—2018）中的筛选值,但Cr元素含量平均值为相应筛选值的9.90倍。污染评价结果表明,研究区道路积尘中Cr呈现重度污染,Hg、Cd、As、Pb和Cu呈无污染。道路积尘中重金属元素的污染负荷指数介于0.0142~0.0522,平均值为0.0266,处于无污染水平。从道路积尘重金属污染空间分布格局来看,库尔勒市东北部和北部区域出现污染高值区。健康风险评估结果表明,经手-口摄入途径是库尔勒市道路积尘重金属日均暴露量及健康风险的主要途径,儿童受到的健康风险高于成人。库尔勒市道路积尘中Hg、Cd、As、Pb、Cr与Cu等元素的非致癌风险及致癌风险处于安全范围内,As对非致癌风险的贡献最大,Cr对致癌风险的贡献最大。     

2018年9月8日云南墨江M5.9地震震害综述

2018年9月8日10时31分29秒,云南省墨江县(23.28°N,101.53°E)发生M5.9地震。根据现场调查情况,详细阐述地震灾区房屋建筑结构特点、房屋建筑及生命线工程震害特征,给出房屋建筑震害矩阵,对其震害成因进行分析,并与省内近年相似震级的地震震害进行对比分析,结果表明:本次地震波及范围广、总体震害轻、无人员死亡、地质灾害轻。     

Modelling road surface sediment production using a vector geographic information system

Field investigations indicate that unpaved roads are the largest sediment source on St John, US Virgin Islands. Cross-sectional measurements of eroded road surfaces were used to establish an empirical relationship to predict annual road surface erosion as a function of road gradient and contributing drainage area. A model (ROADMOD) for estimating and mapping average annual sediment production from a road network was developed by combining this empirical relationship with a series of network algorithms to analyse road data stored in a vector geographic information system. ROADMOD was used to estimate road surface erosion in two St John catchments with very different road densities but similar land cover, topography and soils. Unpaved roads were found to increase sediment production in the more densely roaded catchment by a factor of three to eight, and in the less-roaded catchment by a factor of 1·3–2·0. Turbidity measurements in the receiving bays of these two catchments are consistent with model predictions and observed sediment delivery processes. Although this model was developed specifically for St John, it can easily be adapted to other locations by substituting a locally derived predictive equation for road erosion. Model assumptions, limitations and potential improvements are discussed. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

南海实现和谐之路

中国最早发现和开发利用南海及其诸岛,南海之名始见于周朝,距今3 000多年,至秦汉时,已开发南海至印度洋的航运和商贸事业。南海诸岛和南海部分海域属于中国领土和海疆,标示在中国出版的地图中为断续国界线。南海周边国家关系历来大多处于和谐状态,其中秦汉南海海上丝绸之路和明朝郑和船队下西洋为其中显著发展的和谐时段。而自中世纪以来,域外强国侵入南海,使南海区域在相当长时间内处于严重不和谐状态。其中,15―19世纪,欧美殖民主义者侵占南海周边各国。20世纪上半叶,日本殖民主义者开始侵占中国南海诸岛,并在第二次世界大战中吞占了整个南海区域;20世纪下半叶,法国和美国相继挑起印度支那战争和越南战争。南海周边部分国家霸占中国南海诸岛许多岛礁,并在其上建筑和扩建机场及港口,扩军备,分割其海疆并掠夺其海洋石油天然气资源。中国必须开展积极的外交和军事活动,尤其是加强国防建设,在南海诸岛建设海空军基地,才能保护中国南海油气和渔业资源的开发和运输畅通,并尽早收回全部岛礁主权,使南海周边国家愿意“共同开发”,创造和谐的南海。     

基于公平最大化目标的2020年北京市养老设施布局优化

北京市正快速步入老龄化社会,机构养老作为一种重要的养老模式,对其布局公平性和合理性的研究具有重要的科学和现实意义。本文首先预测了自然增长状态下2020年北京市老龄人口的空间分布,然后建立设施布局优化模型,该模型以各需求点到养老设施的可达性差异最小化为目标;并采用粒子群优化算法求解,对北京市养老设施进行以公平最大化为目标的布局优化。研究结果表明,在公平最大化的目标下,首都功能核心区和城市功能拓展区(即中心城区)所提供的机构养老资源不能完全满足本地需求。城市发展新区在满足当地的机构养老需求之外,还将为中心城区提供大量机构养老服务,生态涵养发展区在满足本地需求的基础上还可为其他地区提供少量机构养老服务。该布局导向与《北京市养老设施专项规划》提出的布局建议相一致,且符合中心城区用地紧张、郊区自然环境较舒适的现实情况。研究结果能为养老政策的制定提供科学建议,所采用的方法也能为其他类型公共服务设施的布局优化提供借鉴。     

山区公路半填半挖路基沉降控制指标与标准研究

为了避免路基沉降导致路面结构破坏,对适用于山区公路半填半挖路基的沉降控制指标和标准进行了研究。首先,基于常泊松比假定,推导了三维Merchant模型的Prony级数表达式,并以ABAQUS为工具建立了半填半挖路基沉降计算模型。计算结果表明,半填半挖路基工后沉降曲线为“勺”形或“S”形,曲线形状的差异揭示了路基沉降的时空耦合效应。其次,基于路基工后沉降机制分析,提出了如下假定：半填半挖路基工后沉降曲线为中心对称的“S”形,对称中心两侧的曲线段为抛物线。通过沥青路面结构对抛物线形路基沉降的力学响应分析,揭示了路面结构附加弯拉应力与抛物线方程的二次项系数a具有线性关系,据此提出采用a值作为半填半挖路基沉降控制指标。最后,基于沥青路面结构在交通荷载和路基沉降共同作用下的破坏模式,提出了半填半挖路基沉降控制标准的确定方法。研究成果为合理控制半填半挖路基工后沉降提供了明确的技术依据。     

金华市街道灰尘磁化率与交通因素的关系

通过对浙江省金华市街道灰尘磁化率测试,从主干道与非主干道磁化率的对比、十字路口与非十字路口磁化率的比较以及磁化率与路网密度相关分析三个方面,定量研究金华市街道灰尘磁化率及其与交通因素的关系。结果表明：灰尘样品磁化率（χlf）变幅为127.57×10^-8~853.91×10^-8 m³ · kg^-1,平均值为322.55×10^-8 m³ · kg^-1,高于本地土壤磁化率;频率磁化率变幅为0.67%~3.99%,平均值为1.61%;磁化率与频率磁化率呈负相关关系;主干道灰尘的磁化率大于非主干道,十字路口灰尘磁化率大于非十字路口;灰尘磁化率和路网密度呈正相关,金华市街道灰尘磁化率可以指示交通污染的分布状况。     

中国道路网络的通达性评价与演化机理

现代交通方式产生之前,传统道路设施及道路运输是主要交通方式,成为各历史时期社会经济联系的主要途径,本文力图探究道路设施网络的长期演化规律。为此,本文以具有国家意义的“国道”为研究对象,以商周以来3500年为时间尺度,设计了道路网发育指标和可达性—最短距离模型;刻画了中国道路网的拓展和演化过程,总结各时期的发展特征、空间格局及模式,揭示演变规律;评价了道路网的结构特征、成熟水平与连通性,分析各时期的可达性格局及演变,识别可达性优势与劣势区域;考察了道路网演变与中国社会—经济系统的关系机制。研究发现,中国道路网遵循了“内陆扩张”模式尤其从内陆向边疆拓展,可达性形成明显的“核心—边缘”中心圈层格局,并同国防建设和国家集权、邮驿系统、贸易运输有紧密关系。     

一种从SAR图像中提取城市道路网络的方法

提出一种从高分辨率SAR图像中提取城市道路网络的算法.在高分辨率SAR图像中,道路在空间结构上表现为一细长的且宽度基本恒定不变的均匀区域.利用模糊C均值聚类方法对高分辨率SAR图像进行聚类分析,将道路类像素从原始图像中分离出来.为突出道路形状特征,减少冗余信息,对聚类结果进行细化,同时利用跟踪算子消除短线段;以提取道路中心线二值图的像素值作为图像能量,应用Snakes模型检测道路网络.通过实际SAR图像验证,该算法可以准确提取复杂的城市道路网络.