Verification and validation of a seismic response analysis code for framed structures using the ASI‐Gauss technique

In this report, the capabilities of the adaptively shifted integration (ASI)‐Gauss code in the analysis of the seismic responses of framed structures are verified and validated by comparing the results with detailed numerical simulations performed by the parallel finite element analysis code, E‐Simulator, and with experimental results obtained by E‐Defense. The numerical results obtained by both codes showed good agreement with the experimental results obtained by E‐Defense. Furthermore, seismic waves with unnaturally large magnitudes are applied to a high‐rise building model to demonstrate the ability of the ASI‐Gauss code to analyze the collapse behaviors of building frames. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Linking foraging behavior and diet in a diving seabird

Foraging behavior and diet of breeding seabirds may be analysed simultaneously with the combined use of remote sensing devices and stable isotope analysis. Imperial shag, Phalacrocorax atriceps, breeding at Punta León colony, Argentina, were equipped with global positioning system (GPS) loggers to record foraging trips and blood samples were taken after removal of the devices in order to analyse their nitrogen and carbon stable isotope composition in whole blood and plasma. Whole blood was correlated to plasma isotopic composition for each individual (n = 35), linking diet in the short and medium term. Sexes did not differ in isotopic signatures. The maximum distance reached and the total number of dives that individuals made on two consecutive foraging trips were correlated to their plasma nitrogen isotopic signature. Individuals that went further from the colony and dived fewer times presented more positive signatures, indicative of benthic prey consumption (e.g. Raneya brasiliensis). Diet was predominantly benthic with some individuals incorporating pelagic prey (Engraulis anchoita) and even cephalopods (Octopus tehuelchus). Within breeding pairs (n = 9), different combinations of foraging and prey preferences were observed. Estimated trophic levels of these individuals were similar to those of the same species in other colonies further south along the Patagonian coast.     

石家庄地面水回渗地下过程的氮行为影响试验研究

石家庄是我国北方地下水位下降较大的城市之一,利用其毗邻滹沱河宽阔河滩,地面水可直接入渗补给地下水的有利水文地质条件,实施地面水回渗地下工程,将具有现实意义.为探索地面水回渗后的水质变化,该文针对地面水在回渗过程中对水质起限制性影响的氮行为作用进行了模拟试验研究.结果显示,利用2 m厚的滹沱河细砂土及与粘土按一定比例的混合砂土层,可对间歇式实施地面水回渗中的铵氮组分形成一定容量的截留去除,并且该截留量又在随回渗次数的增加而缓慢下降,当采用人工增加环境碱度及湿度的办法后可消除这种下降.同时,还显示对回渗水中硝酸氮的去除率不高,但若采用人工添加乙醇碳源和接种优势脱氮微生物菌种方法,硝酸氮的去除率将会得到较大提高.     

社会化校园与单位式校园空间的环境认知

中国社会转型带来的改革和建设不断促使大学校园走向开放与多元。针对单位式校园向社会化校园转变的趋势,研究两类校园空间的环境认知,对我国高校今后的发展与建设具有重要的理论意义。文章借鉴环境行为学方法,在探索性研究的基础上,采用调查问卷抽取环境认知与空间行为样本,通过边界与中心认知、行为地图缓冲区分析、网格统计和空间叠置等方法进行定性和定量分析,选取湖南师范大学和中南大学的本部校园作为对比案例,得出以下结论：1）社会化校园在被动地适应社会转型中融入城市系统,导致环境认知差于单位式校园;2）自然地理条件、功能格局和使用者主观意识相互交织,在时间因素的推动下,使社会化校园产生有别于单位式校园的空间行为格局;3）学生认知的发展性和社会转型环境影响的持续性,构建了环境认知与空间行为相互作用的机制。最后简单探讨了对大学校园建设的一些看法。     

日常生活数字化转向的时间地理学应对

信息和通信技术(ICTs)对日常生活产生重要影响,而时间地理学及时应对了日常生活的数字化转向。论文梳理了日常生活数字化转向的基本特征,包括破碎化、多任务与时空替代等方面。相关实证研究试图回答ICTs是否以及如何改变日常生活,但是忽略了对其内在机制的阐释。时间地理学应对日常生活数字化转向的最新研究包括理论扩展与可视化及分析工具发展等方面,这为理解与刻画日常生活的数字化转向提供了新的理论框架与有效工具。研究发现,首先,经典时间地理学的理论和概念可扩展应用于虚拟空间中的行为。时空间去耦合是日常生活数字化转向的内在机制。其次,基于GIS开发了物质—虚拟混合空间行为的可视化和测度方法。最后,新时间地理学对日常活动复杂情境的分析直观揭示了日常生活数字化转向的时空去耦合机制与破碎化、多任务、时空替代等基本特征,并提出前后台活动、ICT介导的活动束、ICT介导的秩序口袋等理解移动ICTs影响下日常活动转型的创新概念。最后,以时间地理学为基础,提出以实虚活动系统为核心的日常生活数字化转向研究框架,并从数字生活、智慧社会和安全城市等方面讨论未来研究议题。     

陕北黄土丘陵沟壑区农户气候变化的适应行为及影响因素分析

从农户个体微观视角,研究农业的活动主体--农户的气候变化适应行为。选择陕北黄土丘陵沟壑区,采用问卷调查和半结构式访谈相结合的方法研究农户气候变化感知与适应行为,运用二元逻辑回归模型分析影响该地区农户适应行为的因素。结果表明：农户对气候变化趋势感知比较一致,认为近5 年夏季和冬季气温升高,降水减少,但与实际观测存在一定偏差。农户应对气候变化采取适应行为的比重并不高,只有57.8% 的农户表示采取了相应的措施来应对气候变化。农户适应行为受气候变化感知的影响,此外,家庭社会经济属性对农户采取适应行为的概率影响显著,而性别、年龄、文化程度等人口属性因素与农户采取适应行为的概率关系不大。     

海岸线长度与分维在不同比例尺地图上的变化研究

结合国内外海岸线分形研究进展 ,以江苏省海岸线为例 ,系统地探讨了不同比例尺地图上海岸线长度与分维的变化及其规律。指出海岸线长度与地图比例尺之间存在有 lg L =algk b的基本关系 ;其次 ,对于同一条海岸线来说 ,使用量规法和网格法计算所得分维结果是不同的 ,使用量规法的计算结果大于使用网格法的计算结果 ;再者 ,在不同比例尺地图上 ,同一海岸线的分维是不同的 ,随着地图比例尺的逐渐变小 ,海岸线分维相应地逐渐变小 ,且在不同比例尺间使用量规法计算所得海岸线分维结果的差值大于使用网格法计算所得海岸线分维结果的差值     

剪切屈服型可更换耗能梁的抗震性能研究

针对传统结构震后修复能力不足,带可更换构件的混合框架结构体系在地震作用下,可更换耗能构件集中损伤和耗散地震能量,保护其他构件不损伤或轻微损伤,更换损伤的耗能构件,即可实现结构预定功能震后可恢复。通过3个可更换耗能梁试件,研究其抗震性能。在此基础上,通过SAP2000有限元建模,对带可更换构件的混合框架结构进行非线性分析,研究整体结构体系的屈服机制、承载力和可更换耗能构件的可更换性能。结果表明:试件均发生剪切屈服型破坏,破坏特征包括腹板－加劲肋焊缝撕裂、腹板屈曲和腹板撕裂。各试件的滞回曲线非常饱满,具有优异的承载能力、变形能力和耗能能力;在地震作用下,带可更换构件的混合框架结构体系中各构件能够实现良好的有序屈服机制,可更换耗能构件具有较好的可更换性。     

台湾集集地震九份二山滑坡发生机制的三维数值模拟分析

台湾九份二山滑坡体积约4107m3,是1999年集集地震所诱发的大型滑坡之一。该滑坡造成了巨大的生命财产损失,引起了众多研究者的关注,但由于地质地貌条件等多因素的影响,对该滑坡的研究特别是有关滑行机制问题等还有许多争议。本文作者基于颗粒体离散元素法,对九份二山滑坡的传送与堆积过程进行了仿真模拟,并由此分析探讨了滑坡的崩滑机制。模拟分析结果表明:滑坡体滑动时的摩擦系数为0.05,其最快速度可达50ms-1; 由于受地貌地形的影响,滑坡体滑行距离并不长,最大为1148m。滑坡过程模拟同时显示:该滑坡由于受滑坡前缘和滑坡面的几何形状影响,滑坡的崩滑机制并非单一的剪出破坏或拱曲作用,而是在滑坡体西南部区域以拱曲作用为主,在滑坡块体的东北部以剪出作用为主,并非二维模拟结果所显示的那样仅仅是拱曲破坏机制。本实例研究表明在分析大型山崩滑坡的崩滑机制时,除了要考虑崩塌物的特性及构造特征外,还需要考虑滑坡体周边的地形地貌特征和滑动面的几何特征。