软科学——地震预报

一、地震预报是一门中立科学吗?地震预报研究是作为减轻地震灾害的手段之一来进行的。纵观大地震特别措施法的制定过程,这一点是很明显的。尽管投入的经费不算太大,但是一项达到国家水准并具有明确目标的研究它本身就完全是一项国家计划。尽管科学上有“理论”与“应用”之分,但相信两者都必然有益于全人类的进步,这就是中立科学的立场。不过,一旦列为国家计划,     

梅里雪山地区气温和降水的时空分异及海拔效应

梅里雪山地区是中国地形起伏最大的地区之一,其气候环境复杂多变、空间分异特征显著,对区域气温和降水的系统分析有助于揭示区域内冰川变化的原因和水文循环过程。站点观测的缺乏和再分析资料的低空间分辨率是精细刻画该地区气象条件的主要制约因素。研究中首先基于有限站点观测,采用尺度因子法和月尺度的回归校正对ERA5-Land产品进行校准;然后,考虑气温和降水的海拔效应,采用Anusplin插值的方式对校准后的结果进行统计降尺度。最终获得了梅里雪山地区近30年(1990—2020年）1 km空间分辨率的气温、降水数据,并以此分析了这一地区降水、气温的时空异质性及其在不同海拔梯度上的表现特征。结果表明,区域气温以0.15℃/(10 a)的速率呈显著上升趋势,且各季节升温的幅度及分布范围各异;降水则以-41.19 mm/(10 a)的速率呈显著下降趋势,整个区域呈“变暖变干”的倾向。区域增温具有明显的海拔依赖性,海拔低于4000 m和>5000 m时,增温不随海拔变化而变化,当海拔处于4000~5000 m时,增温幅度随海拔升高而增加。区域降水也具有显著的海拔梯度效应,当海拔<5000 m时,西坡降水随海拔的升高而减少,当超过该海拔后降水随海拔升高而增加;东坡降水始终随海拔升高而增加。梅里雪山气候变化的时空分异特征是大气环流背景和复杂地理环境共同作用的结果。区域持续的变暖及降水的减少可能会进一步加重该区冰川水资源的流失。     

基础埋深对承载力试验中基础尺寸效应的影响

通过一系列不同埋深情况下的圆形基础承载力离心模型试验研究基础埋深对基础尺寸效应的影响。试验结果表明,基础尺寸效应的程度和影响范围均随基础埋深的增大而增大,即随着基础埋深的增加,承载力试验中的基础尺寸效应逐渐变得显著,由此推测,不仅承载力系数Nγ存在基础尺寸效应问题,承载力系数Nq同样存在随基础尺寸增大而减小的基础尺寸效应问题,且随着基础埋深的增加,Nq的基础尺寸效应增强。     

软土地区基坑桩-锚联合支护的研究

以大理市金K商住小区基坑为背景,研究了软土基坑在桩-锚联合支护下,不同支护桩桩径、桩距、支护桩嵌固段长、锚索预应力及锚索位置对支护效果的影响,对软土地区基坑的桩-锚联合支护参数选取具有一定的指导意义。     

抗动载预应力混凝土梁延性设计考虑

预应力混凝土梁设计截面时，除了考虑破坏强度以外，还应满足一定的延性要求。延性好的结构能以残余的塑性变形来吸收震动和爆炸荷载的巨大能量，这对人防工程建筑物来说是极为重要的。根据预应力混凝土受弯构件力学特性，探讨了影响预应力混凝土受弯构件曲率延性的一些主要因素，给出了在动载下设计预应力混凝土受弯构件的一些建议。     

梅里雪山1991年和2019年雪崩事件重建及影响因素分析北大核心CSCD

梅里雪山雪崩多发,但缺乏系统监测和研究。1991年1月3日梅里雪山发生了造成中日联合登山队17名队员遇难的巨大雪崩事件。2019年安装在明永冰川末端附近的物候相机拍摄到临近梅里雪山明永冰川的一次雪崩事件。两次事件类型不同,这对我们进行雪崩预测预警有良好的指示作用。本研究以RAMMS(Rapid Mass Movement System)模型为手段,利用经验值和经验公式确定影响模拟结果的主要模型参数和积雪可能断裂深度,在优化分析的基础上,对两次雪崩事件进行重建,定量分析雪崩堆积量、堆积范围等。结果显示:1991年雪崩共持续了192s,雪崩体从海拔5730m处断裂,沿坡面崩塌而下最终堆积在海拔约5000m的冰川粒雪盆地区,形成面积为0.6km^(2),体积约67×10^(4)m^(3)的堆积体。2019年雪崩共持续了158s,雪崩流最大高度35.91m,最大速度79.34m·s,堆积量76.2×10^(4)m^(3),雪崩堆积范围与野外观测到的一致。两次雪崩事件发生地位于雪崩极高危险区和高危险区,在一定程度上验证了风险评估的准确性。研究结果可为梅里雪山地区未来潜在雪崩灾害的风险评估提供依据,为雪崩预测预警提供良好的参考。     

潮汐驱动下的辽东湾水动力及入海污染物输移特征

通过建立水动力学模型、物质输运模型和年龄模型,对渤海辽东湾潮汐驱动下的水动力状况和污染物输移扩散过程进行了数值模拟研究。结果表明,辽东湾海域入海径流对辽东湾整体流场和水交换过程影响不大,其主要影响集中在河口附近海域。在潮汐的驱动下,辽东湾内形成了复杂的环流结构,辽东湾南北海域分别存在顺时针、逆时针的环流,而辽东湾湾口又存在逆时针环流,使得水交换能力较弱,对辽东湾向外海的物质输运产生不利影响,湾顶附近海域的物质主要通过扩散过程与外海进行交换。年龄模型的计算结果表明,辽东湾河流入海污染物在河口附近停留时间较长,向远区的输运需要较长时间。入海污染物的影响具有局地性,对局部海域水质尤其是辽东湾湾顶的水质会产生不利影响。