三峡库区四方碑滑坡稳定性与变形趋势预测

三峡水库建成后,库水位周期性涨落和暴雨产生的渗流作用导致大量古滑坡的复活或新滑坡的发生。以库区近水平层状结构的四方碑滑坡为例,依据库水位实际调动,将水位从175 m至145 m不同降速与50年一遇暴雨进行工况组合,计算4种工况下滑坡的稳定性及破坏概率。然后采用Geo-studio软件的Sigma模块对滑坡进行变形模拟,运用R/S分析方法判断滑坡的变形持续性,并结合野外调查情况,综合评价分析四方碑滑坡的稳定性。结果表明:滑坡在各工况下整体均处于基本稳定状态,具有低危险性;变形模拟结果显示滑坡前缘位移最大,与野外调查情况一致;各监测点Hurst指数均介于0.5~1,表明时间序列具有正持续性,在研究的时间限度内滑坡的局部破坏增强,应在汛期加强对滑坡前缘的巡查和预警。     

非结构网格上的三维浅水流动数值模型

针对当前复杂环境水流模拟的需求,建立了新型的基于特征型高分辨率数值算法的三维非结构网格浅水动力模型。模型采用有限体积法离散sigma坐标下的三维浅水方程,运用Roe黎曼近似解评估水平界面通量。模型网格拟合边界能力强,可根据需要局部加密;格式数值性能优良,具有守恒性、单调迎风性、高数值分辨率等特性。同时,应用干湿判别法处理动边界,以适应浅滩地形漫/露过程模拟的需要。封闭水池内部风生环流、干河床上溃坝过程和长江口实际潮流场的模拟从不同侧面展示了模型的特点,结果表明它能够准确地预测水流的三维流动结构,而且计算简单高效,具有良好的数值稳定性。     

UKF在惯性/重力组合导航中的应用

将UKF(Unscented Kalman Filter)方法用于惯性/重力组合导航系统.UKF方法设计了少量的呈高斯分布的σ点,在每个更新过程中,σ点随着非线性状态方程和测量方程传播,从而获得滤波值及较高的计算精度,而且避免了对非线性方程的线性化过程.仿真结果表明:UKF方法比传统卡尔曼滤波及其改进的滤波模型都有更高的估计精度,并能有效的克服非线性严重时出现的滤波发散问题.     

应用6σ质量管理方法尝试评价多目标样品氯等项目检测质量水平

应用6σ质量管理方法评价X射线荧光光谱法测定多目标地球化学样品分析中4个日常监控土壤标准物质中C l、S、总碳、N、Na2O、MgO、A l2O3、SiO2、P、K2O、CaO、Ba、Ti、V、Cr、Mn、TFe2O3、Zn、Ga、Br、Pb、Th、Rb、Sr、Y、Zr、Nb等27个项目检测质量水平。研究结果显示,随着高精度、自动化仪器的应用,多目标样品分析多个项目的精密度、准确度都得到大幅度的提高,部分检测项目的性能已经达到6σ质量水平;但有少数项目如N、总碳、Cr等低于3σ质量水平,其精密度准确度均需改进,分析性能有待进一步提高,建议更换检测方法。用6σ质量管理方法评价地质实验分析测试质量水平与地质实验室传统质量控制方法得出的结果具有一致性,其评价方法简便、量化、直观、具有一定的应用价值。     

河口海岸三维水流数值模型中几种垂向坐标模式研究述评

回顾了近年来国内外河口、近岸海域三维斜压水流数值模式研究的进展,着重讨论了不同垂向坐标下三维水流模式的发展状况以及存在的问题。地形拟合坐标(σ坐标)模式可以很好地拟合床面地形和自由面,已在物理海洋学中被广泛使用。但在地形变化剧烈,尤其在密度层结效应明显的海域,σ坐标模式中的水平压强梯度力误差会引起伪密度流。寻求高精度的数值模式以及更加有效的拟合坐标变换将是值得努力的方向。     

Sea State and Rain: A Second Take on Dual-Frequency Altimetry

TOPEX and Jason were the first two dual-frequency altimeters in space, with both operating at K_u- and C-band. Thus, each gives two measurements of the normalized backscatter, σ⁰, (from which wind speed is calculated) and two estimates of wave height. Departures from a well-defined relationship between the K_u- and C-band σ⁰ values give an indication of rain. This study investigates differences between the two instruments using data from Jason's verification phase. Jason's K_u-band estimates of wave height are ∼1.8% less than TOPEX's, whereas its σ⁰ values are higher. When these effects have been removed the root mean square (rms) mismatch between TOPEX and Jason's K_u-band observations is close to that for TOPEX's observations at its two frequencies, and the changes in σ⁰ with varying wave height conditions are the same for the two altimeters. Rain flagging and quantitative estimates of rain rate are both based on the atmospheric attenuation derived from the σ⁰ measurements at the two frequencies. The attenuation estimates of TOPEX and Jason agree very well, and a threshold of-0.5 dB is effective at removing the majority of spurious data records from the Jason GDRs. In the high σ⁰ regime, anomalous data can be caused by processes other than rain. Consequently, for these low wind conditions, neither can reliable rain detection be based on altimetry alone, nor can a generic rain flag be expected to remove all suspect data.     

Splitting Numerical Technique with Application to the High Resolution Simulation of the Indian Ocean Circulation

The aim of this paper is twofold : To present an efficient numerical technique for the simulation of the ocean general circulation (OGC) and to apply it to the simulation of the Indian Ocean dynamics with high spatial resolution. To solve model equations we use the splitting method by physical processes and space coordinates. We select the main parts of the model operator and then perform their numerical treatment independently of one another. We describe the general methodology and some special aspects of this approach. Numerical treatment of the monsoon circulation is performed on the basis of the sigma-coordinate primitive equation model, which was developed at the Institute of Numerical Mathematics (Moscow, Russia). We present and briefly analyze the results of the numerical experiment with high spatial resolution 1/8° along latitude, 1/12° along longitude, and with 21 vertical sigma levels.The work was supported by the Russian Foundation for the Basic Research (03-05-64354, 02-05-64909) and by the Russian Academy of Sciences (10002-251/OMN-03/026-020/240603-807)     

论狭窄潮汐水道中sigma坐标下的余流

在受波动影响的近岸浅水区域,运用sigma坐标是计算平均水位附近的余流的有效途径。本项研究在理论上分析了在狭窄潮汐水道中sigma坐标下的余流的物理意义,并运用一系列的理想化数值模型对分析结果进行了验证。对于浅水波,sigma层和水体中的波动面相一致,因而斯托克斯速度及其分量可以用sigma坐标上的速度来表达。一个sigma层上的余流（即sigma余流）是位于这一sigma层平均深度上的欧拉余流和斯托克斯速度垂向分量的和,可以被看做是半拉格朗日余流。因为斯托克斯速度的垂向分量比其水平分量小一个量级,sigma余流可看做为欧拉余流的近似。在sigma层上的物质输运余流是sigma余流和斯托克斯速度水平分量的和,在大小和方向上和拉格朗日余流近似。     

月球重力场模型发展现状及展望

探讨了月球探测多重意义及月球重力场在月球探测中的重要作用,介绍了月球重力场模型发展的历史及现状,给出了利用我国“嫦娥一号”轨道跟踪数据解算月球重力场模型。     

中国互联网用户增长的省际差异及其收敛性分析

进入21世纪以来,中国的互联网事业得到了飞速发展;但同时互联网发展的区域差异仍表现得十分明显。采用σ-收敛、β-收敛和俱乐部收敛3种分析方法,对1997~2008年期间中国(港澳台地区除外)互联网用户增长的收敛性进行了探析,并对影响互联网普及率的关键因素进行了条件β-收敛的检验。结果发现,中国互联网用户增长的省际差异变动存在着较为明显的σ-收敛和β-收敛。控制人均GDP、城镇化水平、基础设施水平、受教育程度、对外开放度、地理位置等变量后,地区间存在条件β-收敛。东、中、西三大区域存在着较为显著的俱乐部收敛趋势,收敛速度则表现为东部慢于中部,中部慢于西部。