本说明书实施例提供一种冻土层钻井方案确定方法、装置及设备。所述方法包括：获取钻井区域的土体参数；所述钻井区域包括冻土层区域；所述土体参数包括土体初始温度和土体初始含水率中的至少一种；根据候选钻井方案和所述土体参数模拟钻井过程中的温度变化情况；基于油气井的井身结构特征和所述温度变化关系，利用所述土体参数计算对应于油气井的承载力；所述承载力包括土体作用于油气井以使油气井维持稳定的力；在所述承载力满足油气井稳定条件的情况下，确定所述候选钻井方案为应用钻井方案。上述方法实现了钻井相应参数的定量计算，保证了模拟过程的准确性，从而对冻土层中实际钻井过程的实施进行了有效的指导，保证了勘探开发的有效进行。
2021-12-31本方案提供了一种融合水位数据的地下水储量变化卫星重力正演模拟方法，该方法包括：获取预设区域的边界及经纬度信息，获取预设区域的重力卫星数据和非地下水组分水储量数据；经预处理后，获得对应数据的月时间序列，并对非地下水组分水储量数据进行正演模拟信号泄露，提取月时间序列的变化趋势，通过融合水位数据的迭代正演模拟方式，获得校正泄露误差后的地下水储量变化趋势的反演值及储水系数，并基于此得到地下水储量变化月时间序列。本方案对信号进行了融合水位数据的迭代正演模拟信号校正，能够更好的减少泄露误差的影响，可以获得具有更高分辨率更高精度的区域地下水储量变化。
2021-12-31本发明公开了一种模拟混凝土桩在冻土层中拉拔试验的装置，克服了不能进行土壤冻结情况下的混凝土桩拉拔问题，其包括试验箱体、制冷系统、拉拔系统、量测系统与信息采集系统；量测系统包括位移传感器、传感器限位板与钢制刻度尺；试验箱体通过其中的外框架安装在地面上，制冷系统通过其冷却器安在试验箱体上，拉拔系统安装在试验箱体的上方并通过其拉拔力反力架安装在试验箱体两侧地面上；位移传感器一端安装在拉拔力反力架上，位移传感器另一端与传感器限位板连接，传感器限位板中心处与拉拔系统的拉拔杆顶端焊接，钢制刻度尺安装在试验箱体中冻结箱主箱体中内箱体的一角处；信息采集系统中的13～32个应变片粘贴在被试件混凝土桩四周桩壁上。
2021-12-31青藏高原(简称高原)热、动力作用对东亚乃至全球大气环流及气候有着影响。高原的热力作用主要来自于高原地表的非绝热加热异常变化,高原陆面过程决定着地表非绝热加热。本文回顾总结了高原陆面过程中的土壤冻融过程对土壤水热传输、地表非绝热加热影响及其气候效应的研究。主要体现在如下几个方面的进展:(1)土壤冻融对土壤水分具有"水分存储"效应,冻融过程可将土壤中90%以上的水分从前一年秋季保存到春季释放出来。(2)高原地表非绝热加热估算仍是一个挑战性的问题,再分析资料中的地表感、潜热通量存在较大偏差,且在春季最为显著,数值模式对土壤冻融过程模拟的偏差较大,数值模式和再分析资料对高原地表非绝热加热估算的偏差,影响了对高原热力作用的深入认识和理解。(3)水热完全耦合的参数化方案和冻融参数化方案改进可有效减小模式对土壤温、湿度的模拟偏差。(4)冻融过程将前秋的土壤湿度异常保持到次年春季,进而引起春季地表非绝热加热异常,这可作为跨季节气候预测的"信号"。通过对高原冻融区土壤信息的同化,可显著提高模式对后期东亚天气气候的模拟效果。(5)春季高原融冻异常通过引起土壤湿度异常产生的地表非绝热加热异常,通过改变高原南...
青藏高原陆气相互作用对东亚区域天气气候有重要影响,其中高原植被及热力作用的气候效应是高原陆气相互作用的两个重要内容。本文总结了高原植被和陆-气水热交换的变化特征,高原植被及热力作用对高原季风、东亚季风和东亚区域气候影响的研究成果。结果表明:(1)高原归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)、植被覆盖度和植被净初级生产力(Net Primary Production,NPP)呈从东南向西北减少的趋势。近几十年,高原NDVI、植被覆盖度和NPP总体上呈上升趋势,西藏东南部年平均和生长季平均叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)均呈增加趋势。(2)高原感热在20世纪80年代以后呈显著减弱趋势,夏季高原大部分地区地表潜热通量呈增加趋势。(3)高原植被与高原地表热源之间呈显著正相关关系。当高原植被退化成荒漠,会减少地表吸收的净辐射,减弱地表热源,导致南亚高压位置偏西,西太平洋副高减弱,中国南方和东北地区降水增加,北方地区降水减少。(4)当高原大气热源偏强(弱)时,高原夏季风偏强(弱)。高原大气热源与东亚夏季风的建立和维...
全球气候变化背景下,目前唯一的冰川泥石流流量经验模型无法定量反映雨热耦合变化的影响。根据度日模型冰雪融水当量和泥石流流量雨洪计算方法,提出了考虑雨热耦合条件下降雨-融水型泥石流流量的计算模型。通过统计51 a降雨和温度观测资料的变化趋势,建立了帕隆藏布流域降雨-融水型泥石流流量计算重现期标准,并通过对典型降雨-融水型泥石流流量的实测资料进行验证,表明该方法准确性相比经验模型明显增加。进一步以帕隆藏布流域15条典型降雨-融水型泥石流为例,开展气候变化条件下泥石流流量的计算和预测。结果显示:该方法可量化雨热耦合条件对泥石流流量的影响,可为气候变化条件下冰川泥石流的防治关键参数计算和预测提供参考依据。
晚中新世托尔通期（11.61～7.25 Ma）比现代更加温暖和潮湿，却有着与工业革命前相近的大气二氧化碳分压，这种低大气二氧化碳分压下的暖室气候在整个新生代都很特殊，搞清其驱动机制有助于预测未来气候变化。对此有两种解释：基于指标记录的晚中新世气候—二氧化碳分压“解耦假说”和基于数值模拟的“协同作用假说”。指标重建的地质记录表明晚中新世的气候可能并不受二氧化碳分压影响，即气候与二氧化碳分压发生解耦。数值模拟表明晚中新世异于现代的植被分布和地形构造等，很可能促成晚中新世全球温度的升高。但数值模拟很难充分模拟出晚中新世的升温幅度和模式。对晚中新世开展准确且高分辨率的二氧化碳分压重建是未来指标重建工作的重点，而植被反馈、云反馈、水蒸汽反馈和土壤性质是影响晚中新世暖室气候的主要因素，未来的数值模拟工作应朝这些方向推进。
透水铺装是生态水利工程建设的重要手段和途径,而基底材料对透水铺装的抗冻胀性能存在显著影响。文章以现场试验的方式研究了不同基底材料对透水铺装冻胀破坏的影响。根据试验结果,建议选择中砂材料和透水水稳材料分别作为找平层和垫层的首选材料。
为揭示深季节冻土区高速铁路抗冻胀基床结构的效果和稳定性，确保高速列车在冬季的安全运营，以我国深季节冻土区高速铁路典型抗冻胀基床结构为研究对象，通过现场试验和理论分析相结合的方法，研究深季节冻土区抗冻胀基床结构水热力学行为演变的内在机理，分析深季节冻土区高铁路基工程温度场非对称的一般特征，讨论影响寒区路基工程阴阳坡效应的关键因素。研究结果表明：1)季节冻融层和非冻结层的地温和横向温差随时间推移均呈现正弦规律变化。2)当基床表层和底层温度接近0℃时，对应土层内的未冻水含量迅速减小或增加。3)冻胀主要发生在冻结初期和冻融交替期。同时，融沉的结束时间滞后于冻结层的消失时间。4)不同深度处阴阳肩的温差在全年均大于0℃，影响寒区路基工程阴阳坡效应的主要因素是线路走向和主风向。综上所述，建议深季节冻土区的高速列车在冻结初期和冻融交替期减速行驶。同时，为减弱路基阴阳坡效应引起的横向非均匀变形，路基两侧应采取非对称设计的原则。
为揭示深季节冻土区高速铁路抗冻胀基床结构的效果和稳定性，确保高速列车在冬季的安全运营，以我国深季节冻土区高速铁路典型抗冻胀基床结构为研究对象，通过现场试验和理论分析相结合的方法，研究深季节冻土区抗冻胀基床结构水热力学行为演变的内在机理，分析深季节冻土区高铁路基工程温度场非对称的一般特征，讨论影响寒区路基工程阴阳坡效应的关键因素。研究结果表明：1)季节冻融层和非冻结层的地温和横向温差随时间推移均呈现正弦规律变化。2)当基床表层和底层温度接近0℃时，对应土层内的未冻水含量迅速减小或增加。3)冻胀主要发生在冻结初期和冻融交替期。同时，融沉的结束时间滞后于冻结层的消失时间。4)不同深度处阴阳肩的温差在全年均大于0℃，影响寒区路基工程阴阳坡效应的主要因素是线路走向和主风向。综上所述，建议深季节冻土区的高速列车在冻结初期和冻融交替期减速行驶。同时，为减弱路基阴阳坡效应引起的横向非均匀变形，路基两侧应采取非对称设计的原则。