利用威海地区3个国家基本气象站2020年12月-2021年2月雪深观测资料,从绝对误差和相对误差两个方面,以人工观测为参考标准,对雪深自动观测与人工观测误差进行定量分析。研究得出:雪深自动观测与人工观测总体趋势一致,在不同测站不同时段有所差异;自动观测与人工观测出现误差的主要原因包括风力、气温等气象要素,以及人为因素、观测环境及积雪观测规范等的影响。研究结果为提高雪深观测自动化程度提供了实践参考。
2018—2019年冬季,青海省南部牧区出现的雪灾灾情是1997年以来最严重的,但根据青海省气象灾害分级标准,2019—2020年达到雪灾标准总体来说严重于2018—2019年,因此从不同角度,深入对比分析了这两年冬季发生的雪灾成因。结果发现,单从降雪角度分析是否造成雪灾是较难确定的,但从气温上对比表现却很明显,只要某年的日最高气温低于0℃的气温出现的日期早,产生降雪天气后,积雪难以融化,当地易出现雪灾。另外,研判雪灾是否发生,还要从气象预报预警的准确率、气象保障服务的提前量、防灾减灾救灾意识、救灾物资到位的情况等角度分析,这是雪灾致损大幅减少的主要因素。
运用有限元软件分别建立X型冻结管和圆形冻结管单管数值模型,分析了2种冻结管单管冻结40 d后冻土帷幕的基本状况,并设置3条观察路径,对比分析采用不同冻结管冻结各路径上观察点温度的变化规律,以此来比较2种冻结管冻结效果的优劣.实验结果表明:冻结40 d时,X型、圆形冻结管分别形成一个近似矩形、圆形的冻土帷幕;采用X型冻结管冻结的降温速度更快;距离冻结管越近,其冻结效果越好,随着距离的增加,采用2种冻结管冻结的差距逐渐减小,最终冻结温度在距离0.35 m处相差不大;路径3上20点受土体影响最大,冻结完成后的最终温度明显高于其他各点,其余各点(15~19点)温度及变化规律在冻结过程中基本一致;路径3上2种冻结管冻结完成后的最终温度分别约为12℃和0℃,采用X型冻结管冻结的范围和冻结效果远远优于圆形冻结管,冻土帷幕的强度也更加均匀,因此建议使用X型冻结管进行冻结施工.
《冻土地区建筑地基基础设计规范》和《建筑地基基础设计规范》对季节冻土地区的地基基础设计均作出了规定,文章在满足冻土地区地基基础设计安全、适用的前提下,对两种设计规范进行对比分析,总结季节冻土地区地基基础设计的关键条款,提出应用建议。
多年岛状冻土区公路工程的主要问题是由于地温环境的变化,导致路基土体的热力学性质及路基内的"冰—水"相构发生改变,从而引起较大的竖向变形,直接威胁行车安全,掌握该类路基竖向位移的热响应规律是提高路基热稳定性的前提条件。因此,本文以实际工程为依托,采用有限元数值模拟方法,对其工后1a内的竖向热位移进行瞬态模拟分析,并与实测数据进行对比验证,提出了年周期内岛状冻土路基的竖向热位移发展过程可划分为:冻结阶段、恢复阶段和融沉阶段,并根据数值模拟结果,揭示了各阶段路基竖向热位移的变化特征。
在多年岛状冻土区由于地温环境的变化,导致公路路基为达到新的热稳定状态而不断发生自适应结构变形。当路基的侧向变形过大时,就会引发边坡滑塌、纵向开裂等严重的路基病害,从而直接影响公路的使用安全。掌握该类路基侧向位移的地温响应规律是提高公路设计质量的基础前提,因此,文中以实际工程为依托,采用有限元数值模拟的方法,对工后一年内的路基侧向位移进行了瞬态模拟分析,通过现场实测对比,提出了高纬度地区多年岛状冻土路基侧向位移的年周期性地温响应过程可分为冻结、过渡和融化3个阶段,并根据数值模拟结果,揭示了各阶段路基侧向位移的地温响应特征。
多年岛状冻土区公路工程的主要问题是由于永冻土的不断退化,导致公路路基产生较大的不均匀变形,从而引发热融沉、路基纵裂及冻胀变形等严重的路基病害,掌握该类路基地温场的活动规律是解决其热稳定性问题的前提条件。因此,本文以实际工程为依托,采用有限元数值模拟方法,对其工后1 a内的路基地温场进行瞬态模拟分析,并与实测数据进行对比验证,从而提出了高纬度地区多年岛状冻土路基的年周期性的地温变化过程可分为冻结、过渡和融化3个阶段,并根据数值模拟结果,揭示了各阶段路基内地温分布特征、影响因素及变化规律。
多年冻土路基热稳定性差,工后沉降量大,路基病害较为严重。如果能够准确预测该类路基的工后融沉值,就可为工程建设提供重要的参考依据,从而提高该类路基的路用性能。为此,在对现有预测模型应用效果分析的基础上,首次将支持向量机应用于多年冻土路基融沉变形的预测中,提出了一种有效可行的新型预测方法,并以实际工程为依托,构建了基于支持向量机原理的多年冻土路基融沉变形预测模型。通过与实测值及其它预测模型的对比分析表明:该模型在预测过程中有效的避免了"过拟合"及"维数灾难",人为干预较少,具有预测精度高,泛化能力强,预测结果稳定的特点,成功的解决了多年冻土路基影响因素多,样本数量少等带来的预测难题。
【中文摘要】青藏高原隆升对东亚地区的气候环境变迁与哺乳动物演化具有直接而深远的影响,全球C4植被扩散显然与气候变化有直接的关系,食草哺乳动物也从低冠齿向高冠齿发展以适应草中硅质的增高。新近纪是全球环境发生重大变化的时期,而青藏高原的形成与演变是亚洲乃至全球气候环境变迁的重要驱动力。认清新近纪哺乳动物从青藏高原到蒙古高原的分布规律和生态特征,是了解青藏高原隆升对我国地貌和气候的改造乃至对全球气候格局的影响的重要手段。哺乳动物对气候环境的变化非常敏感,而中国在新近纪哺乳动物方面有着世界上得天独厚的优势。本课题选择的主要工作地区临夏盆地和内蒙古中部分别处于青藏高原隆升的堆积区和影响区,有广泛出露的能够反映隆升和古气候的沉积物,地层出露完好,保存有非常丰富的哺乳动物化石。在两个地区进行对比研究的结果对于理解全球新近纪一系列重大环境和生态事件,特别是青藏高原隆升以及亚洲季风形成和生物交流等问题具有重要科学意义。
2008-01【中文摘要】近三年来,在国家和主管部门的支持下,本创新研究群体以南海和“西太平洋暖池”为重点,开展沉积记录的海陆对比研究,在气候演变的热带驱动、南海古海洋学与东亚古季风、以及东亚古环境演变的海陆沉积对比等研究方面取得了重要进展:围绕气候演变的热带驱动假说,提出“全球季风”、“热带次表层海水”等新概念或新思路,在气候环境演变的机制研究上具有原始创新性;由Springer出版社出版《The South China Sea: Paleoceanography and sedimentology》英文专著,说明在南海古海洋学研究上已处于国际前沿;围绕新生代东亚古环境演变,以“追索东亚地形东倾与季风演化历史”为主题,于2007年4月提交我国第一份IODP航次完整建议书,并于2009年9月提交中国第二份IODP航次完整建议书,获得国际学术界的高度评价和肯定。三年期间,本创新研究群体在国内外重要学术刊物上发表论文百余篇,并在人才队伍建设上取得突出成绩,形成了一支专业结构合理、学科交叉互补, 以海洋古环境研究为主、注重海陆结合的西太平洋地区古环境研究骨干队伍。
2007-01