敦煌莫高窟围岩吸水特性及其影响因素分析     

张娜  何满潮  郭青林  陶志刚  侯东文  盛海龙 《工程地质学报》2017,25(1):222-229

为了研究敦煌莫高窟典型围岩吸水特性及其关键影响因素,本文利用自主研发的岩石水理作用智能测试系统,对从敦煌莫高窟采集的3种不同岩性的岩石样品进行了无水压条件下的液态水吸附实验。依据吸水实验获得的3种围岩样品吸水随时间动态变化曲线,分析比较了不同种类岩石样品的吸水特性,建立了其吸水过程函数。同时,通过X射线衍射实验、电子显微镜扫描实验和压汞实验,分别获得了岩石样品的矿物成分及含量,微观孔隙结构特征和孔隙率等重要物理性质参数,综合分析讨论了黏土矿物及微观孔隙结构这两大重要因素对莫高窟3种典型岩石样品吸水特性的影响。研究结果表明,莫高窟3种围岩样品吸水动态变化的总体趋势有相似性,均表现为减速吸水过程,并可以用负指数函数进行拟合。3种岩样吸水能力差异显著,按大小排序依次为:黑砂岩>泥岩>粉砂岩。对于此次研究的3种不同岩性的莫高窟围岩样品而言,黏土矿物（主要是伊利石）的含量不是制约其吸水性的主要因素,决定其吸水量大小、吸水速率快慢的主要因素是岩石样品的微观孔隙结构特征尤其是孔隙率的大小。  相似文献   

IOCAS ICM及其ENSO实时预测试验和改进     

高川  王宏娜  陶灵江  张荣华 《海洋与湖沼》2017,48(6):1289-1301

厄尔尼诺和南方涛动(ENSO)是仅次于季节变化的最强年际气候变率信号,对全球气候和天气产生重要影响。准确、及时、有效地预报ENSO事件的发生和演变具有重大的实用意义。以中国科学院海洋研究所冠名的中等复杂程度海气耦合模式(IOCAS ICM),每月定期进行ENSO实时预报试验。IOCAS ICM实时预报结果目前收录于美国哥伦比亚大学国际气候研究所(IRI),以作进一步的集成分析和应用。该模式的大气部分是一个描述对海表温度(SST)年际异常响应的风应力异常经验模式,海洋部分包括了动力海洋模块、SST距平模块(嵌套于动力海洋模块中)和次表层上卷海温(T_e)距平模块三部分。IOCAS ICM的特点之一是开发了次表层海温反算优化这一创新技术,可有效改进热带太平洋SST异常的模拟和预报。IOCAS ICM和其他海气耦合模式的最新预报结果(以2017年9月为初条件)表明,2017年年末热带太平洋会处于一个SST冷异常态,最大变冷中心集中在赤道东太平洋,但并不足以达到拉尼娜(La Ni?a)事件的水平,SST冷异常可能会在2018年春季逐渐减弱,转化为中性状态。此外,本文还对四维变分资料同化方法(4D-Var)以及条件非线性最优扰动方法(CNOP)在IOCAS ICM中的应用进行了讨论。  相似文献   

环渤海典型海湾沉积物重金属环境特征与污染评价          下载免费PDF全文

许艳  王秋璐  李潇  杨璐  黄海燕  陶以军 《海洋科学进展》2017,35(3)

对渤海典型海湾近年来沉积物重金属数据分析的结果表明,Hg,Cu,Cd质量浓度的平均值均超过中国海域的平均值,其中Hg和Cd超标,高值区主要分布在锦州湾、大连湾附近海域,南堡镇和曹妃甸以南海域以及东营、莱州沿岸海域。地累积指数法的评价结果显示,沉积物重金属Cd污染属于轻度污染,其余重金属未发生污染。渤海典型海湾生态危害风险最大的重金属元素为Cd,Hg次之,其余Pb,Cu,As,Cr,Zn这5种重金属均为低生态危害等级。辽东湾海域重金属生态危害风险的顺序为CdHgPbAsCuZnCr;渤海湾海域重金属生态危害风险的顺序为CdHgPbCuAsCrZn;莱州湾重金属生态危害风险的顺序为CdHgPbAsCuCrZn。目前辽东湾沉积物重金属总潜在生态危害程度相对严重,主要分布在长兴岛、秦皇岛至锦州湾沿岸;莱州湾重金属生态危害程度一般,潍坊沿岸部分地区总潜在生态危害程度相对较高;渤海湾重金属污染生态危害程度相对较轻。  相似文献   

利用土中水分蒸发特性和微观孔隙分布规律确定SWCC残余含水率   总被引：1，自引：0，他引：1  

陶高梁  李进  庄心善  肖衡林  崔惜琳  徐维生 《岩土力学》2018,39(4):1256-1262

残余含水率在非饱和土渗流理论、强度理论等方面都是重要的参数,然而土-水特征曲线（SWCC）试验测量时一般难以达到残余阶段,常常通过经验法（包括模型拟合法）估算残余含水率,方法的适用性值得论证。以武汉黏性土为研究对象,制备不同初始孔隙比试样,利用压力板仪测量SWCC,通过模型拟合的方法计算残余含水率;进行自然状态下水分蒸发试验,根据失水速率定义了临残时间,依据临残时间确定残余含水率;利用核磁共振技术研究微观孔隙分布特性,解释控制残余含水率大小的微观规律。研究结果表明：模型拟合的方法可估算残余含水率,但准确性与模型选择及残余含水率初步范围的限定直接相关;水分蒸发试验是确定残余含水率有效可行的直接方法;武汉黏性土微观孔隙呈三峰分布,残余含水率与第1峰之前的微观孔隙水分紧密相关,依据弛豫时间小于0.267 38 ms的T2谱面积可较为准确地预测残余含水率,对于其他土体该方法需要进一步论证与完善。  相似文献   

广西刁江流域矿区典型水文气象要素时间序列特征分析     

王子童  陶雨薇  张阿龙  王远坤  王栋 《水文》2022,42(6)

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西部某强风化炭质板岩隧道变形力学机制及大变形控制方法研究     

王智佼  谢迪  范晋琰  毛玉铤  陶志刚 《地质力学学报》2023,(5):648-661

为解决国家兰海高速(G75)定西段岷县隧道在建设过程中原支护设计方案出现的软岩大变形问题，通过软岩类型分析、围岩变形力学机制分析，提出针对不同力学机制的力学转化对策，引入在矿山及边坡等岩石领域广泛应用的高预紧力恒阻大变形锚索，提出了“超前支护+长短NPR锚索优化布置主动支护+钢拱架+混凝土喷浆永久支护”的高预应力主被动联合支护技术。通过数值模拟和现场监测效果对比研究，结果表明，现场试验段围岩最大变形量仅为73 mm,恒阻大变形锚索的预紧力均在280～300 kN范围内，可见优化后不同支护技术均对围岩变形起到了控制作用，有效发挥了恒阻让压支护的作用，控制效果明显。  相似文献   

基于数据挖掘的甘肃武都殿沟泉氡异常与地震活动统计关系研究          下载免费PDF全文

刘春国  余丹  陶志刚  樊俊屹 《地震工程学报》2021,43(6):1263-1268

殿沟泉气氡浓度在汶川地震后经常出现成簇高频震荡异常。应用数据挖掘方法，采用正规化、聚类、特征值计算等方法对氡观测数据和地震目录进行预处理，提取气氡异常、震级、震源深度和地震分区等参数，在此基础上采用贝叶斯网络模型开展殿沟泉氡异常与周边区域地震活动统计关系研究。利用聚类开展的地震分区结果显示与构造分区基本吻合，反映出不同构造单元地震活动的丛集性特征；贝叶斯网络模型结果表明泉点气氡异常与周边地震活动有关，特别是与汶川地震主震区龙门山断裂中段和临近区青川断裂区域的地震活动有关。研究结果有助于了解泉点气氡对周边地震响应的差异性特征，对未来该泉点气氡异常的判断与地震预测有参考意义。为地震前兆异常分析和地震活动分区提供了一种新的技术思路和方法。  相似文献