地球自由振荡的保结构模拟          下载免费PDF全文

陈世仲  李小凡  汪文帅 《地球物理学报》2016,59(5):1685-1695

大地震等诸多激励均能激发全球自由振荡现象,通常表现为驻波形式的全球整体振荡.现有的地震波数值模拟方法多为非保结构方法,无法压制长时程计算中的积累误差.本文采用优化的三阶辛格式谱元法,对地球自由振荡及全球尺度的地震波传播进行了长时程模拟.通过与传统的基于Newmark算法的谱元方法结果对比分析,明确验证了本文所得优化的三阶辛格式谱元法在模拟地球自由振荡等大规模长时程问题上的优越性和准确性.上述进展在方法论层面为今后探测、刻画全球尺度地球非均匀结构的驻波数值方法奠定了部分基础,并为相关研究领域提供了新的选择.  相似文献   

施工控制与碎部测量同步实施方案及其应用     

陈永林  柳永全  李辉  殷耀国 《测绘通报》2015,(8):82-86

GNSS技术已经广泛应用于工程测绘。对于线形工程,其特点是工程区域长宽比大、线路长而工作面窄,利用GNNS技术常规方案进行测绘,外业时效低而成本高。本文提出了一种施工控制与碎部测量同步实施方案,在充分利用人力、物力的基础上节省时间,对有序安排作业、保证数据质量、提高工程效率和经济效益具有积极意义。该方案在宁夏昌、滂渠测绘工程中得到应用,提高外业时效达22%,节约了外业成本。  相似文献   

求解弹性波方程的辛RKN格式   总被引：2，自引：2，他引：0       下载免费PDF全文

刘少林  李小凡  汪文帅  朱童 《地球物理学报》2015,58(4):1355-1366

将弹性波方程变换至Hamilton体系,构造适用于弹性波模拟的高效显式二阶辛Runge-Kutta-Nystrm(RKN)格式,运用根数理论得到此格式的阶条件方程组.通过给定系数的限定条件,得到方程的对称解.为了使时间离散误差达到极小,提出数值频率与真实频率比较,通过Taylor展开,得到关于辛系数的限定方程,求解方程组得到最小频散辛RKN格式.对比分析时间演进方程的稳定性,得到使库朗数达到极大值的限定方程,求解方程组得到最稳定辛RKN格式.发现此两种格式为同一格式.新得到的辛RKN格式不依赖于空间离散方法,为了对比的需要,选取有限差分法进行空间离散.在频散、稳定性分析中,与常见辛格式对比,从理论上分析了本文提出的格式在数值频散压制、稳定性提升等方面的优势,数值实验进一步证实了理论分析的正确性.  相似文献   

科尔沁和毛乌素沙地灌丛“虫岛”效应比较     

刘任涛  王少昆  周娟 《中国沙漠》2015,35(6):1599-1606

选择科尔沙地和毛乌素沙地豆科与非豆科灌丛为研究对象,以灌丛外裸沙地为对照,通过手拣法调查了不同灌丛微生境中土壤动物群落组成与多样性,依据相对相互作用强度指数(RII)分析比较了不同水热地带沙地灌丛"虫岛"差异性及影响机制。结果表明:(1)在科尔沁沙地和毛乌素沙地分别获得36和28个类群,平均个体数分别为76只·m^-2和125只·m^-2。优势类群分别包括拟步甲科及其幼虫和步甲科,蚁科,常见类群分别为12和20个类群,稀有类群分别为22个和6个类群。(2)土壤动物个体数、丰富度和Shannon指数的灌丛"虫岛"RII值,均表现为毛乌素沙地显著高于科尔沁沙地(p<0.05),并且2种类型灌丛均呈现出正向作用(即聚集作用,RII>0)。(3)在2个沙地所有样地中,只有园蛛科、鳃金龟科幼虫和拟步甲科幼虫3个类群完全表征出灌丛"虫岛"现象。园蛛科和拟步甲科幼虫的灌丛"虫岛"RII值不同地带沙地间无显著差异性(p>0.05),而鳃金龟科幼虫RII值则均存在显著差异性(p<0.05)。豆科与非豆科灌丛在不同地带沙地中对"虫岛"表现出相反的作用结果。(4)群落水平上,毛乌素沙地灌丛"虫岛"作用强度高于科尔沁沙地,与水热等沙地气候条件密切相关,而与灌丛功能特性无关。种群水平上,不同土壤动物类群具有不同的灌丛"虫岛"现象,灌丛功能特性、沙地水热条件或者二者交互作用是其原因。  相似文献   

干旱山地生态系统植物群落不同尺度下物种数的变化特征   总被引：3，自引：0，他引：3  

尚占环  姚爱兴  龙瑞军 《干旱区地理》2005,28(6):805-810

对典型干旱山地生态系统不同生境（土质山坡,石质山坡）的植物群落在不同取样几度下所测定的植物物种数的变化情况进行分析。采用了曲线拟合和分形维数相结合的分析方法进行探讨。从物种数随取样尺度的变化曲线（对数曲线）看（p〈0．01）,土质山坡植物群落（草本植物群落）曲线比较平滑,石质山坡（草本和灌丛混合群落）曲线较粗糙。两个样地植物群落物种数在不同取样尺度下变化的趋势不同。分形维数变化趋势表明,两个样地植物物种数随取样尺度（r）变化趋势的差别较大,土质山坡植物群落物种数空间变化异质性不大。可以找到合适的取样面积;石质山坡物种数变化的空间异质性大,物种分布空间格局较复杂。在整个山坡范围内没有合适的取样面积。因此,建议在干旱山地石质山坡上进行植物群落研究时采用设置典型样方方法,同时尽量增加样方数量,使取样尽量代表整个山坡植被。  相似文献   

宁夏植被覆盖动态变化及与气候因子的关系   总被引：5，自引：1，他引：4  

杜灵通  田庆久 《中国沙漠》2012,32(5):1479-1485

利用1999-2009年的SPOT-VGT NDVI数据,计算出宁夏近11 a来的植被覆盖度,对其变化特征进行了研究,结合同期气象观测资料,从空间上分析了植被覆盖度与区域气候因子之间的关系。结果表明,南部六盘山区和北部引黄灌区植被覆盖度高,而中部干旱带等地区的植被覆盖度较低,但中部干旱带却有较高的绝对变化率;从时间变化来看,近11 a来宁夏大部分地区的植被覆盖度在逐年增加。植被覆盖度的变化与气候因子有关,除引黄灌区和六盘山林区外,中部干旱带等地的植被覆盖度与降水呈正相关,区域气候的干湿波动,影响了植被覆盖度的高低;在有灌溉保障条件的农业垦殖区,植被覆盖度还与气温呈正相关,即有效积温的增加,会促进农作物生长,从而导致区域植被的覆盖度提高。  相似文献   

青海湖流域防沙治沙生态效益现状评价及分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

展秀丽  严平 《中国沙漠》2012,32(6):1773-1778

本研究选择了青海湖周边沙漠化防治区,对研究区内的土壤和植被指标进行了野外观测,并对周边农牧户基本状况及生态环境保护意识进行了调查,建立了青海湖沙漠化治理生态效益评价指标体系,采用层次分析法确定了指标权重,通过模糊评价的方法计算得出各指标的隶属度,最终得出以下结论:①通过专家系统打分建立判断矩阵,经计算得出生态效益各指标权重,明显看出,植被在青海湖沙漠化防治过程中具有非常重要的作用。②根据模糊评价结果得出研究区内目前防沙治沙生态效益差,说明青海湖防沙治沙工程生态恢复还处于初级阶段,综合治理生态系统建设未达到标准,生态系统仍非常脆弱。③通过农牧户基本情况及生态意识调查,发现研究区的农牧户生态环境保护意识较差,对生态环境了解及认识程度远远不够,还需要加强农牧民的生态环境保护意识。  相似文献   

流动沙地灌丛内外生境中土壤动物群落结构研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘任涛  赵哈林  赵学勇 《中国沙漠》2013,33(1):167-173

以中国科学院奈曼沙漠化研究站为依托,调查了小叶锦鸡儿灌丛内外生境中土壤动物群落特征及土壤理化特性,分析了灌丛内外生境中土壤动物群落结构的差异性,并探讨了土壤动物对灌丛覆盖流沙地表产生小生境的响应特征。结果发现,共捕获土壤动物30科,优势类群有大赤螨科、等节跳科和虱啮科,常见类群有球角跳科,中型土壤动物占绝对优势。土壤动物密度、类群数和多样性指数灌丛内显著高于灌丛外（p<0.05）;土壤动物群落均匀度和优势度变化趋势相反,但灌丛内外无显著差异性（p>0.05）。调查季节（夏季）灌丛内外小生境的土壤温度、酸碱度及有机碳含量差异是主要影响因素。流动沙地灌丛下生境中土壤动物分布表现出了明显的聚集现象,土壤动物多样性显著增加,表明小叶锦鸡儿灌丛覆盖流动沙地后能够显著改变土壤动物生存的微生境,从而导致土壤动物群落结构发生了深刻变化。而且,由于对灌丛内外微生境的选择性和适应性差异,动物类群产生了不同的响应模式。  相似文献   

风沙静电场对植物茎秆液流传输过程影响的理论分析     

李兴财  赵宁 《中国沙漠》2013,33(6):1731-1734

风沙流对植物生理过程具有非常重要的影响,但是对其影响机理目前并无相关理论模型给予解释。本文基于植物茎秆的刚性导管模型讨论了风沙静电场对植物茎流速率的影响。结果表明:随着外部电场增强,茎流速率指数增加,即外部电场越强,水分输运速度越快;植物茎秆导管半径越大,水分输运速度越快,且电场的影响越明显。本文结果在一定程度上解释了风沙流胁迫对植物的影响远大于净风影响的实验结果,可为沙化地区的植被保护提供一定的帮助。  相似文献   

辽河三角洲不同干湿气候区参考蒸散发敏感因子时空变化     

王炳亮  李国胜 《地理科学》2013,33(9):993-998

根据辽河三角洲19个气象台站1961~2010年气象观测资料,采用Penman-Monteith参考蒸散发计算方法,分析辽河三角洲半湿润区、半干旱区以及滨海干湿过渡区3个气候亚区参考蒸散发对平均气温、风速、相对湿度和太阳辐射的敏感性及其时空分异。结果表明：在半干旱区,敏感系数由大到小依次是相对湿度、风速、太阳辐射和平均气温;在半湿润区和滨海干湿过渡区,敏感系数由大到小依次是相对湿度、太阳辐射、平均气温和风速。不同气候亚区参考蒸散发对气象因子的敏感系数具有较大的差异和变化趋势。  相似文献