1979—2012年中国西北地区东部低层水汽异常特征及成因     

赵光平  任小芳 《中国沙漠》2016,36(3):749-759

利用1979-2012年ERA-Interim全球再分析比湿与风场资料,通过累计距平分析、M-K突变检验、相似离度分析等方法研究了中国西北地区东部低层水汽演变特征,并依据导致水汽异常最直接的动力因子(风场差异)对其成因进行了初步探讨。结果表明:近30年西北地区东部低层700 hPa水汽呈弱的增加趋势,整个区域、青海高原区及西风影响区在1996年出现由减少到增多的突变,而季风边缘区的突变发生在1991年;且突变后偏西风减弱,偏南风增强显著。通过定量细化分析各气候区风场变化对水汽的影响,发现青海高原区经向风对水汽除夏季为弱的负贡献外,一般均表现为正贡献,而纬向风为负贡献;季风边缘区年平均经向风正贡献值为0.28 g·kg^-1,纬向风为-0.46 g·kg^-1;西风影响区冬春两季经纬向风一般均为弱的负贡献,夏秋两季一般为正贡献。依据特定区域、典型月份风场的气候型态差异分析,发现单一区域内的低层风偏差对水汽分布的影响与控制相差甚大,而不同背景下相邻区域内的风场配置及不同区域间的风场相互作用可能是水汽变化或异常的主要原因。  相似文献   

春季东亚副热带西风急流的变化特征及其与中国沙尘天气的关系     

刘生元  王金艳  王式功  尚可政  倪江波 《中国沙漠》2015,35(2):431-437

利用欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF)提供的ERA-Interim全球大气再分析资料及1980-2012年中国北方逐月沙尘暴发生日数资料, 研究了春季东亚副热带西风急流(70°-120°E)的变化特征及其与中国春季沙尘天气之间的关系。结果表明:1980-2012年春季中国上空急流轴存在北移的趋势, 急流中心略向东移, 急流相对强度随年份增强, 与春季沙尘暴发生总站日数的年际变化呈显著负相关。春季沙尘暴多发年, 东亚副热带西风急流有所减弱, 而在哈萨克斯坦东部、蒙古国、中国内蒙古大部分地区及南疆地区等沙尘源地, 200 hPa纬向风速增大; 500、850 hPa风速、位势高度差值场的分布都有利于中国沙尘源地地面风速增大。在中国沙尘源地, 高层西风风速增大, 动量下传, 引起地面大风, 从而容易产生沙尘暴。  相似文献   

High pressure jet-grouting column installation effect in soft soil: Theoretical model and field application     

《Computers and Geotechnics》2017

This paper presents a theoretical model for investigating the installation effect of high pressure jet grouting column in soft clay. The model is formulated by assuming the installation process as a series of pressure-controlled spherical cavity expansion in semi-infinite soil, of which the approximate solutions are derived by combining use of two fundamental solutions of spherical cavity expansion in finite spherical symmetry soil and displacement-controlled spherical cavity expansion in semi-infinite soil. The approximate solutions are then validated by comparing the predictions with FEM results as well as published results. The comparison results show that the presented approximate solutions are suitable for the problem of pressure-controlled spherical cavity expansion in semi-infinite soil, particularly in evaluating the limit expansion pressure as well as the expansion pressure-ground surface displacement relation. Subsequently, the proposed approximately solutions are applied to interpret the limit injection pressure and the grouting pressure-ground surface displacement during the installation process of HPJ-GC. Some parametric studies are also conducted. Furthermore, an instrumented field test study of HPJ-GC is conducted in the thick soft soils comprising quaternary alluvial and marine deposits of the Lianyungang-Yancheng Highway located in Jiangsu Province, China. The measured ground heave is compared with the analytical predictions using the proposed theoretical model. Reasonable agreement is achieved.  相似文献   

“4·23”南疆翻山型强沙尘暴动力结构特征分析     

李娜  闵月  汤浩  刘雯 《冰川冻土》2017,39(4)

利用2014年4月22日-23日高空、地面、区域自动气象站加密观测和1°×1°NCEP/NCAR再分析资料,分析4月23日南疆翻山型强沙尘暴天气的高低空环流及动力结构特征。结果表明:巴尔喀什湖低槽引导极地干冷空气爆发性南下进入南疆,造成4×10-2h Pa·km-1剧烈的气压梯度和地面冷锋,引发了大风、强沙尘暴,盆地中尺度低压辐合使尉犁加强为"黑风";300 h Pa极锋急流快速南下至南疆盆地,动量下传形成低空急流,高低空急流是此次强沙尘暴形成的动力条件;急流附近高空辐散、低层辐合及层结不稳定,有利于沙尘暴发生。本次强沙尘暴动力结构特征:干冷与干暖空气剧烈交绥,激发热力不稳定,产生热力对流;高空辐散、低层辐合与高低空急流、地面冷锋配合,加强上升运动,使地面沙尘卷入空中并输送;高低空急流抽吸加强冷暖空气垂直运动,位能向动能转化,引起了地面大风,驱动沙尘暴发生。  相似文献   

Numerical approach to predict ground displacement caused by installing a horizontal jet grout column     

Zhi-Feng Wang  Xia Bian  Ya-Qiong Wang 《Marine Georesources & Geotechnology》2017,35(7):970-977

When horizontal jet grouting is conducted in fine-grained soils, the injection of large volumes of fluid with high injection pressure into the ground may cause ground surface upheaval and the lateral movement of subsoil. This paper provides a numerical approach to calculate the ground displacement caused by installing a horizontal column based on determination of the influencing radius of injection pressure and the volumetric expansion strain caused by fluid injection. During the course of this study, the relationship between the influencing radius, column radius, volumetric expansion strain, and jetting parameters is established. The proposed numerical approach is applied to analyze a case history conducted in Shanghai soft soil deposits, which include the monitoring of vertical displacement of the ground surface and lateral displacement of the subsoil during construction. A comparison of the results between the simulated values with the Mohr Coulomb model and field data demonstrates that the numerical approach can yield a reasonable prediction of these field measurements when the influencing radius is six times the radius of the column. The influence range of the horizontal jet grouting activity is also discussed by numerical analysis with respect to two soil models (the Mohr Coulomb model and the hardening soil model).  相似文献   

The Circulation Dynamical Structure of a Severe Dust Storm Process in Northwest China     

彭艳  王钊  许新田 《中国沙漠》2009,29(4):766-772

 根据常规观测资料和美国NCEP/NCAR提供的1°×1° 6 h再分析资料,对2006年4月9—11日我国西北地区大范围沙尘天气过程环流动力特征等进行了分析。结果表明,高空急流、相对涡度和垂直速度在沙尘暴发生发展的不同时期有着较好的配置,沙尘暴发展的强盛期,相对涡度和垂直速度的不对称结构亦较强,在高空急流中心下方存在一个北部上升南部下沉的反环流,沙尘暴主要发生在高空急流中心南侧37°—44° N范围内,即在反环流区域的下沉气流区和热低压北部上升气流区。  相似文献   

冀南一次大到暴雪天气过程分析   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

宋晓辉  王咏青  寿绍文  王爱君  田秀霞  李菊香 《气象与环境学报》2010,26(5):1-06

利用NCEP再分析资料和常规观测资料,对2001年1月6日冀南大到暴雪过程进行分析。结果表明：偏南暖湿气流在东北南下的冷垫上爬升是降雪发生与维持的有利条件;暴雪过程以回流降雪为主,后期为西来槽降雪;暴雪发生时,有较强的上升运动和较大的水汽输送与辐合,高层辐散低层辐合,中低层正涡度的发展尤其是正涡度平流的增强为暴雪过程提供了动力条件;偏南风急流为暴雪区提供了充沛的水汽和能量;非地转湿Q矢量散度的辐合区与降雪区对应;低层高能舌的演变可以大致判断强降水出现的时间和位置;在回流降雪阶段出现对流不稳定。  相似文献   

高喷插芯组合桩承载力计算及影响因素分析   总被引：2，自引：1，他引：1  

任连伟  刘汉龙  张华东  郑浩 《岩土力学》2010,31(7):2219-2225

高喷插芯组合桩（简称JPP桩）是一种新的组合桩型,该技术具有穿透力强、施工速度快以及经济效益好等优点。提出了承载力的一种简化计算公式,并结合工程实例验证了公式的合理性。结合静载荷试验,通过数值模拟分析了不同水泥土弹性模量、不同水泥土厚度和不同组合形式对JPP桩承载力的影响。模拟结果表明：水泥土无侧限抗压强度不宜小于1.5 MPa;水泥土厚度不宜小于100 mm,但也不宜大于芯桩的半径;固底组合可以有效提高承载力。这些分析结果对指导工程实践有一定的现实意义。  相似文献   

水泥粉喷桩荷载传递规律的试验研究   总被引：29，自引：5，他引：24  

宋修广  王松根  杨永顺  张玉宏 《岩土力学》1999,20(4):81-85

通过水泥粉喷桩的现场足尺试验,测试了极体的应力-应变关系,推算出极侧摩阻力、轴力变化曲线。结果表明,荷载沿桩身的传递有一定范围,桩体的变形、应力、侧摩阻力主要集中在临界桩长范围内,而各量变化梯度在浅部较大。桩侧摩阻力的发挥与极土相对位移有关。桩体破坏也发生在浅层,破坏形式为环向拉裂和桩体横向压碎。  相似文献   

与低空急流相伴的暴雨天气诊断研究   总被引：13，自引：1，他引：12  

翟国庆  丁华君  孙淑清  高坤 《大气科学》1999,23(1):112-118

对江淮流域8例与低空急流相伴的大暴雨天气过程进行了热力学、动力学特征分析。结果表明:从散度方程的计算看,在低空急流的左前侧有较强的辐合增强区,有利于该地区出现强暴雨天气。条件对称不稳定通常与α中尺度雨带的发展有关。本文发现当条件对称不稳定区与低空急流的加强相联系时,有利于湿位涡的发展,对该地区强天气的发生有利。最后就各种物理量诊断的综合分析,提出未来暴雨天气的落区预报方法。  相似文献