A multiscale work-analysis approach for geotechnical structures     

Hao Xiong  Zhen-Yu Yin  François Nicot 《国际地质力学数值与分析法杂志》2019,43(6):1230-1250

This paper presents a second-order work analysis in application to geotechnical problems by using a novel effective multiscale approach. To abandon complicated equations involved in conventional phenomenological models, this multiscale approach employs a micromechanically-based formulation, in which only four parameters are involved. The multiscale approach makes it possible a coupling of the finite element method (FEM) and the micromechanically-based model. The FEM is used to solve the boundary value problem (BVP) while the micromechanically-based model is utilized at the Gauss point of the FEM. Then, the multiscale approach is used to simulate a three-dimensional triaxial test and a plain-strain footing. On the basis of the simulations, material instabilities are analyzed at both mesoscale and global scale. The second-order work criterion is then used to analyze the numerical results. It opens a road to interpret and understand the micromechanisms hiding behind the occurrence of failure in geotechnical issues.  相似文献   

安徽广德地区发现喜山期逆冲推覆构造：来自ESR年龄的证据          下载免费PDF全文

邓佳良  储东如  王翔  沈仕豪  汪雅菲 《中国地质》2020,47(4):1264-1265

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海洋有害藻华研究进展   总被引：3，自引：0，他引：3  

林森杰  姬南京  罗昊 《海洋与湖沼》2019,50(3):495-510

浮游植物不仅是食物链的基础环节,也在生物地球化学循环中起着重要作用。然而,某些种类在一定条件下会过度增殖富集形成有害藻华(因造成水色变为红、绿、褐、金等颜色,所以俗称为赤潮、绿潮、褐潮、金潮等),结果严重影响当地经济、海洋生态系统、全球生物地球化学循环甚至人类健康。近年来,随着水体富营养化、全球气候变化等现象加剧,有害藻华(Harmful Algal Bloom,HAB)的暴发规模和频次呈逐年增加趋势,且相关研究已成为环境生态学领域的热点。本文主要以典型海洋HAB生物为线索,从物种分布、生物监测、主要影响因素、分子机制及防治等方面概述了近十年HAB的主要研究进展,总结了现有研究的优点和不足,并对未来HAB研究做了相关展望。近十年的研究进展主要体现在:(1)不断有新的HAB物种被发现或鉴定,HAB藻类系统分类也不断被更新;(2)鉴定、检测方法包括DNA分析、生物传感器研发应用等有较大改进;(3)藻类毒素生物合成通路的研究有一定进展;(4)在HAB生态学与海洋学研究持续发展的基础上,分子机制及现代组学发展较迅速。然而, HAB发生的关键环境诱因和生物学(特别是生化与分子)机制仍然不是很清楚,缺乏一个可用来预测HAB暴发的关键因子。笔者认为,一方面是因为HAB的复杂性、种类及生态系统的特异性,另一方面是研究缺乏系统性与完整性。因此未来有必要加强对每一个重要的HAB原因种开展系统、持续的研究,类似于生物科学领域里的模式种研究,并且有必要开展综合性的研究,如实验室单种培养、中尺度模拟及现场生态研究相结合,整合现代组学、传统生理生态学和现场实时连续观测等技术。  相似文献   

基于碳、氮稳定同位素的雅浦海沟底栖生物食物来源和营养级初探     

郭承秧  杨志  陈建芳  郑豪  张东声  冉莉华  王春生  鹿博  陈倩娜 《海洋学报》2018,40(10):51-60

为了分析雅浦海沟中底栖生物群落的食物来源和营养级，本研究分析了雅浦海沟真光层中浮游植物和浮游动物、海底沉积物和巨型底栖生物（海绵、海参、海蛇尾、海星、海葵和钩虾）中的碳、氮稳定同位素组成。研究发现雅浦海沟真光层中的浮游植物和浮游动物δ13C值[（-22.8±0.4）‰和（-21.8±0.8）‰]和δ15N值[（5.4±0.4）‰和（6.8±0.2）‰]与巨型底栖生物的δ13C值（-20.1‰~-16.8‰）和δ15N值（11.9‰~17.9‰）的差异超过了一个营养级，表明作为底栖生物的初始食物来源的浮游植物和浮游动物在向下输送的过程中经历了食物链传递和细菌的降解。巨型底栖生物的δ15N和δ13C值之间无显著的相关性，此外不同物种之间营养级也存在明显差异，表现为海绵的营养级相对较高（3.4~4.7），海参（3.3~3.6）、海蛇尾（3.4~3.5）和海星（3.2~3.7）的营养级较为接近，钩虾（2.9~3.3）和海葵（3.1）的营养级则相对略低，反映了底栖生物不同物种之间食物来源的多样化。  相似文献   

考虑地形起伏和障碍体破裂的汶川地震强地面运动数值模拟   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

赵由佳  张国宏  单新建  尹昊  屈春燕 《地球物理学报》2018,61(5):1853-1862

2008年5月12日四川汶川地区发生M_W7.9地震，震中位置103.4°E，31.06°N.这次地震造成了以汶川、映秀为中心及其周边地域建筑物的严重破坏和人员的重大伤亡，且因为高山等地形复杂区域抢险救灾的艰巨性，为及时救援造成很大干扰.为更好理解地形因素对于强地面数值模拟结果的影响，建立了包含地形起伏影响及去除地形影响的两类模型.同时，依据震源破裂过程运动学反演结果，建立了包含障碍体破裂过程的震源滑动模型，实现断层分段、空间倾角以及滑移角的动态设定.基于动力学的地震动模拟方法，通过对地震波传播过程的数值计算和后处理分析，模拟由地震激发的区域强地面运动过程.结果显示：（1）强震动台站的断层距对地形效应具有放大或抑制作用，距离断层破裂带越近，地形效应越明显，反之，距离越远，则地形效应越微弱；（2）因为地形高差与障碍体的影响，地震造成的峰值可能出现在震中区域之外；（3）考虑地形影响模型的地表峰值速度（PGV）区域位于汶川与北川附近；而未考虑地形影响模型的PGV区域位于灌县—江油断层的后半段，处清平、安县附近；对汶川地震近实时强地面运动波场的模拟、峰值图谱的圈定及未来大地震强地面运动特征的预测都有重要指示意义.  相似文献   

临夏盆地新近纪郭泥沟剖面磁组构特征及其环境意义          下载免费PDF全文

孔艳芬  孙蕗  沈中山  葛俊逸  邓成龙 《地球物理学报》2018,61(11):4518-4529

临夏盆地在东亚新生代地层、古气候、古生物研究方面占有举足轻重的地位.本文对盆地东部的郭泥沟剖面进行了详细的岩石磁学和磁组构研究，以揭示从早中新世到早上新世临夏盆地的沉积演化过程.郭泥沟剖面沉积物中的磁性矿物有磁铁矿、磁赤铁矿、赤铁矿和针铁矿，但剩磁载体以磁铁矿和赤铁矿为主.从上庄组和东乡组的褐红色粉砂质粘土到柳树组和何王家组的褐黄色粘土，赤铁矿含量呈现降低的趋势，与沉积物颜色变化一致.郭泥沟剖面沉积物磁组构类型为正常沉积磁组构.结合岩石磁学结果和磁组构参数特征可揭示临夏盆地早中新世-早上新世沉积的演化过程：早中新世上庄组为稳定湖相沉积，古水流方向为NNW，与南北向的大夏河方向一致；中中新世气候发生较明显的干湿波动，形成了东乡组的褐红色湖相粉砂质粘土夹粉砂、砂和青灰色泥灰质粘土条带，古水流方向主要为NNW，沉积过程主要受大夏河控制；中中新世晚期，受青藏高原构造运动影响，沉积相由湖相细粒沉积物转变为虎家梁组河流相砂砾层；同时，盆地的水动力条件也发生改变，晚中新世柳树组湖相沉积过程同时受南北向大夏河和东西向洮河控制，两个方向近垂直的河流共同作用导致柳树组内沉积各向异性度较低，面理和线理均不发育，磁化率最大轴偏角分布比较分散，磁组构确定的古流向为东西向和南北向；早上新世期间，由于受青藏高原隆升影响，沉积了何王家组下部的河流相砂砾层；受构造抬升影响，大夏河重新主导何王家组上部洪泛平原相沉积过程，水动力条件较为单一稳定，古流向主要为N向，与大夏河流向一致.  相似文献   

光照强度和光色对番红砗磲(Tridacna crocea)氨氮、活性磷酸盐及氧代谢的影响     

刘春胜  刘小霞  汪浩  王爱民  顾志峰 《海洋与湖沼》2018,49(2):313-318

采用室内实验生态学方法,以水体中氨氮、活性磷酸盐和溶氧变化为指标研究了光照强度和光色对番红砗磲代谢的影响。结果表明:(1)在0—10000lx光照时,番红砗磲排氨量逐渐减少,在光照12000lx时转为吸收海水中氨氮,并在16000lx时达到最高[1.89μg/(ind·h)];在2000lx光照条件下,番红砗磲可吸收海水中活性磷酸盐并释放氧气。其活性磷酸盐吸收量随光照强度增强而增加,在16000lx时达到最高峰。在实验光照范围内,番红砗磲产氧率随光照强度的增强逐渐增加。上述结果显示番红砗磲最佳光照强度约为16000lx。(2)当番红砗磲自黑暗转移至各光照组后,其氨氮、活性磷酸盐吸收率均随时间逐渐降低,而产氧率则逐渐升高。(3)光色显著影响番红砗磲合成代谢,蓝光最佳,红光次之,白光最差。  相似文献   

Analytical study of the reflection and transmission coefficient of the submarine interface     

Guangli Zhang  Chongtao Hao  Chen Yao 《Acta Geophysica》2018,66(4):449-460

The analytical study of the reflection and transmission coefficient of the seafloor interface is essential for the characterization of the ocean bottom in marine seismic exploration. Based on the boundary conditions of the seafloor interface, the analytical expression of the reflection and transmission coefficient at the submarine interface is derived in this study by using the steady-state wave solution of the elastic wave in a homogeneous, isotropic medium. With this analytical expression, the characteristics of the reflection and transmission coefficient at the submarine interface are analysed and discussed using critical angles. The results show that the change in the reflection and transmission coefficient with the incidence angle presents a “segmented” characteristic, in which the critical angle is the dividing point. The amplitude value and phase angle of the coefficient at the submarine interface change dramatically at the critical angle, which is related to the P- and S-wave velocities in the seabed layer. Compared with the stiff seabed, the soft seabed has a larger P-wave critical angle and an absence of the converted S-wave critical angle, owing to the low P- and S-wave velocities in the solid seabed layer. By analysing and discussing the special changes that occur in the coefficient values at the critical angle, the reflection and transmission characteristics of the different incident angles are obtained. Synthetic models of both stiff and soft seafloors are provided in this study to verify the analytical results. Finally, we compared our synthetic results with real data from the Gulf of Mexico, which enabled the validation of our conclusions.  相似文献   

江西地区地方性震级的量规函数与台基校正值研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

项月文  陈浩  肖孟仁  曾文敬  肖健 《中国地震》2018,34(1):122-132

本文采用《江西测震台网地震观测报告》,选取2007年10月~2015年12月所记录的499次M_L≥1.5地震事件,对各子台测定震级与台网平均震级偏差进行定量的统计分析,从震级偏差频次分布、量规函数、台基、方位角等方面分析产生震级偏差的原因。在对量规函数和台基进行校正后,震级偏差绝对值在0.2以内的样本数达到了68.6%,并给出了适合江西地区的量规函数和台基校正值。  相似文献   

强震临震微波动现象初步研究(二)   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨立明  郝臻  王建军  张淑珍  姚家俊  董蕾 《中国地震》2018,34(2):234-243

为了验证和检验强震临震微波动现象及其主要特征,利用甘、青、川、滇、藏等区域台网200余个宽频带数字地震台站的波形资料,建立了实时监控技术系统。通过对2012~2014年间青藏块体发生的24次5级以上地震及部分无震区域台站观测的全程实时跟踪、动态监控,检验和验证了临震微波动现象的重现性和客观性,验证了临震微波动现象的频谱、时间、空间、方向性等特征,进一步得出了临震微波动现象可能与地震强度有关,且震级越大,震前出现持续临震微波动的可能性越大的结论。  相似文献