基于数值模拟的长白山天池火山泥石流灾害展布范围分析及预测

利用模拟软件LAHARZ,基于长白山天池火山1/25万数字地形图,对二道白河、松花江、鸭绿江以及图们江4条泥石流易发河道进行了火山泥石流的数值模拟。模拟中依据历史喷发柱高度和地形平均坡度设定能量锥最佳阈值为0.07;通过实际河流与计算所得河流的对比匹配,设定河流最佳阈值为5 000;根据历史上长白山地区火山泥石流的爆发规模,设定了108 m3,109 m3,1010 m3和1011 m3 4个体积阈值。通过模拟计算发现,不同河道设定不同阈值流动影响范围有所不同,其灾害规模也相应变化,且模拟所得灾害分布范围与长白山地区的历史火山泥石流分布范围相似。依据模拟计算结果,将长白山火山泥石流灾害区划为4级,其对应的覆盖半径分别约为40km,70km,80km和100km,该结果可为长白山地区的建设规划提供参考。另外,该模型与灾害区划的方法也可为其它火山区的火山泥石流灾害区划提供借鉴。

缅甸兰里岛泥火山灾害与成因机制探讨

文中主要探讨缅甸兰里岛泥火山灾害与成因机制,结合兰里岛地质背景以及泥火山活动现状,对在兰里岛东北部、中部以及西部所取3个泥火山采样点的样品进行粒度分析以及显微形貌分析,发现样品粒度在1～100μm之间,均呈单峰正态分布,粒径中值相近,粒度分布集中,分选较差,粒度对称程度呈很正偏态;样品基质以泥质为主含有大量泥质碎屑、细小晶体碎屑以及少量气孔,并含有少量蚀变强烈的斜长石晶屑和辉石晶屑,可判定样品点物源相同。据此推断兰里岛普遍存在均匀泥质层作为泥火山喷发的统一物源。

基于GIS、GPS与GPRS结合的物流管理系统设计与实现

本文介绍了一种基于G IS、GPS与GPRS技术的物流管理软件的设计思想及其具体实现。车载GPS接收仪获取GPS定位信息,通过GPRS传送至服务器,再将服务器中经过处理的数据存储至本地数据库,进而将车辆信息显示在电子地图上,实现对车辆的调派、监控、历史记录查看、车辆轨迹报表生成以及远程控制等功能。

高铁轨道动力测试激振装置液压系统设计与仿真

现有高铁轨道动力测试系统激振装置采用的阀控缸或泵控马达液压激振方式,很难同时满足高振动频率、高激振力和高振幅的要求。针对这些问题,提出一种双环面液压缸,并设计了相应的电液伺服激振系统。根据试验系统参数,建立液压系统的数学模型。运用MATLAB/Simulink对系统进行理论分析和数字仿真,利用PID Tuner工具调整PID控制器参数。结果表明,所设计的液压激振系统满足设计要求。

GIS与GPS、GPRS结合在物流中的应用实例

介绍了一种基于GIS、GPS与GPRS技术的物流管理软件的设计思想及其具体实现。车载GPS接收机获取GPS定位信息,是通过GPRS传送至服务器,再将服务器中经过处理的数据存储至本地数据库,进而将车辆信息显示在电子地图上,实现对车辆的调派、监控、历史记录查看、车辆轨迹报表生成以及远程控制等功能。

科技期刊如何提高审稿效率而保持竞争力

科技期刊是我国科学技术发展的重要阵地,对广大科研技术人员学术成果的交流及技术推广发挥着十分重要的意义。现阶段越来越多科技期刊将提升学术影响力及国际化水平作为提升期刊发展的目标,提出一系列更高的要求。期刊编辑部的审稿工作作为稿件出版的重要环节,则必须要在提升审稿效率、优化审稿细节等方面不断优化以适应时代要求。本文根据数年工作经验,针对如何提高科技期刊的审稿工作和未来改进措施等方面作出了详细阐述。

利用InSAR技术研究新疆阿什库勒火山群现今活动性

新疆于田县以南250km处的阿什库勒盆地内部,坐落着由10余座主火山和数十个子火山组成的阿什库勒火山群。该火山群海拔较高,气候恶劣,现今活动性未知。文中基于Envisat ASAR和ALOS PALSAR卫星影像资料,利用干涉图堆叠技术和短基线集合成孔径雷达干涉测量技术提取了阿什库勒火山群地区2003—2010年的地表形变场,并据此分析了火山的现今活动状态。结果表明,2008年于田地震之前(2003—2007年),阿什库勒火山群地区比较稳定,形变不明显;2008年于田地震之后(2008—2010年),阿什库勒火山群地区整体有沿雷达视线方向隆升的态势,累积最大约1cm,为震后块体应力调整的结果,并非火山活动引起的地表形变。而于田地震地表同震破裂带北端则显示出了较强的东向水平运动和垂向下沉运动的形变态势,累积最大约6cm。

基于热流变运动学模型的长白山熔岩流数值模拟

热流变运动学模型是熔岩流复杂流动过程模拟的一种方法,其通过热量系统和地形的计算来模拟熔岩流的流动速度、温度变化和流动距离等.本文以气象站期碱流岩的野外调查数据为依据,应用该模型对其进行模拟研究.通过对模拟结果的分析发现,速度变化趋势与地形坡度变化趋势一致,但随着流动过程中黏度的增大,地形影响作用逐渐减小.在热量系统中,辐射热和微晶结晶热分别为熔岩流流动中最多的热损失和热增加.气象站期碱流岩模拟计算的最终流动距离为5.17 km,这与实测约5.4 km的长度相近.模拟计算结果与观测研究的认识和地质资料相吻合,说明了模拟方法的可行性和结果的可信性.此项工作的开展可为熔岩流的地质研究提供借鉴,为火山区熔岩流灾害区划提供新的思路和方法.

云南腾冲黑空山、马鞍山和打莺山火山粗安岩显微结构特征及其火山学意义

火山喷发物记录了岩浆的整个活动历史,对火山喷发物的研究可以了解大量的岩浆活动特征信息。本文对腾冲火山区的三座全新世火山——黑空山、马鞍山和打莺山火山熔岩进行了详细的研究,包括熔岩和斑晶的成分、显微结构特征和斑晶的晶体大小分布(CSD)分析。研究发现,黑空山、马鞍山和打莺山火山熔岩以粗安岩为主,三座火山粗安岩中的斑晶成分范围接近,但它们的显微结构特征具有一定的差异,反映了不同的岩浆环境,推测来自不同的岩浆囊。黑空山粗安岩中斜长石斑晶的CSD曲线呈微上凹形,反映了小规模的岩浆混合作用。马鞍山和打莺山粗安岩的微斑晶CSD曲线呈很好的线性关系,说明微斑晶形成时的环境相对稳定,推测这些微斑晶是在岩浆上升过程中,停留在地壳的某处并形成一个小型的岩浆囊后受围岩的冷却作用形成。根据以上的分析,认为腾冲火山区下在横向和纵向上均至少存在两个岩浆囊。

轨道路基动力响应测试液压激振系统设计

针对列车经过时对轨道路基产生荷载的特点,设计了一种新型结构的双级伺服液压缸,并以此为基础设计了轨道路基动力响应测试液压激振系统,模拟列车经过对路基产生的影响。

人与火山共处

自古以来,火山作为地球上神秘的自然现象和景观,伴随着人类的发展,它狂躁时给人类带来无比的痛苦,平静时哺育着它的子民和展现它诡异的美丽。据统计,地球陆地上约有500余座活火山,海底更是分布着数以万计的火山口,而火山遗迹和休眠火山更是遍布全球（图1）。在火山脚下,生活着全球约十分之一的人口,他们以火山生存,逐渐适应,改变和利用着身边的火山。

火山泥石流动力学及灾害研究

火山泥石流是最重要的火山爆发次生灾害，其活动性最大，影响范围最广，从而造成灾害范围最大。长白山天池火山千年大喷发火山泥石流灾害范围分布广泛，是国内火山泥石流领域的重要研究对象，天池蓄水量20．4亿m^3，而且天池火山每年积雪、积冰较厚且时间较长，因此，长白山天池火山一旦再次爆发，火山爆发时极有可能引发火山泥石流，在距天池火山口50多千米处就有聚居5万多人口的二道白河镇，次生火山泥石流灾害对生命财产造成巨大威胁。

长白山天池火山气象站期喷发类型研究

全面系统地了解一座活火山的喷发特征与历史,对于预测其未来喷发形式及灾害性具有重要意义。长白山天池火山晚更新世或全新世以来存在3期大规模的喷发活动,天文峰期喷发与千年大喷发皆为典型的大规模的布里尼式爆炸喷发,而气象站期喷发方式却在爆炸式或溢流式的喷发类型上存在着激烈的争论。气象站期喷发物在遥感影像上表现为以气象站为寄生火口,向北流动长约5.4km,形貌上似一条熔岩流,但文中研究认为是小规模的脉冲式爆炸喷发而形成的岩层形态。主要依据为:1)岩石成分为高黏度的酸性岩浆;2)野外露头与剖面的薄层状堆积特征;3)晶屑的棱角状破碎形态;4)岩石的颗粒支撑结构。研究结果表明,气象站期的堆积物是爆炸喷发产生的碎屑物沿山坡以火山灰流的形式快速流动,在高温与高流速的剪切力作用下,火山灰流形成1套薄层状的熔结凝灰岩。因此,长白山天池火山晚更新世或全新世以来3期喷发活动均为爆炸式喷发,而非以前认为的爆炸—溢流—爆炸式喷发。

轨道路基动力响应测试激振系统压力伺服阀控制研究

列车在轨道路基上高速行驶过程中会对轨道产生动、静两种载荷。轨道所承受的作用力具有振动力大、频率高及振幅大的特点,而现有的路基动力响应测试激振系统很难满足测试要求。针对这一问题,采用一种新型双级伺服液压缸,通过对工况的模拟分析,设计了相应的电液压力伺服激振系统。同时,对激振系统进行了理论建模,代入相关参数构建了系统的数学模型,并利用MATLAB/Simulink对系统进行了仿真,分析了系统具有的相关特性。

光照度聚类和支持向量机在路灯节能控制策略中的应用

传统路灯行业主要采用时间、经纬度、光照度等策略控制路灯开关。其中,光照度控制的理论节能效果最佳,但受采集数据误差、安装角度等环境因素影响,节能效果没有达到最大化。针对该问题,提出一种融合光照度聚类和支持向量机算法的路灯节能控制策略。该方法收集光照度、时间、安装角度数据,并使用K-means算法对光照度数据进行聚类,把原本变化剧烈的光照度数据变为5个等级(1-5),然后通过SVM对数据进行学习训练,在不考虑其他外在因素的情况下预测路灯的开关时间。实验研究结果表明,该算法可有效降低路灯的用电量。

中国火山灾害区划研究历史回顾与未来展望

火山灾害区划是防御和减轻火山灾害的一种有效的方法.以中国境内规模最大、喷发危险性最高、潜在火山灾害最强的长白山天池火山为例,回顾我国火山灾害区划研究历史,讨论典型火山喷发活动引起的主要火山灾害类型、成灾机制和灾害效应,总结不同历史阶段各种不同类型火山灾害区划图的优缺点,并结合目前国际上火山灾害区划的研究现状和编图技术,对我国未来编制具有概率含义的火山灾害区划图的思路提出展望.

轨道路基动力响应测试激振系统压力伺服控制研究

列车在轨道路基上高速行驶的过程中会对轨道产生动、静两种载荷。轨道所承受的作用力具有振动力大、频率高及振幅大的特点,而现有的路基动力响应测试激振系统很难满足测试要求。文中针对这一问题,采用一种新型双级伺服液压缸,通过对工况的模拟分析,设计了相应的电液压力伺服激振系统。同时,对激振系统进行了理论建模,代入相关参数构建了系统的数学模型,并利用MATLAB/Simulink对系统进行了仿真,分析了系统具有的相关特性。

基于热流变运动学模型的熔岩流灾害区划--新疆阿什库勒火山区的灾害区划

以新疆阿什库勒火山群为研究实例,进行了熔岩流灾害区划的探索性研究。首先,在野外地质调查和岩石学基础上,通过系列经验公式计算和设定了研究区岩浆的密度、黏度和溢出温度等参数。利用熔岩流的热流变运动学模型先进行了实验性模拟,检验了参数设定的合理性和方法的可行性;继而开展了针对研究区的应用型模拟,计算了未来熔岩喷发在不同喷发规模下的覆盖范围。最后通过对模拟结果的分析和借鉴国外灾害区划的方法,进行了阿什库勒火山区灾害的极危险、危险、次危险和潜在危险4级区划,同时提出了相应等级灾害的应对方案和规划建议。虽然中国近300a来未遭遇熔岩流灾害的影响,但文中前瞻性的研究工作将为中国相关灾害研究提供思路,也为中国活动火山区的未来灾害预警和工程建设提供方法储备。

长白山天池火山碎屑流灾害区划

在回顾总结了国外火山碎屑流灾害分析模型研究历史的基础上,本文选取了Flow3D模型对我国东北地区长白山天池火山未来大喷发可能产生的火山碎屑流进行了灾害区域划分。以长白山天池火山现代地形为依据,设定了11条未来爆炸式火山喷发时产生的火山碎屑流的可能流动线路。模拟结果表明,在喷发柱高度为10km的情况下,灾害区划最大半径为13.7km;在喷发柱高度为20km的情况下,灾害区划最大半径为35.4km;在喷发柱高度为30km的情况下,灾害区划最大半径为57.8km。在此基础上,得出了长白山天池火山未来发生中规模、大规模和超大规模火山喷发时火山碎屑流的覆盖范围,完成了我国第一幅长白山天池火山碎屑流灾害区划图。

CorelDraw软件在建立土地利用现状图库中的应用

根据建立湖北省黄市石土地利用现状图数据库的生产实践经验,本文从建库方案、制作技巧和制作特点三个方面介绍了平面设计软件CorelDraw在建立土地利用现状图库中的应用。本文简要介绍了利用CorelDraw和Arc/Info建立土地利用现状图库的基本方法,重点阐述了CorelDraw在其中数字化的特点。虽然,Corel公司的初衷是将其用于平面设计,但一些成功的事例证明其用于地图制图有着许多独特的优点。