基于时间序列分析的滑坡位移预测模型研究

结合滑坡位移监测数据,从分析滑坡位移演变规律的角度出发,将滑坡位移分解为受其自身基础地质条件控制的趋势项位移以及由外界因素如降雨、库水位变动等影响的周期项位移,应用时间序列分析方法建立滑坡位移预报模型。采用二次移动平均法分离滑坡位移的趋势项和周期项,在此基础上分别采用GM(1,1)灰色模型和自回归AR模型分别对滑坡趋势项位移和周期项位移进行预测,将计算得到的各分项位移预测值叠加即得到总位移预测值。以三峡库区八字门滑坡位移为例,分析对比实测与预测位移–时间曲线之间的关系。计算结果能够较好地体现出滑坡在外界诱发因素作用下位移的发展变化趋势,说明所建滑坡位移预测预报模型效果较好,在滑坡位移预测中是有效可行的。

建筑荷载下桩-土作用机理与数值模拟

桩-土间相互作用机理的研究是保证桩基础在建筑荷载下安全稳定的关键。本文在分析建筑荷载下桩-土间相互作用机理的基础上,利用有限元分析软件对桩在建筑荷载作用下桩-土之间相互作用方式进行了有限元数值模拟研究,采用弹簧单元以及表面效应单元模拟土层对桩的作用力,建立了完整的桩-土作用模型,并得到了在建筑荷载和土层作用力下桩的位移量及其轴向应力分布。该研究可为建筑基础设计提供理论依据。

水库蓄水内涝影响因素分析及治理方案评价研究——以江西赣江中游河段库区为例

大型水库蓄水后,探入基岩修筑应对浸没影响的防渗墙的存在可以起到阻隔河流回水区,缓解浸没影响程度的作用,但也影响了库岸地下水向河流的排泄,造成一定程度的内涝灾害,并对岸边农作物及建筑物产生影响。该文主要针对回水区地下水位、毛细水上升高度、入渗及蒸发特征,3种最直接作用于水库内涝现象的因素进行了分析,结合数值模拟方法提出了减压井与排水渠道相结合的综合治理措施。

三维激光扫描在地质灾害调查中的应用

相对于传统的地质灾害测量技术,包括全站仪、近景摄影测量以及航空摄影测量等技术,三维激光扫描测绘技术具有精度高、速度快、分辨率高、非接触式以及优良的兼容性等优势。本文主要以湖北省黄冈市黄梅县地质灾害详细调查中遇到的困难为例,如地形高差相对较大、危岩体较多等困难,利用三维激光的技术优势,保证内业成图精度与人员安全,减少外业时间及费用成本,为地质调查提供可靠数据。

基于ArcEngine的随岳中高速公路管理信息系统的设计与实现

随着GIS软件的不断发展,GIS亦成为搭建公路管理信息综合平台的基础。文中介绍了GIS的发展及应用情况,描述了随岳中高速公路管理信息系统的研究背景,提出将GIS技术运用于高速公路管理信息系统中,以直观显示桥梁构造物及公路基础信息。实现了基于ArcEngine的随岳中高速公路管理信息系统的功能。

武汉纸坊-庙山老黏土区岩溶地面塌陷形成演化与监测

为查明武汉纸坊-庙山一带老黏土区岩溶地面塌陷成灾机理,并选取合适方法手段进行监测预警,有效减轻岩溶地面塌陷造成的危害,通过岩溶专项调查,查明了区内可溶岩分布及其地质结构,分析了岩溶地面塌陷形成演化过程及不同塌陷阶段监测方法的选取,调查分析结果表明:该区多为单层结构老黏土分布区,根据盖层黏性土、软弱土、非可溶岩(红层)的上下组合关系,将可溶岩分布区地质结构划分为3类((1)、(2)、(3))。不同的地质结构根据土体物理力学特征差异,其发生岩溶地面塌陷的形成演化机理不同:(1)类结构主要发生土洞型塌陷,(2)类结构主要发生泥流+土洞复合型塌陷,(3)类结构由于红层的阻隔,黏性土土洞无法形成,一般不会产生塌陷。结合塌陷的演化过程,土洞的形成演化阶段,重点是采用光纤等技术监测土洞的形成扩展情况,同时也要对地下水位、水气压力等诱发因子进行监测;土洞顶板变形塌陷阶段,因临塌前地表往往会产生少量沉降变形,主要采用精密水准测量或GPS监测等技术监测地表形变。

关于湖北省地质灾害应急避险案例的若干思考

引言随着近年来极端气候事件频发,加上人类工程活动对地质环境的影响,地质灾害对人们生活和安全的威胁也日益加重。据官方统计数据显示,2016—2020年,湖北省共发生地质灾害2906起,造成66人死亡或失踪,45人受伤,直接经济损失高达6.07亿元,面对严峻的地质灾害防治形势,相关管理部门对地质灾害防治工作的重视程度和资金投入力度都达到了前所未有的程度。

基于InSAR技术的广州市南沙区地面沉降监测及诱发因素分析

基于2014年12月至2019年10月的Sentinel-1卫星68景InSAR数据,监测广州市南沙区多年地表形变,结合现场地面沉降调查情况进行验证。结果表明,南沙区存在7处大范围的沉降区域,均分布于人类工程活动密集的河流沿岸、施工区域、围垦区域等,其中位于珠江街道八涌和十涌之间的义和围村的沉降量级和面积最大,最大年平均沉降速度超过60 mm/a,部分时序点最大累积地面沉降量超过140 mm。本文进一步对南沙区其中4处地面沉降区域进行野外验证和分析,表明南沙区地面沉降诱发因素主要为软土发育、建筑荷载、抽排地下水、欠固结软土人工加速排水等。

雷达信号增强系统设计及开发

合成孔径雷达干涉(Interferometric Synthetic Aperture Radar, InSAR)技术作为地质灾害变形监测的有力手段近年来逐渐被广泛应用。InSAR技术的实现离不开相干性好的地面控制点,以消除大气等环境因素和地形对干涉测量产生的误差。本文为满足InSAR技术对地面控制点的定位精度要求,调研了不同波段哨兵卫星传感器发射电磁波的特性,研究开发了雷达信号增强系统,并开展了室内测试与室外验证工作,结果表明雷达信号增强系统可增强雷达后向反射信号,从而辅助雷达影像定标、配准。

基于抽水试验的水文地质参数计算方法对比与探讨

以三门湖抽水试验为例,对几种工作中常用抽水试验求参方法进行了初步比较与探讨。野外水文地质抽水试验参数求取方法主要有基于稳定井流理论的裘布依模型和基于非稳定流理论的泰斯模型,传统的裘布依井流公式计算方法简单,但需对含水层结构进行高度概化,水文地质参数计算结果与实际情况偏差较大;非稳定流计算方法数学模型更严密,求参准确性相对较高,但计算过程较为复杂,对试验数据精度要求较高。

江汉平原地热资源评价的初步研究

地热能作为一种清洁的可再生能源,已经在全球多个国家得到直接利用,并显现出较高的经济效益和环境效益,所以开发利用地热能可以作为实现可持续发展的一个重要途径。不过,地热资源的合理开发必须建立在对其资源量和分布规律的科学评价基础之上。中低温地热资源是中国地热开发的重点,主要蕴藏在大小断陷盆地和坳陷盆地中。湖北省境内的江汉盆地坳陷有中国中部最大的油田——江汉油田,其所处的江汉平原地区地热资源开发利用起步较晚、开发利用水平较低。利用在油气勘探过程中掌握的大量地热资料,对该地区的地热资源评价进行初步研究和探讨,为今后合理开发利用江汉盆地地热资源,使其发挥应有的经济效益提供参考。

鄂西地区氯化钠型岩溶热储地热资源成因模式研究

鄂西地区氯化钠型岩溶热储地热资源分布广泛,其形成与区域构造、地层岩性关系密切。为进一步研究其成因模式,在区域地热地质条件的基础上,结合水化学微量元素、氢氧硫同位素等水文地球化学特征,建立了鄂西地区氯化钠型岩溶热储地热资源成因模式。研究表明,鄂西地区岩溶地热系统的热储主要为寒武系—奥陶系的碳酸盐岩,碳酸盐岩裂隙岩溶系统是区内地下热水的主要储存与运移场所;热源主要为自然梯度增温;盖层主要为志留系的(含)泥质岩类;碳酸盐岩深大断裂及裂隙岩溶为区内地下热水的导水通道,岩溶发育程度主要受NE、NW向断裂的控制;高含量的氯化钠地热流体来源于覃家庙组的泥质白云岩,含有石盐和石膏假晶。地下水在径流中穿过了该地层,因而形成了高含量的氯化钠水。