承载土的冻结点及其测定

Workman-Reynlds效应发现以来,溶液的冻结电势逐渐引起关注。Hanley和Rao研究了冻结电势随溶液的冻结时间、离子浓度及其种类等因素的变化情况。笔者曾利用冻结     

季节冻结和融化层中未冻水的单向积聚效应

在多年冻土区和深季节冻土区的细粒土地段,铁路、公路、水工、房建等工程冻害防治的关键问题之一是揭示已冻土,正冻土和正融土中水分迁移的规律性。以往的工作多致力于研究正在冻结土内尚未冻结部份中的水分向冻结锋面迁移的现象。近年来的研究进一步发现,在已经冻结的土中以及在正冻和正融土的冻结部份中的水分迁移十分重要,不容忽视。我们     

海(咸)水淡化

(一) 海水淡化的冻结过程本报道吸引之处在于冻结脱盐作用。简单的、低能耗工艺是基于以下事实上:当水冻结时,沾染物能从晶体结构中自动排除。尽管在过去的三十年内不断筹划这些问题,这些方法仍然被认为是从海里产生淡水最有吸引力的。跟逆渗透(译者注:一种从污水、盐水中提取纯净淡水的方法)不同,全世界2200个脱盐工厂中有30％的工厂使用的薄膜分离工艺和冻结脱盐     

祁连山区黑河上游高山多年冻土区活动层季节冻融过程及其影响因素

祁连山区黑河上游多年冻土和活动层土壤水热过程基础观测数据薄弱,制约了黑河流域多年冻土区不同景观下垫面的水文功能研究以及多年冻土和活动层变化的水文效应研究.根据2013~2014年在黑河上游高山多年冻土区东支峨博岭北坡和西支冲积平原的活动层土壤温度、含水量观测资料,系统分析了活动层季节冻融过程、土壤水热动态及其影响因素.结果表明,高山多年冻土区气候条件以及地形地貌、植被、岩性和含水量等局地因素明显影响活动层季节冻融过程及其土壤水热动态,此外还受到积雪、水体和冬季逆温等因素的影响.峨博岭北坡地表温度年较差、活动层底板温度和年平均地温均明显低于黑河西支冲积平原同等海拔处.峨博岭北坡融化始日早、达到最大融化深度的日期晚、融化过程历时长、融化速率小;冻结(自地表向下)始日晚、冻结过程历时长、冻结速率小,完全冻结阶段历时长;在融化上升阶段和冻结下降阶段,活动层含水量变化速率明显较大.本文结果可为黑河流域多年冻土区不同景观下垫面的水文功能研究以及多年冻土和活动层变化的水文效应的辨识、模拟和预测提供基础资料和验证.     

冻土路基工程中的几个热工计算问题

本文利用笔者提出的有效平均地温概念和年变化层内平均稳定传热原理,定量地探讨了潜在冻结能力,以及路堤多年稳定的高度极值,利用相变界面热量平衡方程和热力学方法,推演了施工当年稳定的路堤高度,以及冻胀和融沉量的计算公式。     

近壁圆柱绕流尾流的特性

近壁圆柱绕流是许多工程问题分析简化的物理模型。圆柱尾流与壁面边界层的相互作用产生了复杂而丰富的多尺度湍流结构。文章对工程中由这种湍流结构引起的圆柱涡脱落频率、圆柱所受阻力和升力的变化，以及这种湍流结构的产生和演化的规律进行了综述和分析，并对进一步开展的研究提出了建议。     

冰川渗浸带雪层的放热模型

在冰川渗浸带,由于消融期雪层表面融化产生的融水由表面向内部渗透以及融水在雪层内部冷却、冻结释放出相变潜热,使被融水渗浸的数米厚的雪层温度达到0℃,然而在消融末期,融化停止,冰川表面温度开始下降以致被融水渗浸的雪层开始向大气放热,导致雪层内部的融水冻结,雪层温度由0℃向负温变化。同时在融水渗透的前沿,     

黄河源区多年冻土活动层和季节冻土冻融过程时空特征

基于黄河源区2010~2012年4个监测场地的土壤温度和水分资料,分析了多年冻土活动层和季节冻土冻融过程时空差异.结果表明,4个场地地温和冻土厚度不同,活动层底板或最大季节冻结深度年平均温度(TTOP)分别为:查拉坪场地(CLP)?1.9℃,扎陵湖场地(ZLH)?0.9℃,麻多乡场地(MDX)–0.4℃,鄂陵湖场地(ELH)1.1℃.冻融过程差异与冻土温度和TTOP相关,随着TTOP升高,融化开始时间提前,CLP在6月初,ZLH在5月中下旬,MDX在5月初,ELH在4月上旬;冻结开始时间滞后,CLP为10月初,ZLH为10月上中旬,MDX为10月中旬,ELH为10月中下旬;活动层整体冻结期随之减小,CLP为202 d,ZLH为130 d,MDX为100 d,ELH整体融化期为89 d.CLP和ZLH冻结融化过程均于年内完成,冻结过程表现为由上向下和由下向上双向进行.MDX冻结过程持续至次年1月末,但在冻结期末冻结速率很小,由下向上冻结因极微弱而呈单向进行.ELH冻结持续至次年5月初,出现季节冻结和季节融化过程并存格局;冻结过程单向进行,但融化呈现微弱的双向过程;6月下旬至7月初双向融化比较稳定.各场地随着TTOP升高,由下向上冻结速率相对由上向下的减慢,由下向上的冻结深度减小,融化过程相对冻结过程持续时间比值减小.总之,黄河源区活动层季节冻融过程与青藏高原其他地区有比较显著的差异.     

火电厂钢筋混凝土烟囱裂缝原因及预防措施研究

结合工程实践,通过对以往工程单管式钢筋混凝土烟囱筒壁裂缝产生的机理分析,提出了提高烟囱耐久性的措施,且这些措施已在实际工程中得到了应用,并取得了较好的效果。     

冰核细菌Pseudomonas syringae是否可以影响大气的冰核核化过程

近年来,大量的研究表明:生物气溶胶作为有效云凝结核与冰核在大气物理和化学过程中发挥着重要的作用.环境大气和云水样品中,冰核活性细菌Pseudomonas syringae的可培养菌株已经成功地被分离筛选出来.其在大气云物理过程尤其是降水过程中的重要作用也已经成为当前国际大气生物气溶胶气候效应研究的热点.本研究采用液滴冻结实验技术,测试了当前已被确定含有冰核活性菌的3种菌属即假单胞菌属(Pseudomonas)、欧文氏菌属(Erwinia)和黄单胞菌属(Xanthomonas)的代表性标准菌株(P.fluorescen,E.uredovora,X.campestris和P.syringaepv.panici),和被证实具有冰核活性的细菌菌株(P.syringaepv.lachrymans)的菌悬液液滴的冻结温度.结果显示:所测试的目前国际公认的冰核活性细菌属的标准菌株P.syringaepv.panici,P.fluorescen,E.uredovora,和X.campestris并不具备冰核活性,被测细菌菌悬液(OD600=0.25,数浓度108cells/mL)的液滴冻结温度分别是:20.3±2.3℃,21.8±2.3℃,20.8±3.4℃和19.9±3.3℃,与超纯水液滴的冻结温度(20.8±2.7℃)差异不大;而相同浓度下,P.syringaepv.lachrymans(ps1-10)菌株的冻结温度是5.0±0.8℃,具有显著的冰核活性.ps1-10菌株液滴平均冻结温度随着菌悬液浓度梯度降低的变化特征表明,当菌液浓度低于105cells/mL时,菌液液滴冻结温度明显降低,当菌液浓度低于104cells/mL时,菌液液滴与无冰核活性的液滴冻结温度接近.由此本文提出疑问:冰核细菌P.syringae是否能以浸润核化活性在大气真实环境中的冰核异质核化过程中起到重要作用,还是存在其他的作用机制?     

浅析现浇混凝土冬季施工技术

由于受工期制约等诸多因素的影响,混凝土凝结硬化须有一定的温度条件,天气寒冷会使混凝土冻结,而无法使混凝土凝结.所以在冬季施工中,要采取有效措施,促使混凝土正常凝结硬化,确保质量.文章结合安江水电站工程对冬季混凝土施工措施进行了分析.     

砂砾土中的成冰作用及其冻胀敏感性

在经典文献中,一般都认为在开敞系统中,砂砾土冻结时不可能出现成冰作用而形成冻胀的。作者在较高的冻结速率下的试验中,也得到相似的结果。但是,我们于1965—1969年在祁连山多年冻土区从事冻土融化压缩特性研究时发现,含少量(6.6％)<0.05mm粒组、级配均匀的冻结砂砾土中含有大量的冰包裹体,其融化下沉系数高达12.8％。王希尧在辽宁     

青藏高原表层土壤的日冻融循环

由于土壤与大气之间的能量和水分交换主要发生在界面层, 因此在研究地气相互作用时, 浅层土壤的冻融状况尤为重要. 根据中日国际合作项目CEOP/CAMP-Tibet的观测结果分析发现, 就青藏高原中部那曲附近而言, 表层土壤真正冻结的日数较少(1个月左右). 而存在日冻融循环过程的日数则较多(6个月左右). 土壤冻融状态的频繁变化, 会极大地影响土壤和大气之间的水分和能量的交换过程. 指出土壤在不同状态(完全消融、完全冻结和存在日冻融循环)下, 土壤与大气之间的相互作用过程是个值得深入研究的问题.     

青藏高原五道梁附近多年冻土活动层冻结和融化过程

对约占青藏高原总面积２／３的多年冻土活动层进行了监测研究，通过对青藏高原五道梁附近地温和水分观察资料的分析，依据活动层中温度变化过程的水热的传输特征，把活动层的冻融过程划分为４个阶段，即夏季融化过程（ＳＴ）、秋季冻结过程（ＡＦ）、冬季降温过程（ＷＣ）和春季升温过程（ＳＷ），在夏季 经和秋季冻结过程中，活动层中水热耦合特征较为复杂，水分的迁移量极大，而在其余两个阶段，活动层中的水分迁移量产小，热量主     

用差示扫描量热法研究水合醛缩酶中的不冻结水与可冻结水

最近的研究表明,蛋白质在水合过程中,其吸收水可处于不同的状态。其中一部分水的分子与蛋白质分子表面的亲水部位以氢键相结合,这部分水的分子不参加到冰的点阵中,成为不冻结的水(也称结合水)。而另一部分水,则是可以冻结的水,但由于熔化焓和熔化温度不同,这部分水仍可处于不同的状态。在差示扫描量热法的研究中有关蛋白质中可冻结水与不     

宇宙的新消息

一望无际的宇宙空间,不断运动变化的天体,呈现出千姿百态的奇观。今天,人类的伟大科学成果,不断深化着对这些奇观的认识。火星上的强暴风雪最近,美国科学家们认为,在火星上也有强暴风雪,但它不同于地球上的暴风雪,而是二氧化碳冻结而形成的。这是分析"水手9号"宇宙飞船拍     

基于冰雷达探测的东南极冰盖中山站-昆仑站考察断面复冻结冰结构

<正>冰雷达探测获得的复冻结冰结构(Freeze-on ice)是由于汇集于冰盖底部的水热传导冷却,或当水从冰下山谷谷壁被挤迫而上遭遇超级冷冻时而重新冻结的冰体与周围其他冰体的热力学和晶体结构产生差异的结果.复冻结冰在揭示冰盖底部过程,估算吸积冰分布,寻找冰下湖、底部融化区以及年代较古老的冰样等方面有着重要的应用.研究区域中国中山站-昆仑站冰盖考察断面所在的伊丽莎白公主地兰伯特冰川流域的冰川学环境是人类所     

航天技术“下凡”青藏铁路

“如履薄冰”的青藏铁路青藏铁路东起青海格尔木,西至西藏拉萨,全长1200千米,其中有600千米属于高海拔寒冷区冻土地质。高原寒冷区冻土层地基的稳定性是铁路面临的最大难题!这也是一个世界难题!为什么呢?我们知道,盖楼房需要打好地基,铺设铁路也需要稳定的路基。现在路基在冻土上面,就仿佛在冰上行走。随着温度的变化,冻土具有“顽皮好动”的特性。在寒季,冻土像冰一样冻结,并且随着温度的降低体积发生膨胀,建在上面的路基和钢轨就会被膨胀的冻土顶得凸起;到了夏季,冻土融化体积缩小,路基和钢轨又会随之凹下去。冻土的冻结和融化反复交替地…     

奇妙的冰尖

将一滴水放在寒冷的铝板上，当这滴水从下向上迅速冻结时，它的形状发生了微妙的变化，上部还是液态，下部却已成冰。当这滴水完全冻结成冰时，它的顶部出现了奇特的冰尖。“我们得到的是一种非常奇妙的形状──顶部是尖的而不是圆的”，伊利诺斯埃文斯顿西北大学的斯蒂芬·戴维斯（StePhenH．Davis）说。对这种意想不到的形状的解释应是，当水冻结时，由于固体、液体和气体三者碰在一起便形成了这种奇特的形状。搞清这一作用对于材料被表面张力——而不是在容器壁上凝固或在太空微重力条件下──所限定形成的模型可能是有用的。无容器的…     

出生前后大鼠左心室壁结构变化和心房肽免疫反应阳性细胞分布的关系

我们曾报道,鼠胚的部分心室肌细胞呈心房肽阳性免疫反应。本文进一步用放射免疫分析、组织学染色,免疫组织化学和扫描电子显微镜等方法,研究了出生前后大鼠左心室壁的结构变化和它与心房肽免疫反应阳性的心室肌细胞分布的关系。 放射免疫分析的结果表明,鼠胚和新生大鼠的心室均含有心房肽免疫活性物质,但