颗粒流动的一般本构关系

从理论上分析了颗粒流本构的最一般形式，及其在平面简单剪切流这一典型且常用的剪切流上的本构关系，颗粒群受剪从极慢颗粒流动，低速颗粒流 直到快速颗粒流动打一构可以统一起来，利用试验资料，对颗粒在空气中受剪的本构进行了分析，很好地验证了理论分析结果，尤其是，理论分析及所有试验都表明在正应力和剪切应力表达式存在流速梯度的一项，揭示在颗粒流中还存在颗粒的相对滑动及相互挤夺和，该项与普通流休珠线性粘滞应力类似     

水力驱动作用下的地貌演变数值模拟Ⅱ.模型应用

应用基于物理概念的水文／侵蚀数值模型InHM,成功模拟了夏威夷群岛中Kaho’olawe岛100年的地貌演变过程．受计算机运算能力所限,全岛被分为84个小流域分别进行模拟．人类活动的影响通过植被覆盖率的变化进而地表／近地表土壤的水力参数变化来体现．结果表明,InHM能够有效模拟区域尺度上的长时段地表侵蚀过程,在给定降雨过程的条件下,土壤水力参数、地表坡度、植被情况是影响地表产流与侵蚀过程的主要因素．敏感性分析表明,降雨数据时间步长、土壤水力参数对长时段地表径流和侵蚀有显著影响,而初始地下水位和地下水压强分布影响不大．     

水力驱动作用下的地貌演变数值模拟Ⅰ.模型建立

介绍了一个复杂的严格基于物理概念的水文/侵蚀数值模型InHM （Integrated Hydrology Model）的模型结构和控制方程,InHM通过求解水流在地表和空隙介质中的偏微分流动方程,而不是应用经验/半经验公式或回归关系,来模拟水文响应,模拟的水文响应结果被用来驱动一个泥沙搬运算法,InHM考虑的水文响应过程包括蒸发蒸腾、入渗、地表产流、地下水运动（饱和/非饱和）、地表水运动等,InHM考虑的地表侵蚀过程包括由于雨滴溅击和地表水流引起的泥沙颗粒侵蚀、搬运和沉积。     

流域泥沙过程机理分析

黄土高原地质地貌复杂，是黄河流域的主要泥沙源区，并以黄土丘陵沟壑区和黄土高塬沟壑区为代表．沟壑区的不同部位具有不同的侵蚀产沙现象，并在不同的空间尺度上表现出迥异的水沙运动规律．为此需将流域分为坡面与沟道两大系统分别研究，本文描述坡面侵蚀产沙、沟坡区重力侵蚀和沟道水沙运动的主要现象，分析各水沙过程的主要机理．揭示出可依据坡面径流建立坡面侵蚀产沙模型；根据水流的诱发作用，用沟坡土体失稳的随机力学模型模拟沟坡重力侵蚀；考虑影响水沙运动的多种要素，建立沟道系统的高含沙水沙模型．流域泥沙过程机理的研究为建立符合实际物理图景的水沙模型系统，完成流域泥沙过程模拟提供基础。     

黄河数字流域模型原理

黄河数字流域模型以DEM数据及其存取系统为依托,以流域分级理论为依据,将坡面、小流域、区域、全流域四个层次的模型整合成一个完整的流域整体模型.文中提出了不同层次模型之间的联系途径和整合方法,探讨了模型框架、参数提取、模型计算原理方面的技术问题.按照这种模式建立的黄河数字流域模型可根据研究内容的需要模拟流域上任意空间点的水沙量、水沙过程以及非点源污染物的扩散过程和结果等,具有很大的灵活性和实用性.     

黄河流域的土地利用和土地覆盖变化

应用遥感技术与地理信息系统 GIS技术进行土地利用变化监测 ,具有快速、客观的特点。对 L ANDSAT TM图像进行解译判读 ,获取反映黄河流域 2 0世纪 80年代末期到 90年代末期土地利用和覆盖情况的 1:10万比例尺的土地利用数据。通过应用土地利用动态度模型、土地利用程度时空演变模型、土地利用类型转移模型和土地利用重心模型 ,对黄河流域近 10年的土地利用和覆盖变化进行了研究。研究结果表明 :10年来黄河流域草地、林地面积减少 ,而耕地、建设用地、未利用地面积增加 ,而人类活动是黄河流域土地利用和覆盖变化的主导因子     

河流沉积学研究进展及发展趋势

河流沉积学的研究不但具有重要的理论意义,而且对生产实践和洪灾防治具有重要的指导作用．为了使研究能够全面把握河流沉积学的研究现状及发展趋势,从河流分类、河流沉积作用的模拟实验、河流沉积相模式、河流沉积物形成的影响因素和古河道重建等方面,对河流沉积学的进展作了比较全面的回顾．在此基础上认为,河流层序地层学具有广阔的发展空间;不同河型沉积物的识别还有待从方法上进行加强;分汉河和网状河的多河道形成机理的理论探讨和水槽模拟实验有待深入开展;河型及其沉积物的时空转化模式及影响因素需要进行系统的综合研究;等等．期望将来的研究能够在上述薄弱环节上有所突破,从而使河流沉积学的研究迈上一个新的台阶．     

风沙运动的计算机模拟

根据风沙运动的特点,建立了基于单颗沙粒动力学的离散颗粒模型,模拟了4000年沙粒在风力作用下静止不动充分发展的全过程,得到的沙床形态以及沙粒运动轨迹与已知实验观测符合很好,有助于理解风沙运动的内在机理。     

大型渠道糙率系数设计取值的不确定性及影响分析

大型调水工程糙率系数的设计取值与其它许多水利水电工程问题一样,存在着相当大的不确定性．本文在综述国内外大型调水工程糙率选取的基础上,综合考虑南水北调中线工程总干渠的渠道参数,建立了长距离渠道输水能力校核模型,并就总干渠综合糙率在一定范围内发生变化后对水面线及过流能力的影响进行了分析,研究结果对调水工程的糙率系数选取具有重要的指导作用．     

液态泡沫强制渗流波叠加现象及其能量分析

液态泡沫是大量气泡密集堆积在微量表面活性剂溶液中形成的复杂体系, 探讨其稳定性是近 20 年来泡沫物理研究的重点, 其中渗流(亦即内部微量溶液的流动)对泡沫稳定性的影响已得到深入研究. 基于前期泡沫结构、渗流力学和能量分析等一系列工作, 数值模拟了一维多重渗流波的传播和重叠现象, 发现了波速的线性叠加规律, 这是液态泡沫强制渗流所特有的; 理论分析了渗流波重叠前后黏性耗散和表面能的变化.