地磁场长期变化研究新动向：海洋沉积的相对古强度记录

地磁场变化的研究在地球科学的很多方面具有重要的应用价值，如何获得地磁场长期变标准曲线，是地球物理学重要的研究课题。文中综述了国外对深海沉积记录长时间尺度相对古强度研究的最新成果，系统介绍了200ka和整个布容期的相对古强度变化曲线，变化曲线可靠性的验证方法，及其在定年、古气候研究中的应用，并指出了进一步研究需要注意的问题。     

地磁场起源学说及其与地震的关系

笔者研究了地球与地磁场结构,地磁场起源及地磁场变化与地震之间的关系.分析认为,发电机学说在观测、实验和理论研究上得到较多的证明,是目前研究和应用较多的地球磁场学说.地磁场变化与地震有密切的关系,主要是震前的地震电磁异常效应,其中地球电离层出现的局部或区域性的异常扰动可能是与地震有关的震前异常现象.     

甘肃地区地磁Z分量变化特征分析

正确认识地磁背景场变化特征是提取震磁异常的一项基础性工作,对于地震预报具有重要意义。应用甘肃省嘉峪关、兰州、天水地磁台资料,基于统计方法分析了不同台站间地磁场Z分量日变低点时间和日变幅度的变化特征,并基于小波变换研究了不同台站间地磁场不同频率成分的变化特征。结果表明:不同台站间原始记录曲线具有良好空间相关关系;日变低点时间和日变幅度具有明显的季节变化规律;不同台站间地磁场低频成分相关性良好,高频部分相关性不明显,相对于低频部分,高频部分更能够反映不同台站之间的地域特点,为进一步开展震磁异常的提取具有重要的借鉴意义。     

基于磁记忆法的焊接缺陷检测技术研究

研究焊缝缺陷处的磁记忆信号变化规律. 建立了地磁场下焊缝的磁偶极子模型,并模拟了其在有、无缺陷时的变化曲线,根据模型曲线的变化情况总结出了焊缝处存在缺陷时磁场强度的变化规律. 通过检测自制焊接试件的磁记忆信号与模型进行对比. 缺陷处的检测曲线与模型模拟的曲线具有很好的一致性. 建立的磁偶极子模型能够反映实际焊缝处的磁记忆信号情况,可以对焊缝处缺陷进行评价.     

Historical Sea Level Fluctuations in China(

在分析海面波动对潮灾强弱影响机制的基础上,对近2000年来我国沿海地区2000多条潮灾史料进行了统计分析.从潮灾相对强度变化曲线来看,近2000年来,唐代前期和中期以及两宋时期为两个明显的潮灾高潮期,14世纪、16世纪、18世纪为三个不明显相对高潮期.潮灾强度变化与历代海塘修筑频率变化有较好的一致性,应是海面变化的反映.进一步分析表明,“中世纪温暖期”和其后的“小冰期”中气候冷暖波动的主要峰谷点与同期潮灾强度曲线峰谷点有较好的对应关系,而塘工频率曲线的峰谷点则有滞后现象.这一研究结果显示了历史时期在百年尺度上气温、海面、潮灾、塘工四者之间的有机联系——温暖期对应于相对高海面期、潮灾高潮期以及稍后的海塘修筑高潮期.     

基于滑带刚度退化的古滑坡自稳能力研究

研究了古滑坡的变形与其稳定性的关系.通过公式推导证明了在对古滑坡滑带进行力学参数折减过程中考虑刚度退化的必要性,提出考虑古滑坡滑带强度折减和刚度退化耦合作用的新方法,并给出了具体的耦合方式.依据大量的工程经验绘制古滑坡失稳变形曲线,提出古滑坡自稳能力预警位移值和极限位移值的概念和确定方法.最后结合工程算例,对全局强度折减、滑带强度折减、考虑滑带强度折减和刚度退化耦合作用的三种方法所得结果进行了对比分析,计算表明,采用考虑滑带强度折减和刚度退化耦合作用的方法分析古滑坡变形场更符合实际情况.     

近300年来的地磁场总能量在地球内部的分布及长期变化

 采用Bloxham J. &; Jackson A.模型(BJ)和国际地磁参考场模型(IGRF)从理论上计算并分析了1690年以来地磁场能量在地球内部的分布及长期变化.结果表明,BJ模型和IGRF模型在相同时段内的总能量变化趋势是基本吻合的.近300a来,地核以外和地表以外地磁场总能量变化的总趋势是持续衰减的,但是地表以外的能量衰减速度比地核以外要快约2.5倍.地磁场总能量随谐波阶数n的变化关系中,各年代n=1～8阶的能量变化相对稳定.磁能密度在地球内部的分布是不均匀的.     

钙结岩记录的古环境变化研究进展

较系统地评述了利用钙结岩进行古环境研究的现状,指出了研究中应注意的问题和在国内古环境研究中的应用前景.土壤钙结岩中有机质的δ13C被广泛地应用于重建过去的生态环境;土壤碳酸盐包含的C、O稳定同位素组成能够指示土壤形成的气候,同时也是研究植被演替、古气候变化、水文条件变化的重要手段.国内有关钙结岩的研究主要局限在土壤钙结岩及土壤碳酸盐,且集中在相对干旱的北方地区,而来自南方的报道很少.应加强对南方地区钙结岩的研究,特别是对地下水钙结岩的研究.在研究中,应注意区分原生与次生碳酸盐、定量古环境重建、年代测定和钙结岩形成机理等问题.尽管利用钙结岩稳定同位素的组成来解释古环境存在不确定性,但是由于影响稳定同位素比率组成的因素已经被熟知且它们的影响相对微弱,基于详细岩石学观察的微量取样及相应的同位素测定、测年技术可以避开这种不利影响,因而有较好的应用前景.     

地磁场与生物的磁效应

对地磁场研究历史及其发展趋势作了简要的论述,提出地磁场强度是认识地球深部动力学过程的有效途径之一。同时,对生物的磁效应,特别是趋磁细菌的研究历史、现状及其在地球科学和生命科学中的潜在应用作了分析,这对不同学科的交叉与渗透具有一定的促进作用。     

利用光磁共振实验测量地磁场强度

基于光磁共振实验设备,设计了测量地磁场水平分量和垂直分量的实验方法,并实际测量了重庆市北碚区的地磁场强度.     

光磁共振实验测量地磁场方法的改进

分析了利用光检测方法对微弱磁场进行检测，测量地磁场强度值中传统方法存在的问题，提出了利用光抽运信号的变化来判断舍磁场方向的改进措施，避免了实验过程中对合磁场的方向和大小的误判，精确的测定了新乡地区的地磁场强度；     

滇西地区地壳磁异常特征与地质构造关系研究

地球岩石圈的地质构造特征会引起地磁场异常,本文利用第六代CHAMP模型,得到滇西地区地磁异常分布图.通过对磁异常的描述和分析,对比该区的地质构造分区,发现两者之间存在着良好的对应关系,并进一步研究论证了滇西地区地磁异常主要由剩余磁化引起的.本文对研究该区的构造运动历史和还原该区的古地理分布具有重要意义.     

高温下钢筋和混凝土强度随机性对柱耐火极限的影响

引入具有不同概率水平的钢筋/混凝土相对高温强度——温度关系,在其他参数一定的情况下,通过大量计算分析,揭示了钢筋/混凝土相对高温强度的随机性对柱耐火极限的影响趋势。研究结果表明：①直接选用钢筋/混凝土相对高温强度随温度变化的均值曲线进行计算,可近似得到柱耐火极限的均值;②钢筋/混凝土相对高温强度的变异系数的变化范围和最大值明显大于柱耐火极限的变异系数;③随着荷载偏心率增加,钢筋相对屈服强度随温度变化的随机性对柱耐火极限的影响不断增强,而混凝土棱柱体相对抗压强度随温度变化的随机性对柱耐火极限的影响却不断减弱;④柱耐火极限服从正态分布。     

中国黄土沉积物的磁性增强机制进展

中国黄土沉积物很好地记录了第四纪以来丰富的地磁场和古气候信息,岩石磁学、环境磁学在第四纪古环境研究中扮演着及其重要的角色.通过回顾近年来中国黄土沉积物研究取得的一系列成果,总结黄土沉积物磁性增强的主导机制,并提出黄土研究中今后应注意的问题,如成土作用、埋藏、浅育化作用等对剩磁记录的影响和磁学信息的分离等.     

磁干扰误差补偿算法在舰船及水下航向测量技术中的应用

分析了舰船中电子罗盘所受磁干扰的主要类型,结合转台标定实验,探讨了不同类型磁干扰对电子罗盘地磁场强度分量的影响,利用曲线拟合方法实施地磁场强度误差补偿,解决了恒定磁干扰环境中航向姿态误差较大的问题.静态和动态实验结果表明:磁误差补偿算法可以基本消除恒定磁干扰情况下电子罗盘的地磁场强度测量误差,并得到稳定、可靠的航向姿态精度;补偿后的航向精度为2.00°.     

地球磁场的变化、作用和应用研究

阐述了地磁场、空间磁场的分布和变化及带电粒子在磁场中的运动，在此基础上说明了研究它的应用价值。     

低碳钢扭转过程弱磁信号变化及金属磁记忆效应

研究地磁场存在条件下扭转过程中低碳A3钢的弱磁信号变化和金属磁记忆效应.在扭转实验机上对A3钢弱磁信号变化和转矩变化之间的关系进行了实验研究,通过记录试件表面磁场强度垂直分量和所施加的转矩值,绘制出二者之间的关系曲线,分析了弹塑性阶段弱磁信号变化特点.磁信号在弹塑性区域发生变化的主要原因是磁畴在应力作用下的定向分布和位错对磁畴转向的阻碍作用.根据实验结果提出了通过设立弱磁信号的梯度阈值进行构件应力状态及微损伤判别的新方法.     

黄土触探阻力曲线和磁化率曲线对比的环境意义

黄土环境意义的研究对全球环境变化的研究具有重要的意义。而通过研究黄土磁化率曲线又是研究黄土环境变化的一种重要方法。该文运用便携式可变能量动力触探仪,现场测试了黄土的力学性能。通过具体实例,比较分析了黄土的触探曲线和磁化率曲线,探讨了这两类曲线可比性的原因。比较结果表明,黄土触探曲线不仅能反映黄土力学强度的变化,而且比磁化率曲线更细微、更精确。黄土触探曲线和磁化率曲线的良好比较性使得可以通过研究黄土触探曲线来间接地研究黄土的气候环境变化     

桩基础钢筋笼长度磁法检测研究

桩基础中的钢筋笼受地磁场磁化从而产生感应磁场,并且与地磁场叠加产生局部磁异常.本文根据这一特点,利用MATLAB平台编写程序建立数值正演模型,对钢筋笼进行剖分,计算桩身附近钢筋笼的磁异常特征,讨论了根据磁异常及其梯度曲线确定钢筋笼接点极其长度的分析方法,并将工程实测曲线与理论曲线进行对比,取得了较好的一致性,从而证明了该方法的良好效果,并且为进一步精细化正演模型,进行更精确的定量计算奠定了基础.     

地磁场对焊枪高度跟踪的影响及减小方法

应用地球磁场理论对GMR磁传感器在焊接过程中焊枪的高度跟踪问题进行系统分析与研究.实验结果表明,采用模拟实验方法,对GMR和放大电路分别采用屏蔽和非屏蔽措施,在正常的工作电压、焊枪与工件的垂直高度为5.0 mm以及地磁场Z分量为26971 nT时,测得地磁场分量Z引起焊枪的高度变化高达5%,即0.3 mm;此外,结合不同纬度地区的地磁分布情况,得出了桂林与满归两地之间因地磁场影响造成的焊枪高度误差也可高达5.5%即0.3 mm以上.从而证明了这种焊枪高度跟踪检测传感器明显地受地磁地影响.为了减小其影响,采用磁法勘探中磁场补偿原理进行补偿,为电弧焊接非接触检测提供了一种新的方法.