“脏弹”恐怖袭击烟团剂量计算方法

为预测"脏弹"恐怖袭击的破坏后果,建立了"脏弹"恐怖袭击剂量评价模式,总结了可能用于袭击的放射源种类、可能照射途径和剂量估算方法,并采用常见放射源种类、放射源活度、风速以及大气稳定度等参数值,用Gauss烟团模型对3种典型放射性物质在大气中的扩散过程进行计算,模拟给出有效剂量随时间变化的分布。取相同参数值情况下,该文计算结果与Hotspot结果相符合。该方法适用于中国反恐应急平台,为中国应对"脏弹"恐怖袭击的管理与决策提供了参考,具有现实意义。     

“脏弹”恐怖袭击烟团剂量计算方法

为预测"脏弹"恐怖袭击的破坏后果,建立了"脏弹"恐怖袭击剂量评价模式,总结了可能用于袭击的放射源种类、可能照射途径和剂量估算方法,并采用常见放射源种类、放射源活度、风速以及大气稳定度等参数值,用Gauss烟团模型对3种典型放射性物质在大气中的扩散过程进行计算,模拟给出有效剂量随时间变化的分布。取相同参数值情况下,该文计算结果与Hotspot结果相符合。该方法适用于中国反恐应急平台,为中国应对"脏弹"恐怖袭击的管理与决策提供了参考,具有现实意义。     

考虑群井效应下的预降水引发地表沉降计算与分析

潜水层基坑开挖前预降水处理会引起地表沉降,提前预测地表沉降数值对于实际工程具有重要意义。对于预降水处理引起的地表沉降值,采用理论计算和数值模拟的方法分别进行求解。理论计算考虑群井效应,提出预测水位降深曲线,以原地下水位和预测水位降深曲线为分界,分区计算沉降量,叠加后得最终沉降量;数值模拟采用PLAXIS 3D建模,用井单元模拟降水井,流固耦合对预降水期间周围地表沉降求解,并揭示群井效应下抽水流量和孔压变化规律。为验证理论计算方法可行性,用规范法计算结果和工程实测数据加以验证分析,结果表明,所用理论计算和数值模拟值方法能较好地接近实测值,具有一定的工程实用价值。     

深基坑降承压水对墙体变形和地表沉降的影响

针对深基坑施工引起的环境变形问题,采用流固耦合数值方法,探讨了深基坑降承压水对墙体变形和地表沉降的影响规律.依托工程实例,采用基于Biot固结理论的流固耦合分析方法,通过力学和渗流交替迭代计算模拟开挖降水的耦合作用,并以实测数据验证该方法的合理性.建立三维数值分析模型,对比有无降水条件下基坑的墙体变形和地表沉降,获得深基坑降承压水引起的坑外附加地表沉降曲线,并与相同水位变化下一维固结理论的计算结果对比,探讨两者间的差异及其产生机理.研究结果表明:深基坑降水对墙体变形影响较小,但会明显增大坑外地表总沉降量及其影响范围;基坑降承压水引起的坑外附加地表沉降在墙后1.5倍开挖深度以外,与一维固结理论的计算结果相同;墙土共同作用是导致深基坑降水引起的坑外附加地表沉降在墙后1.5倍开挖深度范围内波动的主要原因.     

基坑群深层承压水降水及地层沉降的数值模拟

目的研究软土地区基坑群施工遭遇深层承压水的问题,找出降水后的地层沉降规律.方法以上海市轨道交通换乘枢纽汉中路车站为工程背景,基于多层土地下水分布规律,利用岩土数值分析软件Geo Studio2007,对深层承压水降水的现场运行工况进行模拟.结果分析得出基坑群深层承压水降水后水位分布及其引起的地层沉降规律,并与现场实测数据进行了对比验证.结论承压含水层的上覆土层是否发生压缩变形,与含水层上部相邻土层的透水性密切相关;基坑围护结构对于地表沉降存在隔断作用,表现为围护结构两侧地表沉降值呈现突变;相邻基坑围护结构有利于地表沉降的收敛,一定程度上控制了地表沉降;基坑之间地表沉降呈现线性变化的特点.     

基于随机介质理论基坑降水引起地表沉降计算

针对基坑降水引起周边土层沉降问题,考虑到土体重度的变化和渗流力的影响,提出了一种以随机介质理论计算地表沉降量的方法。利用降水漏斗曲线对降水周边土层进行划分,基于有效应力原理和固结理论分析了降水前后土体重度和渗流有效应力的变化及微小土单元体压缩量,并通过随机介质理论计算基坑周围地表沉降量。以某基坑降水施工为背景,结合理论分析表明:计算方法得到的地表沉降分布与实测值整体上较为接近,在1.5倍开挖深度范围内精度较高,同时降水引起地面沉降也较大,1倍开挖深度处地面沉降最大值,约为25.53 mm;基坑降水引起周围土体重度的变化是影响地面沉降得主要因素,渗流力影响仅为15%。研究内容可为估算基坑降水引起地表沉降量提供参考依据。     

侧摩阻力约束下降水引起的地面沉降估算方法

将用于桩体负摩阻力分析的剪切位移法引入基坑降水引起的地面沉降计算中,研究了降水过程中止水帷幕与土体交界处的侧摩阻力对土体沉降的约束机制,以及侧摩阻力在土体中水平方向的传递规律,推导了侧摩阻力对土体沉降的约束位移,提出了考虑侧摩阻力影响的地面沉降量估算方法.实例分析结果表明：侧摩阻力对土体沉降的约束作用主要局限于距止水帷幕18 m的范围内;在土体与止水帷幕交界处,侧摩阻力对土体沉降的约束作用最显著;所提出的考虑侧摩阻力作用的地面沉降计算方法能够很好地预测降水期间地表沉降量的分布.     

长江漫滩悬挂式止水帷幕基坑变形规律研究

针对因长江漫滩悬挂式止水帷幕基坑降水环境影响特征认识不清而引发的环境问题,以南京长江漫滩地区某悬挂式帷幕地铁基坑工程为背景,建立基坑开挖降水耦合作用的流-固耦合数值分析模型,研究基坑降水开挖耦合变形的一般特征以及地连墙插入比对环境影响的控制作用.研究结果表明：长江漫滩基坑降水具有明显的流固耦合效应,地表总沉降由土体固结以及渗流引起的围护结构侧移导致的地表沉降组成,流固耦合作用下地表沉降量和沉降范围大于非流固耦合作用;流固耦合模式下降水施工前期引起地连墙悬臂形侧移增量,后期引起地连墙类似于踢脚形的侧移增量;非流固耦合模式下,满足基坑结构稳定后,地连墙深度继续增加对其峰值侧移和地表沉降影响甚微,而流固耦合模式下地连墙侧移峰值则先减小后增大,且坑外地表峰值沉降在地连墙一定插入深度范围内呈线性发展.     

深基坑工程预降水诱发地表沉降分析

为了预测深基坑工程施工前预降水诱发的地表沉降量,考虑到不同含水率状态下土体重度存在差异,应用大井法基坑降水原理,基于有效应力原理和一维固结压缩理论,计算降水区域单元土体的固结压缩量;并通过随机介质理论方法预测基坑周围的地表沉降量。以某基坑降水施工为背景,理论计算结果显示:预降水导致基坑南侧5 m处地表沉降量达28. 56 mm;降水影响范围为80 m;与现场实测值对比显示两者误差小于10%,验证了研究思路的合理性。     

真空疏干降水与地表变形控制数值模拟研究

以宁波市轨道交通樱花公园站抽水试验的地下水位和地表沉降监测点数据为依据,运用Geo-Studio流固耦合的数值模型,对基坑真空疏干降水进行模拟,应用于疏干降水引起的地表变形预测计算,定量分析围护结构对降水引起的地表变形影响.结果表明,真空疏干井点的影响半径为常规井的1.2 1.5倍,加大井深度对基坑疏干效果不明显,基坑围护结构对周边地表变形能够起到有效的控制作用.     

核事故下源项排放率对放射性物质大气扩散及沉降的影响

在研究核事故下放射性物质大气扩散模拟的过程中,源项排放率对放射性物质大气扩散及沉降的影响是一个关键问题。使用不同类型的假设源项模拟核事故下放射性物质的排放,并探究可以造成较高核污染水平的源项类型。结果表明,模拟得到的放射性物质地表沉降值受到源项排放类型和排放起始时间很大影响。在所有的模拟中,无论排放起始时间如何设置,一次性排放导致的污染面积均大约为连续排放的3倍。结论表明,在下风向且高降水量区域,一次性排放比连续排放更容易造成较大的污染面积,此外,排放源越接近一次性排放,风场和降水的瞬时影响越关键,那么对源项排放率的估计以及风场和降水的模拟精确度的要求越高。     

中国表层土壤汞和硒分布空间异质性的因素分析

在大尺度(中国)范围内,季风和降水等因素可能对土壤中挥发性元素汞和硒的含量具有显著影响,但影响表层土壤中汞和硒差异的关键因子及其贡献率仍未知.分析了干、湿沉降,微生物挥发作用对土壤中汞和硒积累的贡献,结果显示表层土壤汞和硒的积累是一个动态的过程.在全国尺度上,湿沉降对表层土壤中硒的贡献率达到91.5％,对汞的贡献率为4...     

一个欧拉型污染物沉降的中尺度模式

本文提出了一个欧拉型的污染物中尺度数值模式,用以研究大气中污染物的输送、转化和干、湿沉降。模式以Anthes等人发展的中尺度气象模式为基础,加入了污染物质量守恒方程组。在方程中包括了源发射率、物质的平流和湍流输送和参数化的气相化学转化和干沉降。作为这一模式的特点是在三维的中尺度模式中嵌入一个一维时变的雨云物理和化学模块,用以研究污染物的湿沉降。用这个模式讨论了湿沉降规律和中国东部地区的污染物浓度和干湿沉降的分布。     

陇东黄土旱塬不同降水年型作物土壤水分时空分异特征分析

基于陇东黄土旱塬区作物轮作复种系统田间试验土壤水分观测资料，对几种主要轮作及复种作物在干旱和丰雨两型降水年型的农田水分时空分异规律及土壤水分亏缺特征进行了分析。     

东平湖地区地下水化学特征及质量评价

为分析东平湖周边地区地下水化学特征及地下水质量,运用离子分析、数理统计、Piper 三线图及 Gibbs 图等方法,对研究区枯水期及丰水期溶解性总固体(total dissloved solid,TDS) 时空分布、离子特征、水化学类型、影响因素和离子来源进行了分析; 采用综合评价法对地下水水质进行了评价,并对其时空分布及水质成因进行了简析。结果表明: 东平湖周边地区地下水 TDS 值普遍偏高,枯水期与丰水期空间分布规律差异不大; 地下水中阳离子以 Ca^{2 +}、Na⁺为主,阴离子以 HCO₃^-、SO₄^{2 -}为主,水化学类型枯水期以 HCO₃·SO₄-Ca·Na 型水为主,丰水期以 HCO₃-Ca·Na 型水为主; 枯水期地下水化学特征主要受岩石风化作用影响,部分受蒸发浓缩作用影响,离子主要来源为蒸发岩溶解及碳酸盐溶解的共同作用,丰水期主要受岩石风化作用影响,离子主要来源...     

指纹图像增强及无效区域提取

由于指纹采集设备的不完善性,对于干、湿、脏、老化、磨损的指纹,往往难以采到清晰的图像.本文给出了一套指纹增强的方法,实现了指纹沿指纹方向的图像增强,并针对该算法提出一种有效的去除无效区域的算法.     

Wet and dry deposition of Chernobyl releases

The passage of the Chernobyl plume over the United Kingdom in May 1986 led to the deposition of radionuclides on the ground by wet and dry deposition processes. Here we analyse rainfall during the passage of the plume and the published monitoring data obtained afterwards, and show that levels of deposited 137Cs can be closely related to rainfall intercepting the plume. 137Cs was present in the atmosphere mostly as particulate species with wet deposition mechanisms dominating. In contrast, 131I was present as particulate and vapour phase material, and reported levels on grass and in cow's milk show that both wet and dry deposition mechanisms were important. 131I on grass and in cow's milk therefore shows a different geographic pattern to 137Cs, and is not so closely related to rainfall. We have calculated washout factors for locations where there are data on deposition, rainfall and air concentrations during the passage of the Chernobyl plume. From these factors and interpolated concentrations in the atmosphere, the total deposition of 137Cs has been estimated at each of 4,000 rain gauge stations in the United Kingdom. The results are presented as deposition contours and have been compared with measurements in parts of the country. Estimates of the total deposition of 131I and 137Cs show that less than or equal to 1% of the estimated total releases from Chernobyl were deposited on the United Kingdom.     

Monitoring of atmospheric radionuclides from the Fukushima nuclear accident and assessing their impact on Xi’an, China

Aerosol radionuclides (131I, 134Cs, 137Cs) and gaseous radioactive xenon (133Xe) were monitored at Xi’an, China following the accident at the Fukushima nuclear power plant in March 2011. The additional annual effective dose attributable to the Fukushima emissions was much lower than the public annual effective dose from natural radiation, according to Chinese national standards. The monitoring results were compared with data from other countries as well as with the radionuclide concentrations observed in Xi’an after the Chernobyl nuclear accident in 1986. Possible transport pathways of the released radionuclides from Fukushima to Xi’an were investigated. The occurrence of an anticyclone in the Pacific Ocean region and the extended period over which the radionuclides were released made the determination transport pathways complex, but divergence in the plume and easterly flow evidently brought the initial suite of radionuclides to Xi’an.     

泰山大气降水中微塑料的特征与来源解析

为了探究高山湿沉降中微塑料颗粒的分布特征,于2021年夏季在泰山采集降水样品,通过体视显微镜,结合傅立叶红外光谱和拉曼光谱,观察微塑料颗粒的形貌和组分特征,并运用后向气流轨迹分析和浓度权重轨迹模型分析传输和来源。结果表明,泰山采集降水样品中微塑料颗粒的丰度范围为0～858 L^-1,其中碎片、纤维和薄膜的数量分别占53%、31%和16%,大多数粒径小于250μm,聚合物成分主要为聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰胺(PA)。泰山降水样品中微塑料颗粒主要受山东境内和西南方向的气流影响,潜在源区主要在山东、江苏、河南省境内。     

达连海沉积物粒度特征及其古环境意义

利用达连海湖心浅井的粒度资料,分析了粒度组成、粒度频率曲线等粒度特征,并探讨了达连海粒度代表的古气候意义。结果表明,达连海沉积物频率曲线主要是正态单峰型,反映流水作用为主要沉积作用。湖心底部降水较多,湖面高,沉积物以细组分占绝对优势,频率曲线显示物源较单一,为深水沉积环境,但后期环境有所变化;中下部降水相对稀少,湖面降低,沉积物以粗组分含量增加,环境可能进一步恶化;中上部湖面上升,细组分含量增加,频率曲线显示物源由复杂变单一,为浅水沉积向深水沉积过渡环境;上部沉积物粗细间隔连续变化,频率曲线显示物源复杂,反映湖区环境进一步恶化,风砂活动频繁。沉积物粒度特征反映了达连海中全新世以来降水、流水和风力作用以及湖面水位高低的变化。达连海5 000多年来的古气候环境演化大致经历了5 600~5 100 cal a BP的湿润、5 100~2 500 cal a BP的干旱、2 500~800 cal a BP的偏湿和800 cal a BP以来的偏干4个阶段。