基于137Cs示踪法的小流域系统坡长要素坡面侵蚀机制

基于137Cs示踪法研究了小流域不同坡度、坡而植被类型下的系统坡长侵蚀作用规律.结果表明:在系统坡长尺度上坡而侵蚀强度存在峰值,且该峰值的位置位于系统坡长的中、下游.系统坡长侵蚀作用过程呈溅蚀一片蚀一近坡纹沟发育一细沟发育一切沟、冲沟侵蚀排泄一坡而侵蚀稳定(至基准面)的动态演化过程.各过程对应的坡面分布区域,上段坡而以溅蚀、片蚀为主,中上段以纹沟侵蚀为主,中下段以细沟侵蚀为主并发生侵蚀泥沙径流经由切沟、冲沟排泄现象,下段以溅蚀为主并辅以一定的下泄面蚀.在系统坡长要素侵蚀作用过程中,坡度仅对峰值出现位置起控制作用,而对坡长侵蚀作用规律无影响.地表植被对坡长侵蚀作用干扰较强,主要是通过对地表径流的拦蓄作用实现的.     

德兴铜厂斑岩铜矿流体过程

从德兴斑岩铜矿床中蚀变矿物、包裹体记录及同位素组成的时空变化，示踪成矿热液流体来源、演化过程及迁移途径。氧、锶同位素空间变化表明，虽然与铜厂斑岩铜矿成矿过程有关的热液流体至少有3种，包括高温岩浆流体、来自深部围岩的非岩浆流体和大气降水，但是起主导作用的是岩浆流体。岩浆流体通过沸腾作用或不混溶作用而形成，它携带成矿物质从深部向上部及边部迁移、聚集，并在演化过程中引起围岩蚀变和金矿矿化。铜厂地区存在着两种不同成因的伊利石，热液成因的伊利石以1M型、结晶度较差的含膨胀层为特征,而沉积浅变质成因的伊利石以2M1型、结晶度完好和不含膨胀层为特征，而且前在空间上分布在离接触带不到2km的范围内，从而指示了热液流体活动的空间规模。Nd、Sr同位素在空间上的变化则表明，在成矿流体作用过程中，Nd同位素相对稳定，斑岩的εNd变化在－0．76－－3．60范围内，表明岩浆系壳－幔混合来源。而Sr同位素初始比由斑岩体内部向围岩接触带则呈有规律升高带附近富集而成的。     

福建近海漂移物漂移轨迹分析及模拟

浮子漂移实验能够捕捉海域表面海流的特征,为提高海上漂移物漂移轨迹预测模式的预测精度提供改进依据.通过在福建近海的浮子漂移实验,选取兴化湾、厦门湾与湾外近岸海域浮子的运动轨迹,对研究海域的表面流进行分析,并在业务化三维海洋动力模型基础上,结合拉格朗日粒子追踪法,建立了福建近海海上目标物漂移轨迹预测模式,利用浮子漂移实验对漂移模式在福建近海的适用性进行了验证.研究结果表明：湾内浮子运动主要受潮流作用,呈现往复运动的趋势;湾外浮子运动主要由外海环流驱动,有沿等深线迁移趋势,并受到潮过程作用局部形成回流.而本研究构建的福建近海海上目标物漂移轨迹预测模式的模拟结果与浮子漂移结果基本一致,并且相对于湾内的轨迹预测,湾外的模拟有更高的可信度.同时浮子漂移实验还表明FES潮流模型在台湾海峡有较高的准确度,而湾内欠佳.     

秦皇岛市潮水位站工程设计要点及监测成果分析

潮水位监测工作对于保障居民生命财产安全极为重要。本文以秦皇岛市潮水位站新建工程为例,介绍了该地区的水文地质条件,为水文站建设提供一定参考,并通过潮水位站结构设计,比选确定了智能浮子式水位计作为入选方案。同时,结合其他水文站的监测成果,测得秦皇岛海域平均高潮位约为1.25 m;潮差在日潮区平均最小、半日潮区最大,且该区域潮流属于正规半日潮流。     

煤层巷道预排瓦斯带的流固耦合效应数值模拟

针对在研究本煤层瓦斯涌出规律时,没有准确方法确定煤层巷道预排瓦斯带宽度的问题,基于瓦斯渗流和煤岩变形理论,建立含瓦斯煤岩体瓦斯渗流方程和煤岩巷道变形场方程,确立了煤层巷道预排瓦斯带流固耦合数学模型,以沁水煤田综掘煤层巷道作为实例进行数值模拟计算,研究得出含瓦斯煤岩巷道损伤的时空演化规律.提出基于示踪原理的实测煤层巷道预排瓦斯带宽度的方法,实测考察与数值计算结果具有一致性.研究提出的方法能够解决煤矿工作面瓦斯涌出量预测精度问题.     

重庆主城区两江汇流流场数值模拟

基于Delft3D数学模型,采用交错C网格和ADI法对重庆主城区内的长江及嘉陵江汇流流域进行了流场的数值模拟.模型利用实测数据对模拟结果进行了验证,分别对汇流段的水位、流速、流量和示踪浮子的漂浮轨迹进行了研究.结果表明:计算模型及对各项参数的简化可达到精度和可行性要求;菜园坝附近区域可能产生污染物盘桓,朝天门码头和汇流口上游的长江右岸有污染物流向岸边的危险.模拟结果可为两江流域的洪水预报、污染监测、航道管理等提供科学的数据.     

圆柱型粗糙元诱导的超声速边界层转捩实验研究

采用纳米粒子示踪的平面激光散射(NPLS)技术研究了马赫数为3.0条件下,不同高度和不同数量的圆柱型粗糙元诱导的边界层转捩过程.获得了超声速流动中圆柱型粗糙元诱导的边界层的流向和展向精细流场结构.观察到了粗糙元尾迹边界层的发展过程,再附后的边界层将在一定范围内保持稳定.同时,在边界层发展过程中观测到了清晰的发卡涡结构....     

揭示生命奥秘的荧光——2008年度诺贝尔化学奖成果简介

瑞典皇家科学院将2008年度诺贝尔化学奖授予美国日籍科学家下村修(Osamu Shimomura)、美国科学家马丁·查非(Martin Chalfie)和美籍华裔科学家钱永健(Roger Yonchien Tsien),以表彰他们在发现荧光蛋白质、改造和开发其在生物及相关领域研究的应用中做出的杰出成就。下村修首先在水晶水母(Aequorea victoria)的发光器官里发现了绿色荧光蛋白质(Green Fluorescence Protein,GFP);查非的研究揭示GFP可以在别的生物如细菌和线虫表达、发光,并可用于各种蛋白质在生物体内的示踪;钱永健则对GFP的结构和发光机理进行了深入研究,将GFP改造成各种颜色的荧光蛋白质和多种便于使用的型式,使它们在各类研究甚至非研究领域中获得广泛应用。三人专业背景和贡献方式各不相同,就像一场最终获得冠军的接力赛跑,三人都扮演了关键的角色,对于强调创新的今天都具有深刻启示作用。     

贵州不同汞污染区表层土壤汞同位素组成变化

贵州是目前我国汞污染非常严重的地区.本研究报道了贵州省典型汞污染区(如汞矿区、锌冶炼区、燃煤电厂及自然背景区)表层土壤的汞同位素组成特征,并对比了自然界主要汞排放源(如热液矿床、煤及大气样品等)的汞同位素组成.研究发现,不同汞污染区表层土壤的汞同位素组成存在较明显的差异.其中,汞同位素质量分馏(δ202Hg)差异可达2.0‰,汞同位素非质量分馏(Δ199Hg)差异可达0.25‰,表明汞同位素MDF-MIF二维体系可以成为示踪环境中汞的有效手段.     

基于阻尼控制的不同底部形状振荡浮子俘能效果对比

为优化振荡浮子式波浪能装置的能量俘获效果,针对圆柱形浮子底部的形状对装置俘能的影响展开研究,选取主流的平底、圆锥底和半球底进行计算对比.首先,建立浮子运动的频域模型;然后,通过ANSYS-AQWA对3种浮子进行水动力计算,得到3种浮子的附加质量、辐射阻尼、波浪激励力、幅值响应算子等水动力参数,对结果进行比较;最后,在频...