稀性泥石流沟道侵蚀试验研究

泥石流对沟道的侵蚀破坏作用比一般水流强烈,由于对其侵蚀深度的估计不足,往往导致防治工程的失效。通过室内等比模拟稀性泥石流沟道侵蚀试验来探究其规律。试验研究表明:坡度变化对侵蚀效果的影响大于流量的影响;在一定范围内,侵蚀深度随泥石流的磨损力增大呈线性增加,并给出经验公式。结合野外调查,对于松散堆积物源较厚的沟道流通区,该经验公式具备一定的适用性。     

泥石流启动试验的数值模拟研究

采用离散元颗粒流程序PFC3D(Particle Flow Code)对泥石流启动过程的模型试验进行数值模拟研究.考虑泥石流启动过程中砂土的非饱和特性,在前期研究的基础上对模型进行改进,利用微小颗粒模拟水团,并通过设置黏结模型模拟土颗粒间的基质吸力.将数值模拟结果与室内模型试验进行对比分析,分析得出泥石流的启动表现为后部土体推挤前部土体快速下滑.非饱和状态下,颗粒间的基质吸力提供了一定的土体强度,当渗透力和重力引起的下滑力克服这种颗粒间的黏结力时,土体由非饱和状态逐渐转变为饱和状态,泥石流才会启动.与原有未考虑非饱和特性的数值模拟方法对比,结果表明,使用PFC3D并考虑土体非饱和特性,可以更接近地模拟流滑型泥石流的破坏形态和启动过程.     

Numerical analysis on intermittent flow in a longitudinal section of Bingham fluid along a slope

The transition process of intermittent flow in a longitudinal section of Bingham fluid from initial distribution to fully developed state was numerically investigated in this paper. The influences of slope θ. dimensionless runoff Q* and viscosity μ0* on the dimensionless surge speed U* were also presented in a wide range of parameters. By one typical example, the intermittent flow possessed wave characteristics and showed a supercritical flow conformation for a fully developed flow. The distributions of gravity and bed drag along the flow path and the velocity distribution of flow field were also analyzed.     

一种新的堤坝三维透视模型构建方法及应用研究

提出一种堤坝三维透视模型构建方法．该方法以数字地面模型生成的地形图为基础数据,首先采用标高投影理论,建立堤坝坡脚线的数学模型;然后应用透视投影理论,建立地形与地物相一致的三维透视数学模型,并使建立的模型与VC OPENGL相融合,实现堤坝的三维透视的实时交互显示．通过实例验证,本方法实用、经济、快捷．     

中国暴雨泥石流危险性区划

泥石流是一种典型的突发性泥沙灾害，而中国是暴雨泥石流多发的国家之一．基于全国县市行政区的暴雨泥石流形成条件数据，运用突发性泥沙灾害危险性快速区划方法可以有效地进行中国暴雨泥石流危险性区划．区划结果按照泥石流危险度分为高、较高、中、较低、低五类区．中对区划结果的合理性进行了解释，通过敏感性分析说明了该方法的稳定性，最后将区划结果与采用其他区划方法获得的结果进行了比较并通过相似性和t-检验间接验证了该方法的准确性。     

泥石流活跃程度评价及治理问题讨论

根据甘肃省内50条泥石流沟的基本要素,建立了判别泥石流沟活跃程度的表达式.讨论了泥石流沟综合治理中,合理的拦挡坝总坝高,建立了泥石流沟在采取了拦挡措施后泥石流容重的估算办法.     

基于浆体的泥石流容重计算

给出了一种运用于无观测资料的泥石流沟的泥石流容重计算方法。推导的理论公式表明由泥石流的浆体容重和细颗粒含量可以计算泥石流容重,而泥石流浆体的上限粒径决定了浆体容重和细颗粒含量的取值;提出以泥石流沟边壁、岩壁的固体黏结物的最大粒径作为上限粒径,还提出了浆体容重和细颗粒含量的确定方法,其中浆体容重值主要根据浆体的屈服应力一致性得到。实例计算表明该方法与现在流行的计算方法有较好的吻合。     

板状碎片对建筑屋面的冲击破坏概率模型

飞掷物对建筑的冲击破坏是围护结构在强风作用下受损的主要原因之一。为针对不同围护结构建立考虑多因素影响的冲击破坏概率模型,提出了一种基于马格努斯效应的板状碎片三维轨迹方程的板状碎片冲击破坏概率模型。与现有模型相比,额外考虑了在不同风速风向下板状碎片来源、起飞初始条件和建筑相对位置对屋面冲击破坏概率的影响。利用风速15 m·s^-1~45 m·s^-1,风向0°~90°和上游建筑高度8.0 m~12.5 m作为模型的输入,实现了可考虑多因素影响的板状碎片对低矮建筑屋面冲击破坏的概率估计,验证了模型的实用性。该模型计算过程简单,可应用于建筑屋面易损性分析。     

基于模糊决策的快速星图识别

空间碎片问题日益严重, 需要对其进行常态化监测。光学观测作为重要的监测手段, 需要依靠快速的光学图像处理技术, 采用天文定位方法得到空间碎片的赤经-赤纬测量信息。星图识别是天文定位的关键步骤, 直接影响着图像处理的速度和结果精度。本文提出了一种改进的基于模糊决策的快速星图识别方法, 在保持快速处理的情况下提高了星表匹配的准确性。利用新疆南山站25 cm望远镜的图像对该方法进行了测试, 取得了良好的效果, 证明了算法的有效性和稳定性。     

基于RandomForest的区域性泥石流的预警预测研究——以凤城市为例

以GIS为平台,选取16个预测因子（包括8个遥感因子、3个DEM因子、4个土壤因子和1个地层岩性）,提取泥石流发生当日和前一日累计降水数据为响应因子,建立了randomforest回归树模型,在区域尺度上对凤城市泥石流灾害进行预警预测．预测的结果表明：岩性、海拔和坡向是影响泥石流发生的主要因素,而持续的降水提高了土壤因子在地质灾害发生中的重要性,各遥感指数中,黏土因子对泥石流的影响最大．在东南部,只有当累计降水量较高时,泥石流才会发生;相反,在西北部,少量的累计降水就会造成泥石流的发生．另外,从1日降水预警图和2日降水预警图比较来看,持续降水容易增加泥石流发生机率．