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中国科学院地质与地球物理研究所第11届（2011年度）学术年会

作者：苏哲刘静张鲁新王二七中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室中国科学院研究生院地球科学学院中国科学院青藏高原研究所大陆碰撞与隆升国家重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所地球深部研究国家重点实验室中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室

近年来迅速发展的低温热年代学已极大改善了人们对地壳内(1～6 km)隆升和剥蚀过程的认识。然而在实际工作中,样品的采集除了受到气候、地理环境等恶劣条件的制约以外,在对低温热年代学数据进行解释或以此计算造山带的隆升剥露速率时,使... 详细信息

近年来迅速发展的低温热年代学已极大改善了人们对地壳内(1～6 km)隆升和剥蚀过程的认识。然而在实际工作中,样品的采集除了受到气候、地理环境等恶劣条件的制约以外,在对低温热年代学数据进行解释或以此计算造山带的隆升剥露速率时,使用的一些有关近地表热结构的假定条件通常是不科学的,如将易受地表起伏影响的地热等温线形态考虑成水平分布,往往造成数据解释的误导性。本文引入了Braun(2002b)的一种在信号学中常用的方法,利用快速傅立叶变换(FFT)和分形几何学的思想,把样品的高程(h)和对应年龄(a)分别作为输入和输出信号,将高程和年龄所代表的时频域信号转换为地形空间波数域信号,从而得到造山带在后造山作用阶段的地形演化情况。这种方法综合考虑了地表的地形起伏对等温线形态的影响。我们将该方法成功应用于中国的大别山、米仓山地区和美国的内华达山脉,估算出大别山核部地区35 Ma以来地形高差缩小了40%～50%(β≈-0.45),其边部地区50 Ma以来地形起伏降低了约70%(β≈-0.33);米仓山-汉南地区90 Ma以来地形起伏变化不大,隆升与剥蚀量基本相抵(β≈-1);美国内华达山脉65 Ma以来地形起伏缩小了近1/2(β≈-0.4)。

关键词：隆升与剥蚀古地形快速傅立叶变换频谱分析构造地貌学封闭温度等温线地形的临界波长

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促进传递气体分离膜传递特征的模型研究

促进传递气体分离膜传递特征的模型研究

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第七届京津地区研究生膜技术论坛暨北京膜学会换届大会

作者：张晨昕王志王纪孝王世昌天津大学化工学院化学工程研究所天津 300072 化学工程联合国家重点实验室(天津大学) 天津 300072 天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室天津 300072

建立了可定量描述促进传递膜气体传递特征的数学模型，该模型揭示了促进传递膜中被促进传递气体组分渗透速率随该组分在膜两侧分压差变化的关系。使用该模型拟合文献中促进传递液膜和促进传递固定载体膜实验数据，计算得到气体溶质和溶... 详细信息

建立了可定量描述促进传递膜气体传递特征的数学模型，该模型揭示了促进传递膜中被促进传递气体组分渗透速率随该组分在膜两侧分压差变化的关系。使用该模型拟合文献中促进传递液膜和促进传递固定载体膜实验数据，计算得到气体溶质和溶质－载体配合物在膜中扩散系数以及可逆反应平衡常数等气体传递参数。这些参数的计算值与文献值可以较好地吻合，证明该数学模型对促进传递膜的传递特征分析具有一定的合理性和可靠性。利用该模型研究了被促进传递组分分压、分离层厚度等因素对膜性能的影响规律，其结果对制备具有较高气体渗透速率的促进传递膜具有指导意义。

关键词：气体分离促进传递模型

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污水处理厂芳香烃和氯代烃逸散速率研究

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中国环境科学 2012年第3期32卷 433-439页

作者：杨俊晨王琨黄丽坤袁中新赵庆良哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室黑龙江哈尔滨150090 苏州工业园区设计研究院有限责任公司江苏苏州215021 国立中山大学环境工程研究所中国台湾高雄 80424 哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150076

以哈尔滨某城市污水处理厂中的芳香烃（苯，甲苯，二甲苯）和氯代烃（三氯甲烷，四氯化碳三氯乙烯，四氯乙烯）为研究对象，应用不同的数学模型计算了在不同季节条件下其在格栅、初沉池、生化池（厌氧段和曝气段）、二沉池处理单元中的... 详细信息

以哈尔滨某城市污水处理厂中的芳香烃（苯，甲苯，二甲苯）和氯代烃（三氯甲烷，四氯化碳三氯乙烯，四氯乙烯）为研究对象，应用不同的数学模型计算了在不同季节条件下其在格栅、初沉池、生化池（厌氧段和曝气段）、二沉池处理单元中的逸散速率．结果表明，芳香烃和氯代烃在生化池逸散速率最高，苯和三氯乙烯的逸散速率分别为1.92-5．22g／s和16.94-18.8g／s．芳香烃逸散速率不符合《大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）》．芳香烃的逸散速率在生化池中下降很快，而氯代烃的逸散速率比较稳定．芳香烃和氯代烃在格栅的逸散速率最低，二甲苯和三氯甲烷的逸散速率分别为12.94x10-6-17．24x10-6g／s和1.88×10.-6.2．58×10-6g／s．在沉淀池中，芳香烃和氯代烃春季逸散速率平均为夏季的1.7倍．春季二沉池苯、甲苯和二甲苯的逸散速率分别为初沉池的59.2％，53.3％和4.5％；而二沉池氯代烃逸散速率增加了13％。

关键词：污水处理厂芳香烃氯代烃数学模型挥发速率

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浅层水平井管柱可下入性分析及下入过程的可视化

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钻采工艺 2012年第3期35卷 67-70,11-12页

作者：赵域栋狄勤丰王文昌王明杰生丽敏杨新克上海大学上海市应用数学和力学研究所上海市力学在能源工程中的应用重点实验室新疆油田公司采油工艺研究院

浅层水平井作业管柱下入过程中经常遇到管柱下入遇阻,甚至无法下入或者下入到目的层后井下工具无法正常工作的情况,因此有必要在作业管柱下入前对管柱的可下入性以及下入后井下工具的工作情况做出评估,尽可能减小风险。针对这些问题,文... 详细信息

浅层水平井作业管柱下入过程中经常遇到管柱下入遇阻,甚至无法下入或者下入到目的层后井下工具无法正常工作的情况,因此有必要在作业管柱下入前对管柱的可下入性以及下入后井下工具的工作情况做出评估,尽可能减小风险。针对这些问题,文中采用有限元节点迭代方法对具有超长细比管柱的下入过程进行了分析,阐述了以测量数据和计算数据为依据的管柱下入过程的三维显示方法。结果表明,采用文章提出的方法不但可以对管柱的可下入性进行分析,而且实现了管柱下入过程的三维可视化。

关键词：浅层水平井有限元法可视化管柱可下入性

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西藏榴辉岩电导率研究

西藏榴辉岩电导率研究

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中国地球物理学会第二十八届年会

作者：郭颖星王多君刘在洋于英杰李丹阳中国科学院研究生院计算地球动力学重点实验室

1.引言大地电磁资料显示,青藏高原地区普遍存在着高导层。对于此高导层的形成,普遍认为是由部分熔融或者含水流体引起,而对于青藏高原岩石本身的电导率,却考虑的较少。榴辉岩被认为是俯冲带变质作用的产物,可能是高压结晶熔体、俯冲洋... 详细信息

1.引言大地电磁资料显示,青藏高原地区普遍存在着高导层。对于此高导层的形成,普遍认为是由部分熔融或者含水流体引起,而对于青藏高原岩石本身的电导率,却考虑的较少。榴辉岩被认为是俯冲带变质作用的产物,可能是高压结晶熔体、俯冲洋壳的残余或者是此种洋壳部分熔融的残留物,为下地壳重要组成物

关键词：榴辉岩电导率羌塘地区

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全球气候变化模拟结果数据的远程抽取及其可视化

全球气候变化模拟结果数据的远程抽取及其可视化

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中国地球物理学会第二十八届年会

作者：谭清海邓春林张怀中国科学院计算动力学重点实验室中国科学院研究生院

自20世纪末以来,随着高性能计算机技术的不断发展及其在科研中的普遍应用,数值模拟实验方法逐渐成为了地球系统模式研究的主要研究手段。(超)大规模并行计算机的不断成功研制和现代计算数学在大规模高性能并行计算领域的飞速进步,让我... 详细信息

自20世纪末以来,随着高性能计算机技术的不断发展及其在科研中的普遍应用,数值模拟实验方法逐渐成为了地球系统模式研究的主要研究手段。(超)大规模并行计算机的不断成功研制和现代计算数学在大规模高性能并行计算领域的飞速进步,让我们传统的地球系统科学的研究,正在走出简单的理论模型与猜测,走向

关键词：可视化方法可视化算法全球气候变化模拟结果

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季节性冻土的水-热-力建模与数值分析

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中国公路学报 2012年第1期25卷 1-7页

作者：李东庆周家作张坤常法中国科学院寒区旱区环境与工程研究所甘肃兰州730000 甘肃省交通科学研究院有限公司甘肃兰州730050 中铁隧道勘测设计院有限公司天津300133

为了防治季节性冻土区由水-热-力相互作用引起的道路病害,对季节性冻土水-热-力耦合问题进行了研究。根据季节性冻土的特点,重点考虑了基质势和压力势与温度的关系,给出了季节性冻土水-热-力三场耦合的数学模型,并将耦合问题归结为求解... 详细信息

为了防治季节性冻土区由水-热-力相互作用引起的道路病害,对季节性冻土水-热-力耦合问题进行了研究。根据季节性冻土的特点,重点考虑了基质势和压力势与温度的关系,给出了季节性冻土水-热-力三场耦合的数学模型,并将耦合问题归结为求解一个非线性、非稳态温度场微分方程,含水量、应力及蠕变变形都可以在温度求解以后算出。详细推导了该方程的数值解法,包括有限元方程、时间域离散及迭代方法。最后对国道G109橡皮山段季节性冻土区公路路堤进行了数值模拟,对计算值与实测值做了对比。结果表明:采用水泥加固砂砾垫层的对比断面与采用砂砾垫层的原断面相比,其温度更低,含水量及预测的路面变形量更小。

关键词：道路工程季节性冻土数值分析水-热-力建模

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基于改进动态规划算法的堆积体滑坡稳定分析

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岩石力学与工程学报 2012年第A02期31卷 3599-3606页

作者：石崇尤林徐卫亚黄玮张玉龙河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学岩土工程科学研究所江苏南京210098 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院四川成都610072

应用图论将堆积体滑坡稳定性分析中最危险滑动面搜索及安全系数计算问题转化为数学领域求最短路径问题。对动态规划算法进行改进,建立基于改进动态规划算法的极限平衡有限元方法,给出该方法的基本方程和路径上应力计算过程,避免引入辅... 详细信息

应用图论将堆积体滑坡稳定性分析中最危险滑动面搜索及安全系数计算问题转化为数学领域求最短路径问题。对动态规划算法进行改进,建立基于改进动态规划算法的极限平衡有限元方法,给出该方法的基本方程和路径上应力计算过程,避免引入辅助函数需给定初始安全系数进行迭代计算的缺陷。将该方法应用于溪洛渡左岸谷肩堆积体的稳定性分析,基于滑坡产生、发展、蠕变条件对其稳定性进行判断,对该堆积体的变形破坏机制进行分析和滑面形成条件探讨;借助监测资料揭示的滑面分布,验证改进动态规划算法搜索滑面位置与计算安全系数的准确性;在此基础上提出基于滑坡征兆的堆积体滑坡稳定性分析技术路线,可用于复杂滑坡堆积体边坡的稳定性分析。

关键词：边坡工程滑坡稳定改进动态规划算法极限平衡有限元法变形破坏机制

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相干光多频带DFT-S OFDM在长距离光纤传输中的应用研究

相干光多频带DFT-S OFDM在长距离光纤传输中的应用研究

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2012电力行业信息化年会

作者：薛道均胡荣黎偲光纤通信技术和网络国家重点实验室(武汉邮电科学研究院)

多频带离散傅里叶变换扩频(DFT-S)技术能够有效降低正交频分复用(OFDM)信号的峰均功率比以及非线性效应。文章细致研究了相干光DFT-S OFDM的计算复杂度和非线性补偿性能,提出了一种450 Gb/s双频带DFT-S相干光OFDM系统方案。实验结果表明... 详细信息

多频带离散傅里叶变换扩频(DFT-S)技术能够有效降低正交频分复用(OFDM)信号的峰均功率比以及非线性效应。文章细致研究了相干光DFT-S OFDM的计算复杂度和非线性补偿性能,提出了一种450 Gb/s双频带DFT-S相干光OFDM系统方案。实验结果表明,随着非线性性能的改善,该方案的系统性能要高于传统的相干光OFDM系统,能够成功地传输9 280 km。

关键词：相干光正交频分复用离散傅里叶变换扩频非线性

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基于复变函数方法的水下隧道围岩弹性分析

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岩土力学 2012年第S2期33卷 345-351页

作者：蔚立元陈晓鹏韩立军王迎超中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221008 中国矿业大学力学与建筑工程学院江苏徐州221116 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院成都610072

水下隧道属于浅埋隧道,故其围岩的应力位移分析从力学角度可简化为含圆孔半平面弹性体在水平边界上受任意分布荷载的问题。与深埋隧道不同,浅埋隧道围岩分析在数学处理上历来存在较大的困难。借助Verruijt提供的共形映射函数,把含圆孔... 详细信息

水下隧道属于浅埋隧道,故其围岩的应力位移分析从力学角度可简化为含圆孔半平面弹性体在水平边界上受任意分布荷载的问题。与深埋隧道不同,浅埋隧道围岩分析在数学处理上历来存在较大的困难。借助Verruijt提供的共形映射函数,把含圆孔半无限平面映射为圆环域,然后将像平面上的解析函数展成Laurent级数,利用Muskhelishvili的复变函数解法,求得问题的应力场和位移场,最后用Fortran语言编写了计算程序。利用该程序给出一个水下隧道算例的围岩应力、位移结果,并分析了其受力变形特点。

关键词：水下隧道复变函数共形映射围岩应力场和位移场

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