恩施盆地典型红砂岩斜坡破坏机理试验研究

恩施城市建设中盆地内红砂岩斜坡破坏较为严重，其中结构面控制的逆向红砂岩斜坡破坏现象普遍。以恩施市内凤凰山公园斜坡为典型实例，研究其变形破坏过程与机理。工程地质调查与室内岩体物理力学试验研究表明，该类红砂岩斜坡破坏的影响因素为斜坡地质结构构造、地层岩性与工程诱发因素。基于物理模型试验再现了该类斜坡失稳破坏的全过程，通过坡体位移监测、有机玻璃投影监测与宏观变形拍照记录分析了斜坡的变形破坏机理，并采用离散元法数值模拟对比验证了该类斜坡破坏机理。结果表明，该类斜坡的稳定性状态主要由结构面控制，在工程开挖的作用下，斜坡沿结构面必发生失稳破坏。鉴于此，工程建设中必需对该类斜坡进行合理的边坡设计，防止出现不同规模的失稳滑动现象。      

非均一性斜坡落石运动轨迹

现有的落石运动轨迹研究均将斜坡视为半无限均匀的坡面,而实际的工况下,坡面由不均一材料组成。根据落石不同的运动模式,将坡面简化为多层岩土体材料的结构形式,在滚动阶段,基于Hertz接触理论得到落石在不同坡面条件下运动特征,并给出坡面分层条件下落石切向摩擦系数的计算公式,在碰撞阶段,基于能量守恒定理,采用准静态接触力学理论得到法向恢复系数公式,理论推导得到任意层厚岩土体材料坡面条件下落石法向和切向恢复系数的解析解,然后求解得到碰撞后落石运动参数,并根据碰撞后落石的速度及回弹量关系,给出碰撞后落石运动模式转换的判别条件,最后结合运动学定理,得到3种运动模式任意分层坡面条件落石的运动轨迹,将理论公式应用于某山区落石运动轨迹预测,验证了理论公式的适用性和有效性。      

强震作用下斜坡表面放大效应的三维离散元模拟

为研究强震作用下斜坡表面的动力放大效应, 以陕西勉县某岩质斜坡为例, 建立了三维模型。运用离散元软件3DEC, 模拟了动力条件下斜坡的变形失稳过程, 分析了斜坡表面的动力响应特征, 研究了不同地震波输入工况条件下坡体表面动力响应差异。研究结果表明: 考虑地震纵波的影响时, 竖向加速度得到显著增强, 坡面的PGA放大系数增强了约1.62倍; 坡面形态强烈影响着斜坡表面的动力响应特征, 强震作用下, 斜坡坡肩及坡形转折处的放大效应均十分强烈, 凸出部位次之, 坡表两侧的放大效应最弱; 不同输入工况下, 斜坡坡形转折处的水平向PGA放大系数均维持较高值, 特别是在仅输入水平向加速度的条件下, 该部位在地震滑坡灾害预防中应特别注意; 强震作用下滑坡的运动过程可概括为滑坡孕育启动阶段—挤压碰撞高速运动阶段—堆积阶段。研究成果可为该地区防灾减灾工作提供一定理论支持。      

西宁市及周边地区滑坡灾害成因机制分析

西宁市及周边地区发育滑坡、崩塌、泥石流、不稳定斜坡4类地质灾害761处,其中滑坡427处,占地质灾害总数的56%,主要由土质滑坡和岩质滑坡组成,不同的滑坡影响因素和成因机制不尽相同,本文按滑坡发生、发展、滑动的过程将区内滑坡细分为黄土、新近纪基岩滑坡和古近纪崩坡积层滑坡两类,分别阐述了该两类滑坡成因机制的共性和差异性,并对各类滑坡的稳定性计算评价方法进行了总结。     

“6.1”芦山地震作用下宝兴新华村滑坡动力响应与失稳过程离散元模拟

斜坡浅表层是各类地震地质灾害发育的潜在破坏位置,坡面形态和坡体结构往往造成斜坡动力响应及破坏的复杂化。为探究不稳定斜坡浅表潜在滑动层动力响应特征与失稳过程,以芦山M_s6.1级地震触发的新华村滑坡为例,基于现场调查采用离散元方法建立了二维计算模型,分析了该斜坡潜在滑动层及坡面形态的动力响应特征并对其失稳过程进行了模拟。结果表明：(1)斜坡浅表潜在滑动层具有强烈动力放大效应;(2)微地貌对于潜在不稳定斜坡坡面的放大效应具有明显的影响,浅表潜在滑动层水平向及竖直向加速度在凸出部位的放大效应显著,凹陷部位相较于凸出部位放大效应较低;(3)研究揭示新华村滑坡在微地貌的作用下凸起地形呈现先于凹陷地形遭受破坏,其失稳过程分为震动放大局部震裂-凸出地形破坏-凹陷地形破坏-完全破坏整体下滑-重力堆积5个阶段。该研究结果有助于提升防灾人员对地震诱发潜在不稳定斜坡失稳的认识,为防灾减灾提供理论和数据支撑。     

二维矢量线符号在三维地形表面的贴合渲染方法

二维矢量符号是二维地图的重要组成部分。如何将二维矢量符号准确地贴合渲染在三维地形模型表面是地理信息科学的研究热点之一。针对线状矢量要素（简单线和周期线）中现有方法存在的周期线周期分布不均、渲染精度低、性能受地形模型复杂度影响大、矢量要素与地表贴合不紧密等问题,本文提出了一种基于屏幕像素进行投影反算的渲染方法,以及基于地表延伸长度的周期判断方法。该方法通过预处理计算线要素贴合在地表的真实长度,并将线要素按其实际宽度进行面域化处理;实时计算每个屏幕像素在二维矢量平面内的覆盖范围,通过该范围与矢量面域的位置关系筛选位于其内部的像素;进一步通过线的实际长度进行周期判断以确定像素色彩值。整个过程通过CPU-GPU并行异构计算模型实现,提高了场景交互性能。实验表明,本方法具有周期分布均匀、渲染精度高、贴合结果真实准确和性能不受地形模型影响等优点。     

模糊模型判识在斜坡破坏危险性分区中的应用

本文在探讨斜坡破坏危险性分区中,试用模糊模型判识方法,依斜坡演变趋势与影响因素间的关联性,进行模糊聚类和相容度的分析,从而对斜坡破坏危险性做以分级分区研究并对斜坡的环境质量做以评价。     

丘陵地貌区斜坡强震动响应特征——以四川省长宁县为例

前人对高山峡谷地貌区高位斜坡动响应研究较多,但对低山、丘陵地貌区斜坡强震动响应研究很少。并且,研究这类地区顺倾斜坡的地震动响应对揭示长宁M_s 6.0级地震丰富的次生山地灾害动力机理具有一定意义。在四川省长宁县丘陵地貌区典型顺倾斜坡不同部位安置强震监测仪器,捕捉到40多次余震,通过SeismoSignal软件处理典型余震数据,分析峰值加速度、阿里亚斯强度、傅里叶频谱、加速度反应谱,进而采用水平/竖直向谱比法分析局部场地效应,最后对比分析低山、丘陵地貌区与高山峡谷地貌区的斜坡动响应。结果表明:坡顶峰值加速度可达4.171 m·s~(-2),最大位移可达0.008 05 m,当峰值加速度大于1.0 m·s~(-2)时,阿里亚斯强度出现陡增的趋势;局部地形的放大效应使得地质灾害以沿山脊的裂缝及小型崩塌为主,在低频2～5 Hz处,斜坡中上部易发生山体共振。以上研究揭示了砂、页岩顺倾斜坡高位放大效应,为地震山地灾害易发性区划提供地震监测资料。     

基岩崩塌的工程地质分析

基岩崩塌,除在特殊强烈的地质作用下,一般必须具备反坡或悬坡的地形条件。后者常表现为斜坡坡脚部分存在有“嵌凹”;同时,除在特殊情况下,一般在斜坡中存在有与斜坡崩塌稳定性不利的构造破坏和其它缺陷,后者可以总括谓脆弱面或脆弱带,并与其大小、方向、数量、脆弱程度,以及其组合形式有关。这是关键性条件。 基岩崩塌的分析,必须以基岩斜坡的工程地质特征为前提,确定相应的定量分析方法,并进一步根据斜坡工程地质特征、作用和自然地质作用去综合论证,最后作出结论。 本文据此,研讨了基岩崩塌的特性、基岩崩塌的稳定性分析、基岩崩塌分析的若干条件的选择原则、基岩崩塌工程地质分析的结论。在这里,本文首次将基岩崩塌划分为三类六型,并据此提出了四个关于基岩崩塌稳定性的分析式。     

考虑降雨渗流影响的露天煤矿黄土开挖边坡分析

黄土开挖边坡在降雨作用下坡面破坏可分为片蚀破坏、沟状侵蚀、坍塌破坏3个阶段。通过野外现场地质调查,建立调查区域露天煤矿某段运煤大道处黄土开挖边坡三维数值分析模型,采用V G模型设定渗流边界函数,并以此根据室内外实验设定初始负孔隙水压力;在有限差分软件中运用fish语言将野外现场测得的稳定渗透系数与边坡开挖高度关系编入渗流计算命令流中,模拟了不同降雨强度下孔隙水压力、开挖边坡位移、坡面冲刷程度、最大主应力变化情况,提出黄土区开挖边坡在降雨作用下沟状侵蚀在第三级台阶(坡高60 m)左右破坏严重,坡高高于此高度应注意沟状侵蚀的剧烈扩展并加以防治;应在开挖边坡顶部以及台阶坡顶、坡肩处加强监测与防护治理工作。      

Analysis of the stability and seismic behavior of the geosynthetic-reinforced embankments under earthquake

The stability and seismic behavior of geosynthetic-reinforced embankments during the earthquake is not well known.In this paper,the damage types of embankments were summarized,and the seismic stability of reinforced embankment were analyzed through an earthquake damage investigation in the Wenchuan earthquake region.Then,large-scale shaking table model tests were performed on the geosynthetic-reinforced embankment.The results show that the damage level of the reinforced embankment was almost less than that of the unreinforced embankment.The peak seismic earth pressure was nonlinear along the height of the embankment,the largest peak seismic earth pressure was roughly in the middle of the embankment slope.The peak ground accelerations(PGA)amplification factor first showed an increasing pattern and then a decreasing pattern with the increase of elevation,but there was a final increasing trend along the height of the reinforced embankment.The results can help to establish the proper design of the reinforcement embankments under earthquake conditions.     

可编辑复杂线状符号库的设计与实现

针对GDI+绘制复杂线状符号存在符号不可编辑与遮挡等问题,设计了一种可编辑的复杂线状符号的组织方法,该方法将复杂线状符号分解为实线、虚线和点线三种基本单元,进而设计了基于这三种基本单元的复杂线状符号参数描述方法,解决了GDI+绘制复杂线状符号存在符号不可编辑与遮挡等问题。采用C#实现了可编辑线状符号库的设计与开发,建立了1:10 000地形图符号库。最后,对本文方法与GDI+方法的绘制效率进行了比较试验。试验表明本文方法不仅解决了GDI+绘制复杂线状符号存在符号不可编辑与遮挡等问题,并且绘制效率也明显优于GDI+方法。     

数字地形图的层次数据模型与存贮结构初探

本文从分析地形图的内容以及其相互关系、地形图符号、数字地形图的编辑、应用方面出发，得出了数字地形图的层次模型，给出了数字地形图的存贮结构。     

ArcGIS环境下DEM的坡长计算与误差分析

坡长是水土保持、土壤侵蚀和环境评价等研究中的基本因子。在GIS环境下,坡长的提取是基于格网DEM进行的,其结果受到DEM精度、DEM结构、流向提取算法和栅格距离计算方式的影响。在确定分辨率和精度的DEM下,坡长计算误差主要来自流向提取算法和栅格距离计算方式。本文对这两种DEM坡长计算误差源进行了详细的分析,指出集成到ArcGIS软件中的坡长计算模型D8存在较大缺陷,尽管栅格距离计算方式对坡长影响最大误差为8.9%,并可通过统计方式实现整体坡长的修正,但D8算法的单流向特性使得水流方向变得确定和不连续,进而导致坡面单元坡长产生较大误差,因此,利用D8算法进行数值模拟计算需要考虑其精度问题。同时应提高坡长计算的准确性,需要发展更为完善的流向计算方法和坡长计算模型。     

����PB���ŵ�ArcGIS��״���Ź����о�

??????????????????????????????ArcGIS?????????PB???????????????????????????PB?????????????????????PB?????????????????????????????????????棬?????????????????????ArcGIS??????????????????????????????????飬???????PB??????????????ArcGIS??????????????????????Ч???     

广西条鳅亚科间条鳅属鱼类一新种（鲤形目：爬鳅科）

2011 年8 月在广西靖西县安德乡-洞穴地下水中采到4 尾标本,经鉴定为间条鳅属一新种,命名为小间条鳅Heminoemacheilus parva.新种区别于同属已知种郑氏间条鳅H. zhengbaoshani 的特征为无眼,无鳞,无色透明,侧线完全,胸鳍末端超过胸鳍基部与腹鳍基部之间的中点.区别于同属另一已知种透明间条鳅H. hyalinus 的特征为：体细长,体长为体高的4.8～7.3 倍;头较长,体长为头长的3.1～3.6 倍;尾柄细长,尾柄长为尾柄高的1.6～2.4 倍.     

湖北省荆江大堤沿堤地基土的分类特征

利用脉动测振方法对荆江大堤堤面沿线土层进行了实测研究,并对实测记录进行了傅氏谱分析。结果表明,沿堤土层绝大部分属于二类土地基,但有若干堤段土层属于由松散的粉、细砂所构成的三类土地基,且饱和程度非常高,有产生管涌和地震动液化的可能,应予特别注意。     

面向城市DEM构建的地形要素分类及表达

地形要素是对地形在地表的空间分布特征具有控制作用的点、线或面状要素,其合理划分可为城市地形建模提供数据基础。本文在解析城市地形特征和分析现有地形图分类在城市DEM建模中不足的基础上,基于面向对象思想,以城市地形被城市道路网分割为基本原则,构建了城市地形要素分类及表达方法,并以南京市某区1:500地形图为实验数据,进行了相关验证实验与分析。实验结果表明,本文提出的地形要素分类和表达方法能够整体控制并有效表达集几何和语义信息为一体的复杂城市地形,在全局和局部地形上均有较好的建模效果。本文提出的城市地形要素分类及表达方法不但可为地形要素的分析和应用提供基础,也可为城市地形构建模拟、建设规划和分析决策等提供技术支撑。     

Characteristics of thawed interlayer and its effect on embankment settlement along the Qinghai-Tibet Railway in permafrost regions

The formation of thawed interlayer beneath embankment can result in embankment settlement in permafrost regions. Based on the data on ground temperatures and deformations beneath the embankment, observed in-situ along the Qinghai-Tibet Railway in permafrost regions from 2006 to 2013, characteristics of the thawed interlayer beneath the embankment and its influence on the embankment settlement are studied. The results indicate that the thawed interlayer hardly forms beneath the natural field, and beneath the embankments from the Qinghai-Tibet Railway the thawed interlayer develops widely, and it can be refrozen totally in the regions with lower mean annual ground temperature, and developed further in the regions with higher mean annual ground temperature. The thawed interlayer is closely related to the embankment settlement. The ice content of permafrost underlying the thawed interlayer influences the settlement of embankment. The higher the ice content is, the larger the settlement is, and vice versa. The increase in thickness of thawed interlayer mainly results from the decline of artificial permafrost table in high-temperature permafrost regions.     

基于RS与GPS的汶川地震路基路面震害损毁调查——以都汶公路为例

文章以都汶公路为例,利用遥感解译技术快速获取地震诱发山地灾害类型及其对公路造成的严重损害类型,利用GPS对公路损毁灾害点准确定位,获得路基路面直接震害类型信息,同时对山地灾害遥感判识结果进行检验。通过分析认为公路沿线岩体岩性以及风化破碎程度的不同,对公路产生的损毁程度不相同;路基破坏程度与距离震中和断裂带的远近有密切关系;路基下方护坡的破坏与所处边坡的坡度有关;崩塌滑坡产生大量松散固体物质,雨季到来之后,极易暴发大规模泥石流,需要注意并防范泥石流对行车安全和道路交通的影响。