钱营孜煤矿深部地下水水化学特征及来源解析

我国浅部煤炭资源已逐渐枯竭,在煤炭进入深部开采的条件下,来自煤层底板高承压灰岩水的威胁也越来越大,深入理解矿区含水层中水化学组成控制机制是针对性地开展水害防治工作的重要科学前提。为了查明安徽钱营孜煤矿深部地下水中常规离子的定性与定量来源,通过多种数理统计方法(包括相关性分析和R型聚类分析)、离子比值法和Unmix模型对22个灰岩水中常规离子浓度进行了分析。结果表明,地下水呈中至弱碱性,溶解性总固体(TDS)变化范围为1 945~5 292 mg/L,阳离子平均质量浓度由大到小排序为:Na+ (718 mg/L)、Ca2+ (270 mg/L)、Mg2+ (153 mg/L),阴离子平均质量浓度由大到小排序为:SO₄ 2? (2 305 mg/L)、HCO₃ ? (239 mg/L)、Cl? (186 mg/L),95%样品的水化学类型为SO₄-Na型。相关性分析、聚类分析和离子比值分析表明,含水层中水化学组成控制因素主要为硫酸盐和碳酸盐矿物的溶解(源1)以及盐岩的溶解和硅酸盐矿物的风化(源2)。Unmix模型显示源1和源2对地下水中常规离子浓度的平均贡献率分别为56%和44%,其中,源1对Ca2+、Mg2+、Na+和SO₄ 2?浓度贡献率依次为73%、68%、63%和73%,源2对Cl?和HCO₃ ?浓度的贡献率分别为75%和66%。研究成果可为相似条件煤矿突水水源的精准识别提供理论支持。      

基于反应位移法的复杂软土盾构隧道横断面抗震分析

采用反应位移法，利用ABAQUS软件建立梁-弹簧有限元模型，进行复杂软土场地中盾构隧道横断面抗震分析，并结合天津滨海Z2线软土盾构隧道进行计算。研究表明，在地震作用下，最大弯矩值和剪力值一般出现在拱肩位置，最大轴力值一般出现在拱腰附近；处于复杂地层附近的隧道结构内力值较大，应加强该位置处的抗震构造措施或在选线时尽量避免复杂场地。本文对复杂软土场地中盾构隧道横断面抗震设计具有一定参考价值。     

基于带权Voronoi图与地标的空间位置描述

地标是最基本的空间知识,在空间知识的表达和推理中具有重要作用,常被用来作为空间位置描述的参照物.在实际中,不同地标在空间位置描述中的权重不同,如何考虑地标权重建立符合人类空间认知的形式化方法是空间知识表达的重要研究内容.该文从视觉、语义和空间结构等方面总结影响地标权重的因素,通过认知实验获取北京大学校园内10个地标的权重.在此基础上,基于带权Voronoi图提出生成指定目标对象空间位置描述的形式化方法,并采用认知实验中的数据,以北京大学为例,生成校园内4个指定目标对象的空间位置描述.最后分析了引起基于带权Voronoi图与地标空间位置描述不准确的因素,并提出下一步的研究方向.     

基于集对分析的滑坡变形动态建模研究

滑坡是一个确定-不确定的动态系统,其变形表现出复杂的非线性演化特征.为了克服传统分析方法在处理系统不确定性方面的不足,将集对分析法(SPA)引入岩土变形监测分析领域,并结合层次分析法(AHP)提出了滑坡变形动态预测模型,给出了基于概率论的最优预测算法,提出并证明了集对论中最大同一度在等势条件下存在极限解,据此提出位移势的概念.在位移势的基础上,进行SPA二次建模,提出了基于SPA的滑坡变形与水库蓄水过程相关性动态分析模型.运用上述预测模型对新近发生的刘家沱滑坡进行变形监测定量分析,实践证明:最优预测值具有良好的短期预报精度;位移势能够表征系统当前状态下位移所能达到的最大潜力,可作为短期预测的上限值,其变化能够反映系统宏观层面上的演化特征,对滑坡演变加速预警具有指导意义;运用集对分析方法进行滑坡变形响应滞后效应的定量研究是一条可行的新思路,反演结果与实际情况吻合;该方法在岩土监测分析领域有良好的应用前景.     

数字地名词典中的类型表达和管理

在数字地名词典中恰当地表达和管理地名的类型知识,有助于数字地名词典快速、有效地处理地名相关查询.为此,该文首先从数字地名词典的应用需求出发,分析类型在数字地名词典中的作用,进而设计一个地名类型本体模型.该模型表达了地名类型之间的继承关系以及对空间关系的约束.在本体模型基础上,提出了相应的查询处理策略并进行了系统实现.     

基于场所的GIS研究

探讨从地理空间认知出发,实现基于场所的GIS（PB—GIS）的相关问题。PB—GIS以场所为核心,显式表达地理空间知识,并遵循特定规则进行定性空间推理,从而服务于空间行为决策。比较PB—GIS与基于坐标的GIS（CB—GIS）之间的差异和适合解决的问题,并描述定性空间推理的特点及其在PB—GIS中的应用。在分析实现PB—GIS的关键技术基础上,采用三层架构设计了一个PB-GIS的概念体系结构。     

GIS专业本科教学探讨--北京大学教学实例

随着社会对于地理信息系统专业人才的需求,在全世界范围内地理信息科学的教学和培训工作得到了越来越广泛的重视．作为较早开始设立地理信息系统专业的综合性大学——北京大学,在地理信息科学教学实践中积累了丰富的经验,并形成了自己的特色：重视基础,淡化专业;重视地学基础课程的学习和应用;注重理论和实践的结合,向工科倾斜;及时反映GIS的最新进展。     

基于耗费场的最优路径算法研究

在GIS中,有一类应用是基于连续分布耗费场的最优路径计算问题,如公路选线等。该文首先采用规则格网对耗费场进行建模,进而基于规则格网表现,分别建立网络实现模型和元胞自动机实现模型,并探讨了基于元胞自动机模型的最优路径算法,通过实例研究,说明了算法的正确性。     

1997年的强ENSO事件

根据目前的海洋－大气资料,对普遍关注的１９９７年３月在热带太平洋开始形成的一次新的强ＥＮＳＯ事件进行了诊断研究,结果表明：赤道中、东太平洋大范围持续增温１－４℃、热带印度海洋温也同步增暖。ＳＯＩ持续异常低值,但还不及１９８２／１９９３年的工。赤道太平洋对流层低层信风异常减弱,高层东风加强。ＯＬＲ低值中心和最大负距平中心东移,赤道中太平洋对流活动加强。环太平洋沿岸热带地区出现明显旱涝异常。此次ＥＮＳ