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如何实现区域岩体结构精细化分析?综述与设想

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地球科学 2022年第12期47卷 4629-4646页

作者：柴波史绪山杜娟王伟钱未中国地质大学环境学院湖北武汉430078 自然资源部地质环境修复技术创新中心湖北武汉430078 极端天气气候与水文地质灾害联合研究中心湖北武汉430078

地球演化、地下水系统、岩体工程和地质灾害涉及不同尺度的岩体结构,由于地下岩体结构数据匮乏,实现区域岩体结构精细化分析是科学难题.本文基于岩体结构跨尺度调查研究进展,归纳岩体结构精细化分析存在的问题,提出应用地球系统科学理... 详细信息

地球演化、地下水系统、岩体工程和地质灾害涉及不同尺度的岩体结构,由于地下岩体结构数据匮乏,实现区域岩体结构精细化分析是科学难题.本文基于岩体结构跨尺度调查研究进展,归纳岩体结构精细化分析存在的问题,提出应用地球系统科学理论解决问题的设想和技术方案.岩体结构与演化历程、温压环境(PTt)密切相关,需要从系统科学角度探究不同尺度结构面的协同演化机理和跨尺度岩体结构精细分析理论;将地球系统科学与岩体结构现代探测、测试和模拟技术相结合,提出了区域岩体结构跨尺度研究的技术方案、分析理论和实现算法,以期突破区域岩体结构精细化分析的瓶颈问题.

关键词：岩体结构地质调查系统科学结构面岩土工程工程地质

地灾失稳机制及其风险评价:台风-非台风降雨型滑坡的多时段临界雨量值预测模型

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地质科技通报 2021年

作者：栗倩倩史绪山柴波王伟中国地质大学(武汉)环境学院

统计确定临界降雨量是滑坡早期预警常用的方法,东南沿海地区台风暴雨不同于一般降雨,为了建立台风和非台风降雨型滑坡临界降雨量预测模型。以浙江丽水市为例,基于2010-2020年台风暴雨、非台风降雨诱发滑坡与降雨量的统计,构建丽水市滑... 详细信息

统计确定临界降雨量是滑坡早期预警常用的方法,东南沿海地区台风暴雨不同于一般降雨,为了建立台风和非台风降雨型滑坡临界降雨量预测模型。以浙江丽水市为例,基于2010-2020年台风暴雨、非台风降雨诱发滑坡与降雨量的统计,构建丽水市滑坡出现概率和有效降雨量的关系,提出了多时长临界降雨量预测模型,并开展了台风和非台风预测模型的结果对比分析。结果表明,非台风降雨与台风暴雨之间雨型和雨量差异是导致丽水市内两类降雨滑坡预测模型差异的主要原因;以多时长预测模型确定的临界雨量值法和有效降雨天数更加符合丽水市降雨型滑坡的预测预报,且预测精度相比于传统相关性分析法更高。

关键词：降雨型滑坡台风滑坡预测模型多时段临界降雨量有效降雨

地灾失稳机制及其风险评价：台风-非台风降雨型滑坡的多时段临界雨量值预测模型

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地质科技通报 2021年

作者：栗倩倩史绪山柴波王伟中国地质大学(武汉)环境学院

统计确定临界降雨量是滑坡早期预警常用的方法,东南沿海地区台风暴雨不同于一般降雨,为了建立台风和非台风降雨型滑坡临界降雨量预测模型。以浙江丽水市为例,基于2010-2020年台风暴雨、非台风降雨诱发滑坡与降雨量的统计,构建丽水市滑...

关键词：

全波形发射电流激发下地面瞬变电磁法磁场特征

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地球物理学报 2024年第6期67卷 2472-2486页

作者：李建慧易淯凯卢绪山王垚章帆中国地质大学(武汉)地球物理与空间信息学院武汉430074 中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074 自然资源部地球物理电磁法探测技术重点实验室河北廊坊065000 加拿大纽芬兰纪念大学地球科学系纽芬兰与拉布拉多省圣约翰斯A1B 3X5

在过去四十年,大部分关于瞬变电磁法的三维建模和反演研究都聚焦于磁场时间导数,而对于磁场数据研究并不多见.如今,随着超导量子干涉仪(SQUID)技术日益成熟,基于磁场数据的瞬变电磁法探测案例逐渐增多.基于矢量有限单元法,采用频谱法和... 详细信息

在过去四十年,大部分关于瞬变电磁法的三维建模和反演研究都聚焦于磁场时间导数,而对于磁场数据研究并不多见.如今,随着超导量子干涉仪(SQUID)技术日益成熟,基于磁场数据的瞬变电磁法探测案例逐渐增多.基于矢量有限单元法,采用频谱法和时步法分别实现了适用于瞬变电磁法磁场数据的三维正演.以低阻覆盖层下的良导体和均匀半空间中板状良导体模型为例,研究了全波形发射电流激发的瞬变电磁法磁场及其时间导数特征,并探讨了二者对深部良导体的探测能力.正演计算结果表明:由于受发射电流全波形效应影响,晚延时磁场随目标体电导率增大而先增强、后减弱,然而即使不考虑全波形效应,磁场时间导数也呈现上述规律;在高阻和低阻围岩情形中,磁场比其时间导数对深部良导体反映更加灵敏,并且晚延时磁场比其时间导数更不易受地磁场背景噪声干扰,说明磁场比其时间导数更适合于深部良导体探测.需要注意的是,发射电流全波形效应降低了瞬变电磁法对深部良导体的识别能力,建议在瞬变电磁法对块状或脉状金属硫化物矿床探测时,尽量采用低基频发射电流波形.

关键词：瞬变电磁法磁场三维正演发射电流全波形

论污染环境罪的罪过形式“包括过失”——层级罪过说之提倡

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中国地质大学学报（社会科学版） 2024年第2期24卷 19-31页

作者：苏永生史山庚河北大学法学院河北保定071000

在我国刑法理论界,关于污染环境罪的罪过形式主要有故意说、混合罪过说和择一罪过说。各种学说从不同角度对污染环境罪的罪过形式作出了较为合理的解释,但均存在不足。不论从刑法相关条文的客观含义还是污染环境罪的处罚必要性来看,均... 详细信息

在我国刑法理论界,关于污染环境罪的罪过形式主要有故意说、混合罪过说和择一罪过说。各种学说从不同角度对污染环境罪的罪过形式作出了较为合理的解释,但均存在不足。不论从刑法相关条文的客观含义还是污染环境罪的处罚必要性来看,均应当将污染环境罪的罪过形式解释为“包括过失”,而且过失与故意之间系层级关系,即故意是建立在过失基础之上的、更高层级的罪过形式。此种解释结论所引出的主要问题是,如何根据罪过形式的不同实现刑罚个别化,进而贯彻罪刑相适应和责任主义原则。为此,应当提倡根据故意从重处罚,即将故意的功能拓展到量刑领域。此解释结论可以运用于指导所有罪过形式“包括过失”之具体犯罪的量刑。

关键词：污染环境罪罪过形式 “包括过失” 根据故意从重处罚

台风-非台风降雨型滑坡的多时段临界雨量值预测模型

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地质科技通报 2022年第2期41卷 267-273页

作者：栗倩倩史绪山柴波王伟中国地质大学(武汉)环境学院武汉430078

统计确定临界降雨量是滑坡早期预警常用的方法。东南沿海地区台风暴雨不同于一般降雨,常引发滑坡灾害,从而威胁沿海地区人民生命财产安全。为了建立台风和非台风降雨型滑坡临界降雨量预测模型,以浙江丽水市为例,基于2010-2020年台风暴... 详细信息

统计确定临界降雨量是滑坡早期预警常用的方法。东南沿海地区台风暴雨不同于一般降雨,常引发滑坡灾害,从而威胁沿海地区人民生命财产安全。为了建立台风和非台风降雨型滑坡临界降雨量预测模型,以浙江丽水市为例,基于2010-2020年台风暴雨、非台风降雨诱发滑坡与降雨量的统计,构建了丽水市滑坡发生概率和有效降雨量的关系,提出了多时长临界降雨量预测模型,并开展了台风和非台风降雨型滑坡预测模型结果的对比分析。结果表明,非台风降雨与台风暴雨之间雨型和雨量差异是导致丽水市内2类降雨滑坡预测模型差异的主要原因;以多时长预测模型确定的临界雨量值法和有效降雨天数更加符合丽水市降雨型滑坡的预测预报,且预测精度相比于传统相关性分析法更高。研究成果对于开发区域降雨型滑坡预测模型具有理论意义,对我国东南沿海地区汛期滑坡早期预警具有重要实际意义。

关键词：降雨型滑坡台风滑坡预测模型多时段临界降雨量有效降雨

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织物和静电极板参数对静电吸附力的影响分析

丝绸 2024年第4期61卷 71-78页

作者：王青党帅盛晓超吕绪山姜越夫赵恬恬西安工程大学机电工程学院西安710048

为了明确织物和静电极板参数对静电吸附力的影响规律,为服装软面料的静电吸附式抓取提供理论支撑,文章开展织物参数和静电极板参数对静电吸附力影响规律的系统性研究。首先建立纬编织物结构模型及静电吸附力理论模型,通过理论分析结果... 详细信息

为了明确织物和静电极板参数对静电吸附力的影响规律,为服装软面料的静电吸附式抓取提供理论支撑,文章开展织物参数和静电极板参数对静电吸附力影响规律的系统性研究。首先建立纬编织物结构模型及静电吸附力理论模型,通过理论分析结果和仿真结果的对比分析,验证仿真方法的有效性;接着基于Maxwell张量法推导了五层二维静电吸附力理论模型,分析静电吸附力模型结构参数对静电吸附力的影响规律,并得出结论:(1)静电吸附力和电极上施加电压的平方成正比;(2)织物密度越大,产生的静电吸附力越大;(3)绝缘层介电常数越大,静电吸附力越大;绝缘层厚度越大,静电吸附力越小;(4)随着极板占空比及电极间距的增大,静电吸附力均呈先增大后减小的趋势。

关键词：面料抓取织物建模叉指状电极静电极板静电吸附力 Maxwell

三峡库区易滑地层硬质岩石破坏模式的能量学分析

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安全与环境工程 2020年第1期27卷 26-31页

作者：王兵李云柴波史绪山牛立刚湖北省地质局武汉水文地质工程地质大队湖北武汉430051 中国地质大学(武汉)环境学院湖北武汉430074

在易发生滑坡的地层内,硬质岩常构成滑坡抗滑段,其能量耗散和释放的过程决定了滑坡临界破坏时刻的特征。三峡库区常见顺层岩质滑坡的易滑地层有侏罗系中、下统和三叠系中统,采用能量学方法分析了三峡库区三组易滑地层中四类硬质岩石的... 详细信息

在易发生滑坡的地层内,硬质岩常构成滑坡抗滑段,其能量耗散和释放的过程决定了滑坡临界破坏时刻的特征。三峡库区常见顺层岩质滑坡的易滑地层有侏罗系中、下统和三叠系中统,采用能量学方法分析了三峡库区三组易滑地层中四类硬质岩石的变形破坏模式。该方法基于概化的顺层岩质滑坡地质力学模型,提出了岩石弱化(或损伤)-破坏过程的能量学解释,并通过四类硬质岩石的三轴循环加载试验,确定了两类破坏控制模式下岩石能量耗散和释放的规律,并将其应用于千将坪顺层岩质滑坡的启滑初速度预测。结果表明:①三峡库区侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)的长石岩屑砂岩属应变控制型岩石(Ⅰ型),三叠系中统巴东组(T2b)的灰岩、泥灰岩和侏罗系下-中统聂家山组(J1-2n)的细砂岩属应力控制型岩石(Ⅱ型);②应变控制型岩石(Ⅰ型)随应力值增加其损伤系数增值明显,而应力控制型岩石(Ⅱ型)在破坏前无明显损伤,可储存大量弹性应变能并在破坏时释放;③千将坪滑坡前缘抗滑段岩石属于应力控制型岩石(Ⅱ型),其弹性应变能释放是导致滑坡剧烈启动的原因。易滑地层硬质岩石变形破坏模式的能量耗散分析是顺层岩质滑坡预测预报的关键,对滑坡抗滑段岩石的监测需根据岩石变形破坏模式来确定具体的监测目标。

关键词：能量学分析顺层岩质滑坡硬质岩石破坏模式三峡库区

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离子交换行为对溶质运移影响作用的实验研究

地质科技通报 2023年第4期42卷 162-169页

作者：史绪山康鸿源潘欢迎柴波中国地质大学(武汉)环境学院武汉430078

为研究河流阶地和洪积扇这类典型水力沉积单元污染物运移规律,搭建了大尺寸室内渗流槽开展溶质运移实验。通过点投放NaNO_(3)溶液模拟点源污染物在水力沉积物中的运移过程,测定不同位置主要离子成分随时间的变化,用于分析离子交换过程... 详细信息

为研究河流阶地和洪积扇这类典型水力沉积单元污染物运移规律,搭建了大尺寸室内渗流槽开展溶质运移实验。通过点投放NaNO_(3)溶液模拟点源污染物在水力沉积物中的运移过程,测定不同位置主要离子成分随时间的变化,用于分析离子交换过程对于溶质运移的影响及溶质迁移规律。结果表明:在运移过程中,NO_(3)^(2-)属于保守性离子,穿透曲线呈尖瘦形,Na^(+)受阳离子交替吸附作用的显著影响,峰形陡升缓降;阳离子交替吸附作用降低了Na^(+)的弥散度,离子交替吸附作用对弥散度的影响随着运移距离的增加愈加明显;运移初期高浓度Na+在砂层中能交换出相当数量的Ca^(2+),Mg^(2+),K^(+)等离子;运移后期阳离子交替吸附反应方向改变,沉积砂层吸附水中的Ca^(2+),Mg^(2+),K^(+),穿透曲线存在3种阳离子低于背景值的情况;交替吸附作用使得对流-弥散作用下的Na^(+)质量浓度穿透曲线形状更加宽缓,“拖尾”现象更为明显;渗流砂槽内不同区域的水化学类型在空间上产生了差异性。研究成果对于开展水力沉积单元地下水污染防治具有一定指导意义。

关键词：溶质运移阳离子交替吸附作用浓度穿透曲线对流-弥散作用

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