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基于非线性回归的暴雨泥石流堵河预测

人民长江 2024年第5期55卷 136-142页

作者：刘人文周伟周亚萍任文铭聂浩文成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

堵河型泥石流灾害在汶川震区较为常见,其链式灾害效应严重威胁到了区域内人民的生命财产安全。故准确预测泥石流堵河程度,并采取相应的防治措施是至关重要的。以四川省绵竹市清平镇于2010年8月13日暴发的群发性泥石流为研究对象,通过分... 详细信息

堵河型泥石流灾害在汶川震区较为常见,其链式灾害效应严重威胁到了区域内人民的生命财产安全。故准确预测泥石流堵河程度,并采取相应的防治措施是至关重要的。以四川省绵竹市清平镇于2010年8月13日暴发的群发性泥石流为研究对象,通过分析因子权重,利用非线性回归建立了泥石流堵河程度的预测模型,并与已有模型进行了对比,论证了所建立模型的可用性,其后对不同降雨频率下的泥石流堵河程度进行预测。结果表明:流量比和流域面积是最佳的建模因子,所建立的模型绝对平均误差为0.049;与不同模型对比发现本文模型对于清平镇泥石流堵河预测具有很好的适用性;在极端降雨下,部分沟道堵河预测程度为1,会造成绵远河堵断。研究成果可为该地区泥石流灾害的防治和治理提供参考。

关键词：暴雨泥石流堵河非线性回归预测模型汶川震区

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乡村空间商品化驱动下甘南高原乡村生产空间重构逻辑过程及作用机制

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经济地理 2024年

作者：尹君锋叶思菁宋长青高培超北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心

乡村空间商品化是推动乡村振兴的关键动力之一，深刻影响着乡村生产空间重构的逻辑过程。文章从乡村空间商品化视角切入，在剖析乡村生产空间分析框架基础上，系统分析了甘南高原乡村空间商品化各阶段中乡村生产空间重构的历程与特征。... 详细信息

乡村空间商品化是推动乡村振兴的关键动力之一，深刻影响着乡村生产空间重构的逻辑过程。文章从乡村空间商品化视角切入，在剖析乡村生产空间分析框架基础上，系统分析了甘南高原乡村空间商品化各阶段中乡村生产空间重构的历程与特征。同时，以安果村为典型案例地，详细探讨了乡村空间要素商品化过程具体参与乡村生产空间的作用机制与典型发展模式。乡村空间商品化通过政府力、市场力及社会力为要点的三元主体力量在主动力和被动力作用下相互影响、协同发展，将乡村空间物质资源与非物质资源在市场化环境中进行开发、利用和经营等活动，从而转化为具有经济价值的商品进行消费的过程，强调的是在权力、资本、社会多重主体互动作用下对乡村生产空间的改造与塑造能力。甘南高原乡村经济发展形态大致经历了由农牧业混合经济以及高依附、低层次的粗放型经济到城镇化与生态保护协同推进的生态型经济再到多元化经济方式并存的集约型经济的过程，生产空间演变特征呈现出由“点状分布、松散联系”空间格局到呈现出“核心集聚、外围分散”空间格局再到呈现出“多点支撑、轴线联动、多元协同”空间格局。空间商品化是安果村生产空间重构的核心驱动力，在乡村地域空间资本增值与符号消费转变的双重推动下逐渐演变为可理解、可感知、可创收的生产价值空间，在政府、企业、支部、村民等多元主体深度参与下由单一农牧产业生产为主转为多元化产业经济并存的空间商品化过程中，乡村空间资源价值重新活化，推动安果村生产空间发生剧烈重构。

关键词：乡村空间商品化乡村生产空间重构逻辑甘南高原夏河县安果村

流道结构对半导体泵浦流动铷蒸气激光器特性影响

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中国光学（中英文） 2024年第3期17卷 617-629页

作者：潘丽何洋马利国季艳慧刘金岱陈飞中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 西南技术物理研究所四川成都610041

为研究气体流道结构对半导体泵浦流动碱金属蒸气激光器(FDPAL)输出性能的影响,本文结合FDPAL中气体传热、流体力学和激光动力学过程建立了FDPAL理论模型,以侧面泵浦Rb蒸气FDPAL(Rb-FDPAL)为仿真对象,分析气体流动方向、流道横截面积和... 详细信息

为研究气体流道结构对半导体泵浦流动碱金属蒸气激光器(FDPAL)输出性能的影响,本文结合FDPAL中气体传热、流体力学和激光动力学过程建立了FDPAL理论模型,以侧面泵浦Rb蒸气FDPAL(Rb-FDPAL)为仿真对象,分析气体流动方向、流道横截面积和流道形状等对Rb-FDPAL输出性能的影响。结果表明,采用横流方式,通过提高流道横截面积并将气体流道与蒸气池连接部位设置为砌体结构时,蒸气内涡流得到有效抑制,气体流速增加,蒸气池内热效应更小,Rb-FDPAL的激光输出功率和斜率效率更高,仿真结果与实验相符。

关键词：高功率激光器气体激光器碱金属蒸气激光器气体流动

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时速120 km地铁轨道几何不平顺谱研究

铁道标准设计 2024年

作者：陈小芳徐金辉刘庆杰赖新生华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室

目前轨道不平顺谱作为描述、分析、评价轨道平顺状态的最有效工具，其研究大多以高速铁路为主，且涉及城市地铁轨道的研究多是时速100 km以下。基于时速120 km的广州地铁线路轨检数据，首先进行轨道检测数据的预处理，分析轨道不平顺的... 详细信息

目前轨道不平顺谱作为描述、分析、评价轨道平顺状态的最有效工具，其研究大多以高速铁路为主，且涉及城市地铁轨道的研究多是时速100 km以下。基于时速120 km的广州地铁线路轨检数据，首先进行轨道检测数据的预处理，分析轨道不平顺的数字特征；其次，采用Welch法估计轨道不平顺功率谱，并分析各项不平顺轨道谱的特征；最后，利用最小二乘法对轨道谱进行拟合分析，确定轨道谱拟合表达式及拟合特征系数。研究结果表明：（1）各地铁线路轨道整体满足平稳或弱平稳状态，各项不平顺的概率分布函数拟合曲线近似服从均值为0的正态分布；（2）轨距和水平不平顺整体平顺性状态较好，而地铁线路2存在大量周期不平顺，且轨道谱尖峰值对应波长是以25 m为基频的整数倍，这与25 m钢轨焊接接头以及钢轨弯曲变形有关；（3）由于30m跨长的桥梁影响，在波长30m左右，地铁线路2的高低和轨向不平顺谱均出现较大尖峰值；（4）通过多次试算得出的消峰处理算法对各项不平顺谱同等适用，同时提高了轨道不平顺谱拟合度；（5）基于非线性最小二乘法拟合轨道谱，提出的6阶多项式函数能很好表征时速120 km的地铁轨道谱特性。研究成果为高速度等级的地铁线路轨道状态评估与养护维修提供理论参考。

关键词：地铁轨道不平顺平稳性正态性消峰处理轨道谱多项式拟合

地震作用下非等宽平台路堑边坡的动力响应研究

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自然灾害学报 2024年第2期33卷 122-131页

作者：王哲王陈宾柏威伟廖军吴福宝唐刚中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 成都理工大学环境与土木工程学院四川成都610059

非等宽平台设计是提高碎裂岩体路堑高边坡动力稳定性的有效方法之一,在规范平台宽度不小于2 m背景下,研究该类型边坡的动力响应特征具有重要工程应用价值。通过FLAC3D有限元软件计算三级台阶式边坡平台位置的PGA放大系数、塑性变形区和... 详细信息

非等宽平台设计是提高碎裂岩体路堑高边坡动力稳定性的有效方法之一,在规范平台宽度不小于2 m背景下,研究该类型边坡的动力响应特征具有重要工程应用价值。通过FLAC3D有限元软件计算三级台阶式边坡平台位置的PGA放大系数、塑性变形区和最大剪应变,然后基于数值模拟结果设计大型振动台物理模拟试验开展非等宽台阶式边坡变形失稳特征和PGA放大系数变化研究,对二级平台宽度引起的边坡破坏程度进行分析,提出路堑边坡工程设计建议。数值模拟表明,随着中间平台宽度增加PGA放大系数先减后增,考虑平台的分割效应下建议该工程二级平台宽度为4 m;物理试验表明,边坡易在平台处产生应力集中,平台分割效应使边坡逐渐分解为局部破坏,地震作用下发生累进变形破坏,分为缓慢变形、加速变形和失稳破坏阶段。研究成果为该类型路堑边坡平台的设计提供了依据。

关键词：路堑边坡数值模拟振动台试验动力响应平台宽度地震

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不同冻融条件下砂岩损伤力学特性

采矿与安全工程学报 2024年第4期41卷 813-823页

作者：李勇桂辉高陈结胡双杰孙传猛重庆大学煤矿灾害动力学与控制全国重点实验室重庆400044 重庆大学资源与安全学院重庆400044 中北大学电气与控制工程学院山西太原030051

为探究不同冻融条件下砂岩冻融损伤规律及其力学特性,对不同冻融周期和不同循环次数的冻融砂岩进行单轴压缩破坏性试验,监测其声发射信号,并基于试验结果和统计损伤理论建立了损伤演化方程。结果表明:冻融循环时,冻融周期和循环次数的... 详细信息

为探究不同冻融条件下砂岩冻融损伤规律及其力学特性,对不同冻融周期和不同循环次数的冻融砂岩进行单轴压缩破坏性试验,监测其声发射信号,并基于试验结果和统计损伤理论建立了损伤演化方程。结果表明:冻融循环时,冻融周期和循环次数的增加均会造成砂岩冻融损伤的增加,砂岩单轴抗压强度和弹性模量随冻融周期的增长呈指数型衰减,随循环次数的增加呈线性降低;声发射累计振铃计数变化趋势与应力⁃应变曲线表现出较好的一致性,压密阶段和线弹性阶段累计振铃计数很小,塑性变形阶段累计振铃计数逐渐增加,且增速不断上升,峰后破坏阶段累计振铃计数剧增,冻融周期越长、循环次数越多,砂岩破坏时累计振铃计数越小;冻融损伤变量决定冻融载荷作用下总损伤变量的初始值,冻融周期越长、循环次数越多,砂岩初始总损伤变量越大,损伤演化曲线分为3个阶段,初始阶段损伤几乎不增加,发育阶段损伤逐渐增加,且增速越来越大,加速阶段损伤剧增并造成砂岩宏观破坏。

关键词：冻融周期循环次数声发射损伤演化

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甬江口浮游植物时空分布特征及驱动因子

应用生态学报 2024年第5期35卷 1369-1378页

作者：欧奕君江志兵徐满秋于培松杜伟王德刚蒋雨露曾江宁浙江大学海洋学院浙江舟山316021 自然资源部第二海洋研究所自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室杭州310012 浙江省近海海洋工程环境与生态安全重点实验室杭州310012 浙江省海洋科学院自然资源部海洋空间资源管理技术重点实验室杭州310012 自然资源部长三角海洋生态环境科学野外观测研究站浙江舟山316021

为探究小型河口浮游植物群落的时空变化特点,于丰水期、平水期及枯水期采集甬江口表层水样,分析浮游植物的主要驱动因子。结果表明:共检出浮游植物9门123属358种,丰水期、平水期和枯水期物种数分别为276、154和151种,丰度分别为(170.45... 详细信息

为探究小型河口浮游植物群落的时空变化特点,于丰水期、平水期及枯水期采集甬江口表层水样,分析浮游植物的主要驱动因子。结果表明:共检出浮游植物9门123属358种,丰水期、平水期和枯水期物种数分别为276、154和151种,丰度分别为(170.45±225.43)×10~3、(51.92±30.28)×10~3和(31.65±12.79)×10^(3)cells·L^(-1)。浮游植物群落以硅藻为主,优势种有梅尼小环藻、中肋骨条藻、具槽帕拉藻等。Shannon多样性指数与Pielou均匀度指数在丰水期由口门内向口门外呈下降趋势,在平水期和枯水期空间差异较小。多维尺度分析和相似性分析表明,不同区域(口门内、口门和口门外)与不同水文期的浮游植物群落组成均差异显著。相关性分析表明,在丰水期,浮游植物丰度与温度、溶解无机氮、活性磷酸盐呈显著正相关,与盐度呈显著负相关;在平水期,丰度与温度呈显著负相关;在枯水期,丰度与环境因子无明显相关性。冗余分析表明,温度、盐度、铵氮和活性磷酸盐分别解释了浮游植物群落变化的19.5%、11.9%、9.4%和8.2%。甬江口浮游植物群落以硅藻主导,温度、盐度和营养盐是其主要驱动因子。

关键词：甬江口浮游植物群落结构环境因子冗余分析

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深部极松软围岩沿空巷道稳定性控制及应用

煤炭工程 2024年第4期56卷 36-44页

作者：袁安营田鑫李唐徐超凡安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001

针对深部高应力作用下极松软围岩变形量大、破碎程度高、巷道难支护等问题,以丁集煤矿1232(3)沿空巷道为工程背景,采用数值模拟、现场监测和井下试验相结合的方法,对深部高应力极松软围岩沿空巷道破坏特征及阶段性控制原理和技术进行研... 详细信息

针对深部高应力作用下极松软围岩变形量大、破碎程度高、巷道难支护等问题,以丁集煤矿1232(3)沿空巷道为工程背景,采用数值模拟、现场监测和井下试验相结合的方法,对深部高应力极松软围岩沿空巷道破坏特征及阶段性控制原理和技术进行研究。结果表明:随着距巷道迎头距离的不断增大,巷道两帮应力的不对称性逐渐增大,实体煤侧应力峰值为37.18 MPa大于煤柱侧35.21 MPa,1242(3)终采线50 m范围内存在应力集中,最大达33 MPa,巷道围岩塑性区发育程度为煤柱帮大于实体煤帮大于顶底板;从巷道掘进过程中所经历的复杂围岩变化过程,将全巷道划分为5种典型的围岩变化阶段来分析围岩变形破坏特征和破坏机理,揭示了在高应力作用下深部软岩沿空巷道围岩变形量大,在空间上呈现出明显的区域性和非对称性的特征;基于巷道初步设计方案和围岩变形破坏特征,及时有效的调整支护方案,对巷道进行分段式、非对称、区域化综合治理,形成深部软岩巷道围岩控制长效机制,为同类型深部软岩巷道地压治理提供了理论和技术支撑。

关键词：深部高应力极松软围岩沿空巷道围岩控制阶段性支护

冷拔与时效对10.9级紧固件非调质钢的影响

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钢铁 2024年

作者：董秋瑶陆恒昌张林祥杨现亮董瀚上海大学材料科学与工程学院上海大学(浙江)高端装备基础件材料研究院江苏永钢集团有限公司技术中心

非调质钢具有性能优良、节能、制造成本低、生产周期短，并有利于环境保护等突出优点，因此非调质钢被誉为“绿色钢材”。铁素体-珠光体型非调质钢是使用量最大、应用范围最广的非调质钢，但随着紧固件用钢对于强塑性和安全系数需求的... 详细信息

非调质钢具有性能优良、节能、制造成本低、生产周期短，并有利于环境保护等突出优点，因此非调质钢被誉为“绿色钢材”。铁素体-珠光体型非调质钢是使用量最大、应用范围最广的非调质钢，但随着紧固件用钢对于强塑性和安全系数需求的日益提高，目前缺乏10.9级紧固件用非调质钢强塑性的系统研究。采用SEM、EBSD、XRD、TEM、硬度和拉伸测试等手段，研究了变形量和时效处理对一种低碳Nb-V系铁素体-珠光体型冷作强化非调质钢（MFT9）组织结构和力学性能的影响。结果表明，相较于热轧态，随着减面率增大，经拉拔后屈服强度升高了245～400 MPa，抗拉强度升高了125～280 MPa，硬度升高了24HV～67HV，屈强比先增大后下降，由0.71增加到0.94后下降到0.91，塑性有所降低。经50%减面率冷变形后，位错密度增加，由5.104×1014cm-2升高到1.140×1016cm-2，而经时效处理后位错密度相较于冷拔态无明显变化。热轧态下晶粒取向主要为、，冷变形后晶粒取向主要转变为、，晶粒择优取向。减面率为50%的试验钢经时效处理后，随着时效温度升高，强度和硬度先增大后减小，屈强比变化不大，塑性得到改善。时效处理能够使碳氮化物和铁素体基体中的碳氮原子发生扩散至位错处，形成柯氏气团，起到钉扎位错的作用，因此能够提高材料的强度和硬度。试验钢满足10.9级紧固件工艺为减面率50%，时效温度为300 ℃，保温时间为2 h。

关键词：非调质钢冷变形时效处理强度组织结构