中国东南沿海邻近海沟潜在海啸危险性研究

针对中国东南沿海邻近海沟潜藏大地震的可能性,采用基于有限体积法的浅水波数值模型GeoClaw分别对琉球海沟和马尼拉海沟潜在9级地震进行海啸数值模拟研究。结果表明,琉球海沟和马尼拉海沟地震发生时都释放了巨大的能量,并以海啸波的形式向中国沿海传播。其中,琉球海沟地震引发的海啸波经东海大陆架传播3 h后到达福建北部,并在随后2 h内对浙江、上海、江苏沿岸地区造成影响。海啸波高普遍达到0.5 m以上,浙江、上海局部海岸地区达到1 m以上。而马尼拉海沟地震海啸传播过程通畅,2 h后到达海南沿岸,并依次影响湛江、澳门、香港、厦门、高雄等沿海区域。海啸波高普遍达到2 m以上,澳门、香港海岸地区达到5 m以上,面临严重危险等级。基于我国东南沿岸港口、核电站、钻井平台等海洋工程项目持续建设的考虑,需要对潜在海啸威胁进行研究并采取相应措施。     

浅水非线性长波演化的高精度模拟

波-波相互作用引起不同频率波浪之间的能量交换,在浅水非线性效应更为明显。波浪演化经历非稳态与稳态过程,为了精确模拟这一过程,要求水波模型具有足够高的线性与非线性精度。基于一组具有良好色散性和非线性的双层Boussinesq水波方程,在非交错网格下建立了数值模型,模型采用混合4阶Adams-Bashforth-Moulton格式的时间步进。为了模拟造波板运动产生的波浪,数值模型中选用了适合该模型的两点造波,并在首个周期内边界两点波浪乘以从0到1缓变的正弦函数。模型计算了水槽中非线性长波的演化过程,将固定点的波面位移、不同频率的波幅和物理模型试验结果进行了比较,二者与试验结果的吻合程度均较高。最后模拟了不同波幅下的波浪演化,分析了再现长度随波幅的变化。研究表明,波浪近似线性时再现长度与理论解析基本吻合,伴随波浪非线性增强,再现长度呈现非线性减少。     

怒吼的巨浪——海啸

给地球以重创的＂311＂日本9.0级地震引发的巨大海啸,至今令人惊魂未定,海啸这一名词则被越来越多的世人所点击和热议。海啸是由海底地震或风暴等造成的海面恶浪并伴随巨响的具有强大破坏力的现象。海啸在许多西方语言中被称为＂tsunami＂,该词源自日语＂津波＂,     

2004年12月26日发生的大海啸在东印度洋的泰国西海岸岩溶地区和邻近区域的破坏及地质效应

<正>1海啸概况海啸发生时间:2004年12月26日8时58分。地震发生位置:北纬7．26°N,东经95．82°E。地震震级:震级李克特级8．7(美国9级),深海水深7000 m,震央地壳下30km(属浅源地震)。海啸传播:最大级海啸5°。海啸波之扩散的速度达800 km／h,相当于飞机飞行速度。波及印度洋周围十二个国家,引起了震撼全世界极大的破坏及     

波浪对海上漂浮物漂移轨迹作用分析

基于海上大型浮标(直径10m)脱离锚定(跑位)后的漂移轨迹实测数据,研究波浪对海上漂浮物漂流轨迹的作用。对比只考虑风和流的漂移轨迹和增加波浪作用后的漂移轨迹,发现预报轨迹的距离误差和角度误差均有所减小。另外,波浪引起的漂移速度大小与波陡以及物体浸没比例有关,波陡或浮在海面上的体积增大时,波浪作用引起的漂移速度也随之增加。     

波浪作用下沉降型憎水性污染物床面释放机理研究:以二氯甲烷为例

以沉降型憎水性污染物为代表的危险化学品突发性水污染事故发生后,大部分污染物将以液态形式沉积于河床表面,这些物质将作为内源性污染源,缓慢地释放进入水体,持续性地导致区域水质严重污染。选取二氯甲烷为对象,通过波浪水槽实验分析了不同波浪要素(波高、波周期等)对其释放强度的影响程度及响应关系,并建立了释放通量与各波浪动力学因子间的数学回归模型。结果表明：波浪扰动将引起以二氯甲烷为代表的沉降型憎水性污染物明显释放;DCM悬浮颗粒总体积浓度(TVC)总体上随波高的增大而变大,随着波周期的增大而减小;相同波周期情况下,释放通量与波高呈显著指数正相关(R²>0.973);相同波高情况下,释放通量与波周期呈显著对数负相关关系(R²>0.967);进一步建立了释放通量与床面波切应力、床面波浪能量损耗率、近底波浪质点水平速度最大值、单宽总波能及波陡的数学回归模型。该研究可为沉降型憎水性污染物水质预报的源强确定提供理论依据及计算方法,进而为完善该类污染物水质预报及风险预警的理论体系提供思路及方法。     

地震海啸危险性分析研究进展

本文追溯地震海啸危险性分析研究的兴起与发展,介绍地震海啸危险性分析的原理和方法,综述地震海啸危险性分析的常用工具———地震海啸数值模式的研究进展,讨论目前地震海啸危险性分析研究中存在的主要困难和问题。指出建立地震海啸危险性分析不确定性的定性分析和定量评估方法,进行地震海啸危险性分析的不确定性评估,应是今后的一个重要研究方向。     

《红楼梦》中的海啸

针对<红楼梦>第70回中记载的海啸,利用多种历史海啸资料进行了分析,结果表明,其提出的海啸系1751年3月15日(农历),在掖县、维县、平度、昌邑发生的海啸.     

呼伦湖航天遥感综合调查：湖流特征和地下水补给的遥感信息提…

本文在分析湖泊形态和水动力条件的基础上，提出了运用层流模型，根据可见光（ＴＭ１，２，３）波段遥感图像数据及影像特征解译内陆湖泊的瞬时表面湖流特征，进而与区域地质构造的解译结果相结合，寻找地下水补给（泉）点的新方法。它的意义不仅在于揭示了呼伦湖湖内流动地下水的来源，而且为遥感解译水体特别是湖内流动效应、寻找地下水补给等总是提供了理论依据和具体例证。实践证明，在流速缓慢、地下水补给为冷泉的内陆或半内陆     

岸坡植被水域椭圆余弦波传播模拟及分析

基于扩展型强非线性Boussinesq水波方程,通过在动量方程中引入植被应力项来考虑植被对波浪的作用,建立了近岸植被水域波浪传播运动的数值模型。将植被场中随机波浪传播的数值模拟结果与物理试验数据进行比较,吻合良好,并在对模型进行验证的基础上,模拟和分析了水平二维岸坡植被区域椭圆余弦波的传播变形。针对波浪爬坡,破碎,增减水以及波生流进行分析,结果表明,随着水深变浅,波高逐渐变大;当波高增大到临界点时破碎,植被区波高明显比无植被区衰减得更快;相比远离岸线的植被,破碎区植被对波高衰减更显著,而且不会出现二次破碎;与无植被区域相比,植被区域波相速度和波长较小,局部产生比较明显的折射效应;植被位于破碎区时,由于植被的耗能作用,近岸区域波浪增水显著减小;植被对近岸环流具有显著影响,植被边缘出现强近岸环流和大尺度旋涡;破碎区内分布的植被作用下离岸流分布均匀,流速较小,分布范围比较大;植被区域距离岸线越远,产生的涡旋尺度越大,植被末端的离岸流也越剧烈。     

解密海啸

名词解释：海啸。海啸(Tsunami)一词源于日本一它是一种具有强大破坏力的海浪。太平洋是海啸发生最活跃的区域，全球的海啸发生区域大致与地震带一致。全球有记载的破坏性海啸大约有260次左右，平均大约六七年发生一次，发生在环太平洋地区的地震海啸占约80％，日本列岛及附近海域的地震又占太平洋地震海啸的60％左右，而印度洋发生海啸比较罕见，其他水域如加勒比海、地中海和大西洋也有海啸发生。     

地震海啸危险性概率分析的数值模型可靠性

随着地震危险性分析方法的成熟,地震海啸危险性评价工作也逐渐展开,并过渡为基于概率方法的危险性分析。对于没有足够历史海啸观测记录的地区,基于数值模拟的分析方法来评价该地区的海啸危险性是一种有效方法。本文选取了2010年以来发生的五次典型海洋地震,模拟海啸的产生和传播过程;对比分析模拟结果与观测数据后得出两者比较一致,从而验证了数值模型的可靠性,为今后我国地震海啸危险性概率分析提供了可靠的数值方法。．     

呼伦湖航天遥感综合调查──湖流特征和地下水补给的遥感信息提取原理

本文在分析湖泊形态和水动力条件的基础上，提出了运用层流模型，根据可见光（ＴＭ１，２，３）波段遥感图像数据及影像特征解译内陆湖泊的瞬时表面潮流特征，进而与区域地质构造的解译结果相结合，寻找地下水补给（泉）点的新方法，它的意义不仅在于揭示了呼伦湖湖内流动地下水的来源，而且为遥感解译水体特别是湖内流动效应、寻找地下水补给等问题提供了理论依据和具体例证。实践证明，在流速缓慢，地下水补给为冷泉的内陆或半内陆湖，本文所提出的遥感调查理论和方法有一定的通用性。     

湖泊防渗对湖底及周边土壤水分分布的影响

为研究湖泊防渗对土壤水分分布的影响,采用情景-后果分析法,通过建立水文地质概念模型以及一维和二维包气带水分运移模型,对防渗前后土壤水分分布以及地下水补给强度的变化进行了预测.以圆明园为例,在现场和室内试验的基础上,进行了研究.结果表明,在枯水期湖内无水时,防渗前后,湖底与周边土壤水分分布规律基本一致,湖泊防渗对湖底及周边土壤水分影响不大.在丰水期湖内水深1.0 m情况下,防渗前,潜水位很快上升至湖底,使地下水与湖水形成直接水力联系,湖水对湖底包气带水及潜水的平均补给强度为18.0 mm/d,湖水对植被根系分布区土壤水分分布的最大影响范围118 m;防渗后,湖底原包气带土层基本处于非饱和状态,上述平均补给强度减小为5.8 mm/d,最大影响范围缩小为14 m.因此,在丰水期湖内有水时,湖泊防渗能显著减少湖水渗漏,使湖泊周边大范围内的土壤水分显著减少.     

环境恶化加剧海啸威胁

发生在东南亚的海底地震引发的巨大海啸已经导致了数万人丧生，更多的人无家可归。这是本世纪初全球最恐怖的自然灾害。虽然我们承认大自然的力量是可怕的。但科学家也指出，环境的恶化加剧了海啸对人类的威胁。全球变暖、污染和对珊瑚礁的破坏使得海岸缺乏抵御龙卷风暴和海啸的良性生态环境，沿海的居民在灾害面前显得特别的软弱无力。     

博闻

盘点那些可以拯救地球的科幻工程 人类喜欢修建工程,在地球表面竖起一些庞大的建筑物,证明曾有这么一群拇指大的小人在此生存,这是我们在茫茫宇宙中留下一丝痕迹的办法之一。所以,当经济衰退或者一波又一波的环境危机袭来时,除了不断建造,我们还能做什么呢？     

福州西湖水体污染探讨及对策建议

在１９９２－１９９６年西湖水质富营养化现状调查的基础上，进行分析、比较，提出西湖水体污染治理的对策建议，包括引水冲污、沿湖岸和湖内综合整治，湖体的保护与管理等。     

崎头洋海砂开采对朱家尖沿岸沙滩的影响

采用三角形单元法建立了崎头洋采砂作业区局部平面二维潮流数学模型,潮位、流速、流向和水流运动形态的验证结果与天然海域状况基本一致,在此基础上,对朱家尖东侧沙滩沙子流失现象的成因和机理进行了深入的探讨。研究结果认为:崎头洋采砂工程前后引起的潮流流场变化仅限于工程区本身及其附近区域,对大范围海域的流态没有影响;朱家尖东侧沙滩沙子流失的原因乃是由波浪入射近岸浅水域破碎后掀沙,斜向破波产生沿岸流,潮流和沿岸流共同挟带泥沙输移所致。同时出于保护环境和资源的角度,建议严格控制采砂规模。     

一种道路交通噪声建筑物群三维衰减计算方法

为了得到道路交通噪声通过建筑物群衰减作用后的声场,提出了一种道路交通噪声在建筑物群之间的三维声衰减算法。算法考虑了建筑物群对声音的遮挡衰减和反射补偿,以建筑物体积与空间体积的比率作为变量来衡量道路交通噪声的衰减。算法计算了邻近道路前排建筑物对声音衰减的决定性影响,前排建筑物在道路所在竖直平面上的投影面积所占的比率也被考虑在内。另外,算法对声音在传播过程中地面的反射及吸收对衰减项的影响做出了修正,得到了三维建筑物群的声衰减的通用形式。最后,应用该算法进行了算例模拟计算,结果符合实际声音传播的规律,表明该方法有效可行。根据得到的噪声衰减计算方法,可以对有高密度建筑物群大区域交通噪声衰减进行计算。     

阳江近海海域波浪特征分析

在阳江近海海域布置测站进行波浪现场观测,对采集到的2016年6月至2017年5月的实测波浪数据进行特性分析研究。结果表明,周年观测期间,观测海域波浪1/10大波波高平均值和最大值分别为1.18 m和6.54 m,有效波高平均值和最大值分别为0.94 m和5.31 m,平均周期为4.3 s,最大一次波浪过程发生在台风“莎莉嘉”过境期间;波浪以轻浪为主,各月均有中、大浪发生;常浪向和强浪向均为ESE向;特征波高之间、特征周期之间、特征波高和特征周期之间存在一定的转换关系。