国家自然科学基金(50478085)
- 作品数:26 被引量:194H指数:8
- 相关作者:姚令侃苏凤环高召宁何越磊杨庆华更多>>
- 相关机构:西南交通大学中国石油大学(华东)安徽理工大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:天文地球理学环境科学与工程建筑科学更多>>
- 散粒体斜坡地震崩塌规律离心模型试验研究
- 2009年
- 根据拟静力离心试验原理,以沙堆作为散粒体斜坡的概化模型,开展粒径分别为0.5~1.0mm、8.0~10.0mm2种均匀沙和粒径范围为0.25~10.0mm、非均匀系数为3.1的非均匀沙沙堆模型离心试验.试验分别在Ⅴ度、Ⅵ度和Ⅶ度3种不同地震烈度条件下进行,出现了不同的崩塌现象.试验结果表明:粒径为0.5~1.0mm的均匀沙在3种烈度地震作用下的崩塌规模均服从准周期分布;8.0~10.0mm的均匀沙和非均匀系数3.1的非均匀沙在Ⅴ度地震烈度作用下的崩塌规模服从负幂律分布,呈现自组织临界性特征,而在Ⅵ度、Ⅶ地震烈度作用下的崩塌规模服从正态分布.根据试验结果给出了崩塌规律为负幂律分布和正态分布的分布函数.
- 杨庆华姚令侃杨明齐颖
- 关键词:离心模型试验拟静力法自组织临界性
- 沙堆模型动力学特性与灾害系统演化预测研究被引量:11
- 2005年
- 基于自组织临界性的理论框架,针对处于周期区与混沌区之间状态的灾害系统,研究其可预测性及预测方法。通过均匀和非均匀沙堆对比实验,发现两类沙堆模型表现出两种动力学行为———自组织临界性和准周期性。采用时序分析、功率谱分析和R/S分析等多种方法分析了两类系统的演化行为,反映了灾害系统的可预测特征;进一步提出了灾害预测的几个研究方向及方法。最后以极值统计法为例,介绍了其在两类灾害预测中的应用。
- 何越磊姚令侃苏凤环李仕雄
- 关键词:灾害预测自组织临界性准周期
- 基于元胞自动机的沙堆模型并行计算被引量:5
- 2007年
- 为了研究大规模沙堆模型的自组织临界性,必须进行大量计算,为了克服原有串行计算技术浪费大量时间的缺点,引入并行计算技术。利用MPI消息传递和C语言,采用主从模式编程实现沙堆模型的并行算法。仿真实验结果表明:当模型格点总数不大时,并行计算的优势并不能很好地体现出来;但当模型规模增大到L≥200后,并行计算时间大大缩短,取得较好的加速比。将并行计算技术应用到二维沙堆模型,将会减少大规模模型的计算时间,提高计算效率,为下一步研究自组织临界性是否具有尺度效应提供可借鉴的经验。
- 苏凤环姚令侃李洪波
- 关键词:元胞自动机自组织临界性并行计算
- 流行病传播自组织临界性模型适用性探讨被引量:2
- 2008年
- 自组织临界状态(SOC)理论已被用于解释地震、森林火灾、恐龙灭绝等灾难性事件,将SOC引入流行病传播模型的研究也是很有前景的方向,但必须明确SOC在该领域的适用条件。首先对SOC系统的基本性质与流行病传播特征进行了对比分析,提出对各类流行病的传播过程而言,人类社会已经演化到了小事件引起的连锁反应可能导致一场大灾难的临界状态,具有近距离接触的传染方式是应用SOC模型的控制条件;然后通过以非典型性肺炎(SARS)病毒(2002-2004年)为范例的研究,发现流行病的传播仅在未经人为强力干预阶段才具有SOC效应;最后在SOC的概念框架下对流行病防治对策进行了讨论。
- 姚冶姚令侃
- 关键词:流行病非典型性肺炎
- 斜坡灾害自组织临界性与极值分析被引量:9
- 2005年
- 用3种非均匀沙堆作为斜坡灾害的概化模型,通过实验研究其演化行为规律,结果均呈现自组织临界性。进一步分析滑坡、崩塌和泥石流等斜坡灾害实例,表明幂律特征和自组织临界性是许多斜坡灾害的共性。证明幂律分布特征下,斜坡灾害暴发规模的极值分布的极限收敛于Ⅰ型渐进分布。运用推导出的计算公式,以云南蒋家沟泥石流为例,进行计算分析。
- 何越磊姚令侃苏凤环王沁
- 关键词:自组织临界性幂律
- 散粒体离心模型自组织临界性及地震效应分析被引量:15
- 2007年
- 基于自组织临界性(SOC)理论,运用土工离心模型试验技术,开展了粒径为0.5~1.0 mm的均匀沙和非均匀系数φ=3.1的非均匀沙两种级配的散粒体沙堆模型试验。并在试验基础上分析了散粒体斜坡崩滑地质灾害的SOC现象和地震诱发作用下散粒体斜坡崩滑失稳的模式与规律。研究结果表明,大尺度松散堆积散粒体系统在一定条件下也能呈现SOC现象,体现了以土木工程为背景的散粒体斜坡崩滑地质灾害规律,突破了关于SOC研究的尺寸效应问题;同时该沙堆模型离心试验还模拟了在拟静力水平地震力作用下散粒体斜坡崩滑的失稳模式,提出了在相当于地震烈度为Ⅴ度的拟静力水平地震力诱发作用下,φ=3.1的非均匀沙石散粒体系统崩滑失稳符合幂律分布,呈现SOC的结论。
- 杨庆华姚令侃齐颖高召宁
- 关键词:散粒体离心模型试验地震效应
- 地震作用下松散堆积体崩塌的颗粒流数值模拟被引量:18
- 2009年
- 应用基于离散单元法理论的二维颗粒流数值模拟程序,探讨了松散堆积体在地震诱发作用下的崩塌过程与规律.通过改变堆积体底部边界的角度模拟不同地震烈度对松散堆积体崩塌规律的影响,并将数值模拟结果与离心模型试验结果进行了比较.结果表明:在地震诱发作用下,松散堆积体的崩塌量占崩塌总量的比重,5度地震烈度时约为5%,偏离临界休止角不到1.0°;6度和7度地震烈度时为18%左右,偏离临界休止角1.0°~2.0°;而8度地震烈度时约为45%,已远远偏离临界休止角近10°.研究结果可供山区道路边坡抗震设防及崩塌体对道路、河流的阻塞评价参考.
- 杨庆华姚令侃杨明
- 关键词:颗粒流地震荷载松散堆积体离心模型试验
- 格子Boltzmann方法及其在泥石流堆积研究中的应用被引量:11
- 2007年
- 以格子Boltzmann方法为平台,结合泥石流流团模型的特点,建立了特殊的格子Boltzmann模型。该模型从平衡态分布函数和非平衡态分布函数两个层次精细刻画了泥石流运动的非线性特征及其复杂的流变关系,成功模拟了泥石流的堆积过程,研究了地面形态与泥石流堆积形态之间的关系。
- 王沁姚令侃
- 关键词:格子BOLTZMANN方法泥石流
- 大尺度散体组构分维和SOC判据研究被引量:4
- 2007年
- 介绍了15组散粒体自组织临界性与粒径的非均匀性有关的真实沙堆模型,分析了实验表现出来的3种动力学行为:即准周期分布、正态分布和负幂律分布;进而研究了非均匀系数不能描述系统组构的自相似性和作为自组织临界性的判据。应用分形理论研究了沙堆组构的分形特征。研究结果表明,非均匀系数为1.53~5.0时,沙堆组构具有良好的分形特征,分维数在非均匀系数〈2.85时增长较快,〉2.85时增长较慢,但分维数不超过3.0。分析了沙堆组构的分形特征与自组织临界性的内在联系,指出呈现出自组织临界性的系统具有稳健的分形结构,并讨论了自组织临界性的判据。最后探讨了SOC理论在山地灾害预测预报和防治工程设计中的应用。
- 高召宁姚令侃苏凤环齐颖杨庆华
- 关键词:大尺度SOC判据山地灾害
- 绵阳市水资源实时监控与管理系统被引量:1
- 2005年
- 水资源实时监控与管理系统的建设是节水型社会制度建设及落实的必需的工程措施,是节水型社会建设的重要内容。绵阳市在建设节水型社会中,运用高科技手段,在“实用为主,兼顾先进,避免浪费”的原则下,结合实际,建立了水资源实时监控与管理系统。该系统由水资源实时信息采集、信息传输网络系统和水资源信息管理系统三大部分组成,形成了覆盖全市各区县水利局和各相关单位的网络,为绵阳市建设节水型社会提供了一个现代化平台和重要工具。
- 李洪波李凌李凤保
- 关键词:节水型社会水资源信息管理系统实时监控网络系统