摘要：冰川监测是冰冻圈科学研究中的一项重要基础内容,获取高质量冰川DEM和DOM数据是研究的基础。随着无人机技术的兴起,给冰川监测提供了全新的技术手段,然而冰川区开展无人机摄影测量时,地面控制点的布设与测量成为能否获取高精度数据产品的关键,而山地冰川往往伴随着地形复杂,行走困难,野外实地测量难以全面实施等不利因素。本研究中以位于祁连山西段大雪山地区的老虎沟12号冰川末端部分为研究区域,设计实施了多种控制点布设方案,使用低空微型无人机飞行3个架次,获取研究区航摄影像。通过对比控制点在不同分布情况及数量情况下,DEM和DOM数据检查点的精度,评价不同控制点布设方案的可行性。对比结果显示,在航飞过程中使用单格网模式即可获取高精度的影像数据;实施地面控制作业时,使用5—7个控制点均匀分布在测量区即可获取较高精度的图像数据;当冰川区不能满足均匀布设控制点时,可沿冰川主流线布设足够数量的控制点,所得图像精度也可以满足冰川学研究要求;若只能在冰川中下部或者中上部布设控制点,则控制点应覆盖冰面起伏较大的区域。

摘要：目前通过对软土地基预加固处理来提高桩基水平承载力已被工程界认可,但如何在工程前期设计过程中估算软土地基预处理后桩基水平承载力提高值仍是技术难点。基于此,参考Bowles[1]的地基土水平抗力计算式,同时考虑成层软土地基预排水固结处理影响,通过数学推导,推求出根据原状软土室内土工试验抗剪强度指标及预加固处理时间,估算软土地基预处理后桩基水平承载力提高值的实用计算方法。考虑桩侧土弹塑性屈服影响,推导出成层软土中水平受荷桩弹塑性解析解及塑性区深度的计算式,给出了桩顶水平位移、桩身最大弯矩的无量纲计算式及相关计算源代码。依托于浙江省某水闸桩基工程案例,根据提出的计算方法对桩基水平承载力、桩顶水平位移及桩身最大弯矩等性状进行预估计算,并与地基预处理前、后现场试桩检测值进行验证对比,认为桩基水平承载力、桩顶水平位移及桩身最大弯矩等预估计算成果与工程现场试桩的检测值较接近,对类似工程设计具有较好的参考价值。

摘要：在回顾中国冰川旅游的发展历程,分析冰川旅游发展的优劣势条件的基础上。按照"围绕地域空间结构、立足旅游资源特色、突出中心城市、依托交通干线、形成网络市场"的"点-轴系统"规划思路,提出了中国冰川旅游"十心、三带、五区"的空间开发结构。伴随着青藏铁路复线工程、川藏与滇藏铁路的规划设计,以及在西部跨省区合作项目"丝绸之路旅游带、青藏铁路旅游带、大香格里拉生态旅游圈总体规划"逐步实施的机遇下,中国将以其丰富而独特的冰川旅游资源,强烈地吸引国内外旅游者前来观光旅游。

摘要：气溶胶在雪面干沉积作用的量化描述一般采用其干沉降速度,它是指气溶胶从大气中消失之前的沉降末速度.估算气溶胶干沉降速度是评价气溶胶在大气中滞留时间长短的重要依据,而气溶胶在大气中滞留时间的长短会对气候造成影响.回顾了气溶胶在冰雪环境下干沉降速度的理论研究,重点阐述了近年来气溶胶在冰雪面上干沉降速度的研究进展,并指出了气溶胶在冰雪面上干沉降速度测量的难点和模型方面的缺陷.在冰雪界面上,以气溶胶沉降到冰雪面为例的设计模型认为,融化冰雪面存在液泡水膜与否会对化学元素的干沉降速度造成影响.

摘要：多年冻土的上下限是在多年冻土区从事冻土研究、工程设计施工、气候水文生态模式等方面非常重要的参数,它可以通过破坏环境的有损方法(坑探和钻孔)或无损的物探方法来获取.结合少量的坑探和钻孔资料,应用瞬变电磁法(TEM)对青海省兴海县温泉地区多年冻土进行探测.基本查清了本地区多年冻土分布特征、上下限深度和多年冻土层的厚度,获取了冻土与环境因子的本底数据资料.此次探测结果表明,在多年冻土区应用TEM无论在理论上还是实践上都是可行的,具有适应范围广、施工方便、工作效率高的特点,证明了该方法和技术在多年冻土区有着广泛的应用和发展前景.

摘要：设计开发了一套多功能样品前处理设备,可在线或离线完成样品处理。该设备以电渗析原理为基础,将膜交换与阀切换技术组合使用,实现了酸碱中和、除盐、过滤、稀释、浓缩、基体消除等功能。通过实验验证了仪器的可靠性和可行性。采用75μm的树脂和1.5 mm管径,得到最佳中和容量;中和能力可通过调节电流大小进行调控。饱和溶液的中和/除盐效率达100%, 2~100倍稀释,连续8次测试的相对标准偏差(RSD)<5%;浓缩连续5次进样的RSD<4.5%。基体消除能力强,甲醇处理后可直接进入分析仪器进行测试。各功能可自由组合,也可连接离子色谱、等离子体质谱等仪器,进行在线样品前处理;特别是设备中和单元,可在线自动再生,弥补了现有技术的不足。该设备可广泛应用于食品、化工、生物、医药、水处理、核电、环境和材料等领域的样品前处理。

摘要：寒区在我国分布广泛,且多为我国主要江河的源头区,其水循环演变会对地区乃至全国的水资源情势产生重要影响。针对寒区冻土作用下特殊的水文特性,研究选择松花江、黄河、黑河、长江、雅鲁藏布江流域内5个典型寒区流域,采用改进的WEP-L模型模拟分析了寒区径流在1960—2010年的时空变化规律。同时,基于水文模拟法,设计不同气候变化与土地利用情景对各寒区流域径流变化进行了归因分析。研究表明:WEP-L针对不同的寒区流域逐月径流过程,取得了较好的模拟效果,NSE(纳什效率系数)基本在0.7以上,相对误差控制在±15%内。5个流域的径流量变化趋势表现为弱显著性,但是黄河流域(唐乃亥以上)和黑河流域(莺落峡以上)的基流指数显著增加,说明这两个流域的河川基流占比不断增加,主要原因可能在于冰川融雪的增加。除了松花江流域(阿彦浅以上)外的四个寒区流域的气候变化对径流的影响较高,贡献率达到78%以上,是径流演变的主导作用。研究结果有助于增强对寒区水循环和水资源演变的认识,为应对未来变化环境下寒区水问题提供参考。

摘要：蓝冰钻(BID,Blue Ice Drill)是一款大直径、便携式钻机系统,由美国麦迪逊-威斯康辛大学冰钻设计与操作团队研发,可以从近地面的钻点快速获取直径241 mm、无污染的冰芯样品.蓝冰钻的主要组成部分如下:1)下井电机/齿轮减速器:带动冰芯钻刀和外管内的芯管旋转,以便高效运送切割下来的固态冰;2)变频驱动器及配套的控制箱,管理钻机的输入电源;3)安装在反扭杆两侧的把手,在地面以上时起到反扭作用;4)冰芯回收工具:回收冰芯不是通过钻头上的卡刀,而是由独立的冰芯回收工具完成;5)其他附属设备:所有的下井设备通过在绞车上运行的绳索,悬挂在一个可折叠的三脚架上.蓝冰钻系统最少可由两个人操作,并已成功在南极Taylor冰川蓝冰区完成两个工作季.本款钻机系统的升级版本——深蓝冰钻(BID-Deep),目前已经完成设计,获取冰芯深度可至200 m.

摘要：在深季节冻土区,涵洞的存在使其基础的冻结深度大于天然场地冻结深度,前者约为后者的2倍,工程中一般将铺设隔热层作为解决方法。本文通过等效厚度换算法比较现阶段3种常用隔热材料的优缺点;以哈大高速铁路上的试验涵洞为原型,运用有限元分析方法,对深季节冻土区涵底有隔热层涵洞的温度场进行数值模拟;为检验隔热层效果,改变隔热层铺设的位置、方式和厚度,分别进行数值计算,了解各因素对涵底冻深的影响,得到适合涵洞基础的最佳隔热层铺设方案。结果表明:泡沫混凝土是涵底隔热层的理想材料,针对试验涵洞,应在基础最上端铺设厚度38cm、比基础宽10cm的泡沫混凝土作为隔热层,这样可以减少涵底最大冻结深度,满足寒区工程需要。

摘要：深冰芯钻探(Deep Ice Sheet Coring,DISC)钻机是美国冰芯钻探服务中心(ICDS)开发研制的一款机电钻机,设计取芯直径122mm,钻取深度4 000m.该系统由两部分组成,包括机械钻进系统和地面支撑系统.其中,机械钻进系统由钻机、电缆、钻塔和绞车四部分组成,钻机是该系统的钻探部分,由6个不同部件(刀盘、芯管、筛管、电机/水泵、钻机控制板和顶端)组成;地面支撑系统包括电源、控制系统、冰芯处理系统、钻井液处理系统、筛管清洗系统、辅助设备以及安全设备设施.2006年夏季ICDS在格陵兰Summit营地对该套钻机系统进行了成功试验,2011年12月31日在西南极冰原(WAIS Divide)成功获取3 405m深度的冰芯.实践证明,该套钻机能够满足目前钻探项目的科学需求.但是,在西南极冰原主冰孔不同深度钻取同深度副冰孔冰芯的过程中,钻刀无法在主冰孔壁上侧向钻取新的冰芯孔,未能如期获取复制的冰芯样品.