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紫坪铺水库库区介质衰减、台站响应和震源参数研究

紫坪铺、都江堰参观实习报告

紫坪铺、都江堰实习报告 2014年4月22日,在水利水电学院专业老师的带领下,我们水利、水电专业全体同学来到了位于成都西部历史文化名城——都江堰,进行实习考察。 上午,我们参观的是西部大开发的十大标志性工程之一的紫坪铺水利枢纽工程。在到达紫坪铺之前,我们看到两边山体有许多金属固定物,那就是用于在山体开发之后防止山体滑坡的锚固。在专业老师的讲解下,我们了解到,紫坪铺水利枢纽工程是都江堰灌区和成都市的水源工程,以灌溉、城市供水为主,兼顾防洪、发电和成都市环保用水,是多目标开发、综合利用岷江水资源的水利工程。枢纽位于都江堰市麻溪乡,坝址以上控制流域面积22662km2,占岷江干流上游流域面积的98%,控制上游暴雨区的90%,控制上游来沙的98%。在修建紫坪铺之前,岷江上游河段处于暴雨频发区,洪水过程历时短、涨落迅速,多呈尖瘦的双峰或多峰,每年6~9月,暴雨洪水严重威胁成都平原的安全,加之,成都工农业的发展和人口的增长,使都江堰灌区引自岷江的水严重不足,紫坪铺这一调蓄性能较好的大型水库便解决了这些问题。 紫坪铺水利枢纽工程为大(1)型水利枢纽工程,其永久主要建筑物按1000年一遇洪水标准设计,可能最大洪水标准校核。枢纽主要建筑物由挡水建筑物、泄洪建筑物、地面厂房及开关站组成。挡水建筑物是钢筋混凝土面板堆石坝。其防渗系统主要由基础防渗工程、趾板、面板组成,特点是:堆石坝体能直接挡水或过水,简化了施工导流与度汛,枢纽布置紧凑,充分利用了当地材料。面板坝可以分期施工,便于机械化施工,施工受气候条件的影响较小,还对地形和地质条件都有较强的适应能力,并且投资省、工期短、运行安全、抗震性好。 中午在川农都江堰校区进行短暂的休息之后,我们来到了著名的世界文化遗产都江堰景区。景区内清幽雅静的环境和浓厚的人文历史氛围使我们忘却了舟车劳顿。我们首先进入的是伏龙观,观因李冰降伏孽龙的传说而得名,是纪念李冰的庙宇。树立在正殿中的是东汉李冰圆雕石像,正殿右侧竖立的是堰工石像。据了解,战国秦时成都平原水患成灾,李冰修建了都江堰,水患终被平息。后来,李冰派人在岷江岩壁雕刻了三个巨大石人。《华阳国志·蜀志》载:李冰“于玉女房下白沙邮作三石人,立三水中,与江神要,水竭不至足,盛不没肩。”值得一提的是在我们参观了两天之后,都江堰再次出土汉代石像,“三神石人”或两千年后重聚。 接着,我们参观了都江堰无坝引水三大工程宝瓶口(引水口)、飞沙堰(溢洪道)和鱼嘴(分水堤)。记得,以前在农业水利工程概论课上,田奥老师曾给我们放过一个关于都江堰的纪录片,其中就详细讲解了三大工程的精妙之处。金刚堤位于岷江河床上的江心洲,鱼嘴是其顶端,形如鲸鱼的嘴巴,名为鱼嘴。当岷江水流经河床中心的鱼嘴和金刚堤时,由于河流的弯道环流原理,环流的表流流入凹岸(内江流经的部位),把凹岸被侵蚀的和过境的大量泥沙,由环流的底流再搬运到凸岸(外江流经的部位)。鱼嘴的主要作用是“四六分水”,枯水季节,为了保证成都平原的用水需求,将十分之六的水流入内江,十分之四的水流经外江;洪水季节,为了不让成都平原发生洪涝灾害,将十分之四的水流入外江,十分之六的水流经内江,这当然也离不开飞沙堰的功劳。 飞沙堰比金刚堤要矮很多,离内江河床大概是2.15米,这样在洪水季节时,超过2.15米的内江水流就会从飞沙堰上面排到外江,能有效地避免过多的江水流向宝瓶口。飞沙堰不仅能排水,还能排沙,飞沙堰的名字就是由此命名的。在

g紫坪铺水利枢纽震后尾水清淤工程专项施工措施

g紫坪铺水利枢纽震后尾水清淤工程专项施工措施

紫坪铺水利枢纽震后尾水清淤工程专项施工措施 1.1 工程概况 紫坪铺水利枢纽工程位于四川省成都市西北60余公里的岷江上游、都江堰市麻溪乡。该工程是以灌溉和供水为主,兼有发电、防洪、环境保护、旅游等综合效益的大型水利枢纽工程,已于2006年底基本完建。2008年5月12日四川汶川发生的里氏8.0级特大地震导致电站尾水渠淤积严重。为了不影响电站出力,需对尾水渠至紫下桥一段进行清理处理,清理深度约2m,清淤总量约为55000m3。 1.2 施工总体规划 1.2.1 施工道路布置 ⑴对外交通 本枢纽工程坝址位于岷江上游映秀至都江堰市沙金坝河段,沿岷江两岸均可进入施工区。 由都江堰市沿岷江右岸的213国道和原213国道灰窑沟~猴次坡段的部分路段,至坝址公路长9Km,为三级公路,沥青路面,荷载标准为汽20/挂100;由都江堰市沿岷江右岸213国道及213国道改线越岭公路,至大坝上游青云坪的猴子坡,该越岭公路长4.7Km,为三级公路,沥青路面,荷载标准为汽20/挂120。由都江堰市沿岷江左岸老成阿公路的龙池旅游公路路段,可与8#公路衔接,进入左岸施工区,龙池旅游公路该路段为四级公路,沥青路面,荷载标准为汽15/挂100。 都江堰市至成都有成灌铁路、成灌高速公路、三级公路相连结,铁路里程92 Km,公路里程53Km。高速公路设计荷载标准为汽超20/挂120。 成都市有铁路中转车站,有西南最大的航空港,并有公路和高速公路与省内外联系。因此,本工程对外交通十分方便,能满足本标工程对外运输的需要。 ⑵场内交通 ①现有道路 施工区内除有原213国道和老成阿公路外,发包方已在工程区内修建8#公路、紫下大桥,可用于进场和施工,各交通设施基本情况见下表。

大气辐射传输模型

[转载]大气辐射传输模型 已有 968 次阅读2010-11-6 14:31|个人分类:未分类|系统分类:科普集锦|关键词:辐射传输 转自https://www.wendangku.net/doc/c412589915.html,/s/blog_4b700c4c0100jgl7.html 相对辐射校正和绝对辐射校正 基于物理模型的绝对辐射校是利用一系列参数(例如,卫星过境时的地物反射率,大气的能见度,太阳天顶角和卫星传感器的标定参数等)将遥感图像进行校正的方法。仪器引起的误差畸变一般在数据生产过程中由生产单位根据传感器参数进行了校正。对于用户来所,绝对辐射校正的方法主要是辐射传输模型法,该方法校正精度较高,它是利用电磁波在大气中的辐射传输原理建立起来的模型对遥感图像进行大气校正的方法。由于有不同的不同的假设条件和适用的范围,因此产生很多可选择的大气较正模型,例如 6S模型、LOWTRAN模型、MODTRAN模型、ATCOR模型等。 基于统计模型的相对辐射校正,主要包括不变目标法、黑暗像元法与直方图匹配法等等。不变目标法假定图像上存在具有较稳定反射辐射特性的像元,并且可确定这些像元的地理意义,那么就称这些像元为不变目标,这些不变目标在不同时相的遥感图像上的反射率将存在一种线性关系。当确定了不变目标以及它们在不同时相遥感图像中反射率的这种线性关系,就可以对遥感图像进行大气校正。黑暗像元法的基本原理就是在假定待校正的遥感图像上存在黑暗像元区域、地表朗伯面反射、大气性质均一,忽略大气多次散射辐照作用和邻近像元漫反射作用的前提下,反射率很小的黑暗像元由于大气的影响,而使得这些像元的反射率相对增加,可以认为这部分增加的反射率是由于大气程辐射的影响产生的。利用黑暗像元值计算出程辐射,并代入适当的大气校正模型,获得相应的参数后,通过计算就得到了地物真实的反射率。直方图匹配法是指如果确定某个没有受到大气影响的区域和受到大气影响的区域的反射率是相同的,并且可以确定出不受影响的区域,就可以利用它的直方图对受影响地区的直方图进行匹配处理。此外,还有很多基于统计模型的方法,如有人提出利用小波变换的遥感图像相对辐射校正方法。该方法对源图像小波变换域的低频成分实施辐射变换,并保持高频成分不变,重构的图像具有保持高频信息的特性,因而能够较好地保留原图像中由于地物变化引起的辐射差异;也有人利用主成分分析法把遥感图像中有用的信息和大气影响噪音区分开来。 大气辐射传输模型6S 1986年,法国Université des Sciences et Technologies de Lille(里尔科技大学)大气光学实验室Tanré等人为了简化大气辐射传输方程,开发了太阳光谱波段卫星信号模拟程序5S(SIMULATION OF THE SATELLITE SIGNAL IN THE SOLAR SPECTRUM),用来模拟地气系统中太阳辐射的传输过程并计算卫星入瞳处辐射亮度。1997年,Eric Vemote对5S进行了改进,发展到6S(SECOND SIMULATION OF THE SATELLITE SIGNAL IN THE SOLAR SPECTRUM),6S吸收了最新的散射计算方法,使太阳光谱波段的散射计算精度比5S有所提高。 这种模式是在假定无云大气的情况下,考虑了水汽、CO2、O3和O2的吸收、分子和气溶胶的散射以及非均一地面和双向反射率的问题。6S是对5S的改进,光谱积分的步长从5nm 改进到2.5nm,同5S 相比,它可以模拟机载观测、设置目标高程、解释BRDF作用和临近效应,增加了两种吸收气体的计

紫坪铺和青峰岭电站认识实习报告

告习实报) (理工类 :称程名课水利水电工程认识实习码代: 课程 : 目题水利水电工程认识实习报告 :姓名学生 : 号学

:/班/专业年级级2014 水利水电工程: 院学能源与动力工程学院 :师教指导施浩然、杨耀、刘晓庆 地习点:实青峰岭、紫坪铺 实习报告 目录 0.前言......................................................................................................... - 2 - 0.1实习目标 (2) 0.2水电站简介 (2) .崇州市青峰岭教学电 厂.0.2.1.................................................................. - 2 -

0.2.2. 都江堰市紫坪铺水电站.................................................................... - 2 - 1.实习过程和内容........................................................................................ - 3 - 1.1青峰岭教学电厂 (3) 1.2紫坪铺水电站 (5) 2.总结........................................................................................................... - 7 - 实习成绩评定表............................................................................................. - 8 - - 1 -实习报告 0.前言 0.1实习目标 赴水电站认识实习是水利水电工程专业本科生必修课程之一,通过认识实习,掌握水电站的建筑物组成,掌握水电站的运行模式,掌握各种水利机械的工作原理和作用,为学好专业课程打下良好的基础。 本次生产实习由杨耀、施浩然和刘晓庆三位老师带队,水利水电工程专业学生参加实习。整个实习共两天,实习地方是崇州市青峰岭教学电厂和都江堰市紫坪铺水电站。 0.2水电站简介

紫坪铺水库未来50年、100年水库淤积形态、淤积平衡形态及有效库容计算

紫坪铺水库水力设计 一、概况 1.1 研究区域概况 紫坪铺水库位于我国四川省成都市,是一个以灌溉、供水为主,结合发电、防洪、旅游等的大型综合利用水利枢纽工程。水库正常蓄水位877米,死水位817米,设计洪水位871.1米(P=0.1%),核定洪水位883.1米,最大坝高156米。在校核洪水位下,总库容11.12亿立方米,其中正常蓄水以下库容9.98亿立方米,正常蓄水位至汛期限制水位之间库容4.247亿立方米,死库容2.24亿立方米。电站装机容量76万千瓦,保证出力16.8万千瓦,年发电量34.176亿千瓦时,年平均利用小时4496小时,电站建成后可承担西南电网的调峰调频任务和担负一定的事故备用。紫坪铺水利枢纽工程坝址以上流域面积22662平方公里,占岷江上游面积的98%,多年平均流量469立方/秒,年径流量总量148亿立方米,占岷江上游总量的97%,控制上游泥沙来量的98%,工程能有效地调节上游水量、洪水和泥沙。紫铺水库建成后,可调节增加枯水期洪水7.75亿立方米,设计枯水年宝瓶口现状多进水量6.86亿立方米,基本满足灌溉、城市工业、生活环境用水要求。 大型水利枢纽工程-----紫坪铺水库是国家西部大开发“十大工程”之一,被列入四川省水库“一号工程”,于2001年3月29日正式动工兴建。 二十世纪五十年代国家开始筹备建设的紫坪铺水库工程,因其坝基地址选在紫坪铺镇(前称白沙)紫坪村而得名,并在以后的几十年间被广泛传播为大众熟知。该工程动态投资72亿元,静态投资62亿元,水库正常蓄水位为877米,最大坝高156米,总库容11.26亿立方米,其中调节库容7.74亿立方米,水电站装机容量76万千瓦,建成后除了满足川西灌溉、城市供水、防洪发电外,还将是一个比西湖大100倍的最大“水上公园”。2004年12月1日开始蓄水,2005年5月第一台机组发电,2006年12月整个工程竣工投入使用。紫坪铺水利枢纽工程,是都江堰灌区的水源工程,是岷江上游不可

紫坪铺和青峰岭电站认识实习报告

实习报告 (理工类) 课程名称:水利水电工程认识实习课程代码: 题目:水利水电工程认识实习报告 学生姓名: 学号: 专业/年级/班:水利水电工程2014级 学院:能源与动力工程学院指导教师:施浩然、杨耀、刘晓庆实习地点:青峰岭、紫坪铺

目录 0.前言 ......................................................................................................... - 2 -0.1实习目标. (2) 0.2水电站简介 (2) 0.2.1.崇州市青峰岭教学电厂................................................................... - 2 - 0.2.2. 都江堰市紫坪铺水电站.................................................................... - 2 -1.实习过程和内容........................................................................................ - 3 -1.1青峰岭教学电厂 . (3) 1.2紫坪铺水电站 (5) 2.总结........................................................................................................... - 7 -实习成绩评定表 ............................................................................................. - 8 -

大气散射模型

入射光衰减模型:描述了光从场景点到 观测点之间的削弱衰减过程。 大气散射模型 大气光成像模型:描述了周围环境中的 各种光由于大气粒子的散射作用,对观 测点所接收到的光强的影响。 表现:室外视觉系统所捕获的场景图像其对比度、颜色和分辨率等特征衰减明显。 原因:光线在从场景点到接收点的传播过程中,遇到悬浮于大气中粒径较大的气溶胶粒子,与之发生,从而使光能的亮度、 颜色等特性发生改变。 其中散射是可见光波段导致雾天图像降质的主要因素, 而吸收和福射作用所造成的影响则相对较小。

瑞利散射(Rayleigh)(分子散射):粒子尺度远小于入射 波长的散射现象。 散射 米氏(Mie)散射:粒子尺度与波长可比拟。 瑞利散射:使天空呈现蓝色,纯净的水面由于反射天空的光线,也呈现蓝色。 散射体中往往包含很多散射粒子,因此每个粒子的散射光都可能会被其他粒子再散射。根据入射光在传播过程中被大气粒子散射后是否再次发生散射,可以将散射分为单散射现象和多散射现象。 雾天散射:一方面部分物体表面的反射光因散射而损失,使得到达观测点的光强降低,并随着传播距离的增大而呈指数衰减; 另一方面,大气粒子的散射作用还来自附加在目标图像上的大气光,以使大气表现出光源的特性,且环境光的强度随着传播距离的增大而逐渐增加。 以上两方面的作用导致雾天捕获图像的对比度、颜色等特征衰减明显。

入射光衰减模型:大气散射引起观测点接收到的场景点福射光强随景深的增而呈指数衰减。 大气光成像模型:由于光路上粒径较大的大气微粒对周围环境中的入射光具有反射作用,因此会有部分光沿着观测路线射向观测点,这部分光照可以看作是由大气产生的光源,称为大气光。大气光的主要来源为直射的阳光、散射的天空光以及由地面反射的光等。

从汶川大地震看紫坪铺水库对成都平原的影响

从汶川大地震看紫坪铺水库对成都平原的影响 孙彦楠 (电子信息学院电子信息科学类0942051201) 摘要总的来说紫坪铺水库对于成都平原的影响包括以下几个方面:对生态系统的影响、由地震引发的溃坝灾难、对都江堰古迹的影响等。其中最缓慢的当属对于当生态系统的影响,而最严重的当属溃坝危险,而对都江堰古迹的影响则是最无法逆转的。 未来是不是还将有发生在库区的余震,甚至说其它几条断裂带引起的地震,谁也说不清楚,但1976年中国唐山7.8级地震,1995年日本版神7.2级地震,1999年中国台湾集7.6级地震等,都是由于活动断裂快速挫动所引起的,紫坪铺水库的危机无未解除。关键字溃坝地上河断流都江堰 引言“大坝保不住,都江堰就保不住,成都也保不住。”这是紫坪铺水库在512大地震后危机期间一位不愿透露姓名的水利专家的评价。紫坪铺的安危对于成都平原安全问题的影响不言而喻,而地震所造成的大坝损坏、滑坡泥石流等问题直接威胁到了紫坪铺水库的安全。 紫坪铺水库一直是一个具有争议的工程,早在1997年工程立项的时候就有很多反对的声音,很多专家学者纷纷撰文指出工程存在的种种隐患,在512大地震中很多隐患充分暴露出来。通过对紫坪铺工程问题的反思,西部大开发在建设中应该更多的考虑一下安全的问题。 正文1紫坪铺水库简介紫坪铺水库是四川省最大的水库,它位于四川省都江堰市麻溪乡,岷江上游干流处。工程以灌溉、城市供水为主,兼顾防洪、发电、环保用水、

旅游等综合效益的水利工程。最早是在1958年开始建设的,但因暴雨冲垮大坝和苏联专家的撤走而被搁置,后来它于2001年3月29日在争议中动工,2006年12月竣工。2危机回顾紫坪坝水库最初设计是抗震8度,但是在512汶川大地震中水库大坝实际上经历了11度的强震(这说明其中很多危险的解除不是工程质量的保证,而是幸运),地震造成紫坪铺水库大坝面板发生裂缝,厂房等其他建筑物墙体发生垮塌,局部沉陷,避雷器倒塌,整个电站机组全部停机。而由地震引发的山崩,使得大量土石滚入水库。地震损坏了水库泄洪闸,使得库区的水有增无减,对大坝造成严重威胁,一旦大坝被冲垮,整个成都平原面临灭顶之灾!险情发生三天后人工手动开启泄洪洞终于获得成功,大坝险情得到排除 3紫坪铺水库所处的位置的地理情况紫坪铺库区处于扬子准地台与松潘—甘孜地槽之间的过渡带。新生带以来中国西部强烈的褶皱隆起, 形成推覆逆掩的巨型断裂系, 它就是举世闻名的龙门山皱断带。该带主体断裂构造形迹是呈北东45°展布,主要由青川—汶川断裂、北川—映秀断裂及江油—都江堰断裂所组成。由于印度洋板块陆壳与欧亚板块强烈顶撞, 产生的强大推挤力使龙门山断裂带发生大规模的逆掩推覆构造变形, 随着青藏高原的抬升和地壳物质的横向蠕散,龙门山断裂带成为川青断块的东南边界。岷江—沱江水系分布反映出两期构造应力场的先后作用。除此之外,坝区还有南充—广汉—都江堰断裂带、松潘—汶川—都江堰—邛崃断裂带,而从时间上分析,在汶川大地震发生数千年以前,在西汉年间,就已经有过“灌县地震,八月乃止”,“岷山崩”的记录,而近百年来虽没有大地震,但地震不断。 据李有才先生论述,紫坪铺水库地区地下构造极为复杂,而且地质环境复杂,极可能是未来大地震的中心位置,而且坝区周围有发生过M>7.0大地震的迹象,极有可能再发生一次大地震。(遗憾的是,这份报告一直被政府相关部门推皮球似的相互扯

都江堰、紫坪铺两大水利工程的对比

都江堰、紫坪铺两大水利工程的对比(紫坪铺水利工程导游词) 各位游客,刚才我们游览了两千多年前秦国李冰建造的著名水利工程——世界自然遗产“都江堰”,我们说都江堰水利工程具有四大特点:无坝引水,自动分洪、自动排沙、自动灌溉,是人与自然完美结合的典范,不仅有效地防患了洪水,而且引内江水浇灌四川盆地,使四川的农业生产旱涝保收,成为天府之国。可是大家想过没有,都江堰水利工程真的无比完美,就没有一点缺陷吗?(请大家分析)其实,刚才游客们分析得很好,都江堰水利工程最大的优点是无坝引水,而最大的不足也是无坝引水。无坝引水导致都江堰毫无蓄水能力,夏天岷江水资源充沛,多余的水却通过外江或者飞沙堰白白流走。到了冬天枯水期,都江堰就会出现供水不足的现象。随着近年来城市发展,工业、农业用水以及居民生活用水陡增,都江堰的供水能力已经远远不能满足经济发展的需要了。 我们说都江堰灌溉面积达到1100万亩,其实都江堰只能满足这1100万亩土地用水的30%,只能满足成都市工业和居民用水的60%。大家知道成都市内的府南河为什么发臭吗?就是因为供水不足,河水处于半停滞状态。因此,我们有必要建造蓄水大坝,把夏天岷江丰富的水资源保存下来,以满足冬春枯水期工农业生产和城市生活用水需要,但这是都江堰水利工程无法解决的问题。因为都江堰的特色就是无坝引水,当初修建时就没有蓄水的功能;况且岷江水流到这里已经进入成都平原,江面开阔,无法再修建高坝了。 因此在都江堰上游,借助高山峡谷修建蓄水大坝就显得非常必要,这就是我们修建紫坪铺水利工程的初衷。 各位游客,现在映入我们眼帘的就是紫坪铺水利工程。它建于都江堰水利工程上游岷江映秀段,是21世纪初年(2000年动工,2005年基本峻工)西部大开发的著名项目之一,虽然比著名的都江堰水利工程晚两千多年历史,但它修建了156米高的蓄水大坝,水库总容量达到12·32亿立方米,可以有效地调节淡旺季用水,保证成都平原生产生活用水。 紫坪铺水利工程主要有三大作用: 第一是调节水量,它将都江堰灌区1100万亩耕地的供水保证率由以前的30%提高到90%;将成都市自岷江的引水量扩大一倍,达50立方米/秒,基本满足了成都市工业、生活和环保用水。 第二是发电。紫坪铺装有19万千瓦水轮发电机组4台,总装机容量为76万千瓦,电流直接送到成都电网,这大大缓解成都用电的缺口。这是都江堰水利工程完全没有的功能。 第三是防洪和排沙。紫坪铺将岷江洪峰流量从6030立方米/秒削减至3760立方米/秒,即将下游河段防洪能力从十年一遇提高到百年一遇,基本消除了岷江对川西地区的水患;同时它将岷江泥沙的95%拦截下来,大大减少了进入下游都江堰的泥沙量,保证了都江堰水利工程的安全运行。 也许大家担心,紫坪铺会不会削弱都江堰水利工程的价值呢?其实这种担心完全是多余的,紫坪铺水利工程不仅不会削弱都江堰水利工程的价值,相反它弥补了都江堰水利工程的缺陷,减弱了洪水对都江堰水利工程的破坏,减少了流入都江堰的泥沙,将使都江堰水利工程得到更进一步的保护。 因此,紫坪铺水利工程与都江堰一样,注定了将长期造福于四川人民,也必然会与都江堰水利工程一样名垂青史。

大气对光衰减

大气分子及悬浮微粒对光束的吸收与散射导致光束能量损失,工程上常称大气衰减。 一、大气吸收 1、分子吸收与大气窗口 对于可见光和红外光来说,分子散射的作用是很小的,但分子的吸收对任一光频段的辐射都是不可忽略的。对于弱吸收,可以把它看作折射率的虚部来计算,但是对于强吸收,在分子吸收谱线附近,吸收随波长的变化而剧烈的变化。 气体分子的大量的吸收谱线组成了谱线群,当谱线十分密集时,可以对光辐射产生连续的吸收,仅在几个波长区中不存在吸收和吸收较弱,形成所谓的“大气窗口”。最重要的吸收窗口有可见光波段,3-5μm波段和8-12μm波段。 图1大气辐射和吸收光谱 图1中表明了主要吸收气体的吸收线(或吸收带)所在位置。大气对激光吸收的主要特点是:激光穿过整层大气时,由于NZ,0:和03等分子的吸收,波长小于0.3μm的紫外光几乎都全部被大气吸收;由于水分子有强的吸收光谱,大于20μm的红外光几乎全部被大气吸收。 表1为气体分子的主要吸收谱线。 表1 可见光和近红外区的主要吸收谱线 从表1可以看出,在可见光区域(0.4-0.76μm)内,只有少量分子存在较弱的吸收线,整个可见光区内激光有较高的透射率;在红外区域(0.8-20μm)内,吸收是由于分子振动和转动吸收光谱振动产生.的,吸收特性较为复杂;红外光波段大气窗口在lμm附近,3-5μm和8-12μm,而这也正是无线激光通信的主要传输波段,至于分子对红外波段的吸收应该从微观角度分析。 2、分子吸收对谱线的加宽 2.1分子吸收对谱线加宽原理

2.1.1自然加宽 每个分子辐射能级都有自然寿命,可用阻尼振子模型分析。自然加宽线型函数为 洛仑兹(Lorentz)线型,其表达式为 2.1.2多普勒加宽 气体分子总是处于无规律的热运动中,‘由于多普勒频移会造成谱线的加宽。从分 子热运动的麦克斯韦分布率得到多普勒加宽的线性函数公式为 2.1.3碰撞加宽 在一定压强下,气体分子因互相碰撞引起寿命缩短和吸光谱线的加宽,称为碰撞加宽。碰撞加宽的线型函数为洛仑兹线型,其表达式为

紫坪铺水库地震监测预测

第4期(总第137期) 2010年12月四川地震EAR THQUAKE R ESEAR C H I N SI CHUAN No 4D ec .2010收稿日期5;修回日期作者简介胡先明(56),男,四川省渠县人,高级工程师紫坪铺水库地震监测预测 胡先明,张炜,韩进,谢蓉华,杜 瑶(四川省地震局水库地震研究所,四川成都610041) 摘要:紫坪铺水库微震台网已经运行逾6年,强震台网已经运行逾3年,水库蓄水逾4年。2006年10月水磨突 发M L 14级微小地震群,库区及附近和库坝区地震活跃,依据监测研究较准确预测了2006年11月至2007年2 月的水磨M L 25级地震群。研究认为M L 25级地震群是蓄水初期诱发的一些浅表卸荷型或岩溶塌陷型小地震。2008年5月12日汶川8级特大天然地震发生在微震台网监测范围内,水库微震台网和强震台阵的运行正常,为 政府抗震救灾有效决策提供了科学依据,为稳定社会发挥了作用。 关键词:紫坪铺水库;微震台网;强震台网;汶川8级特大天然地震 中图分类号:TV69724文献标识码:A 文章编号:1001-8115(2010)04-0001-06 紫坪铺水利枢纽工程位于岷江上游的四川省都江堰市麻溪乡,水库为大(I)工程,2005年9月30日水库蓄水,紫坪铺水库数字遥测地震台网于2004年8月16日试运行,2005年6月27日通过验收正式 运行[1]。紫坪铺水库强震安全台阵于2007年12月交付业主试运行,2007年12月20日通过验收正式运行[2]。2006年11月至2007年2月发生M L 25级水库诱发地震群。2008年5月12日汶川8级特大天然地震发生在微震台网监测范围内,四川省地震局充分利用水库微震台网地处极震区的优势,选取水库地震台网的白岩台作为大地震序列处理基准台,通过对强震安全台阵记录的分析处理,为政府抗震救灾有效决策提供了科学依据。 1紫坪铺库区简况 紫坪铺库区地处龙门山皱断带,地震基本烈度复核为工程场址的地震基本烈度 度,坝址位于中滩铺断裂与二王庙断裂之间的断块上[3]。水库蓄水后,库水有可能下渗,加强对该水库诱发地震的监测和研 究很有必要[4]。研究区(3036!~3124!N ,10306!~10354!E )从西北往东南有6条断裂(图1),主 要有间隔约为20~40k m 的龙门山后山断裂(茂汶 汶川断裂),龙门山主中央断裂(中滩铺映秀断裂或北川映秀断裂),龙门山前主边界断裂(灌县二王庙断裂),龙门山山前隐伏断裂。主中央断裂与山前主边界断裂间还有周家坪龙溪断裂(F 1),漩口北岩后古仙洞断裂(F 2)。 水利水电科学研究院将水库划分为坝址区库段、龙溪河库段、漩口库段和映秀库尾段,认为大部分库段诱发强烈水库地震的可能性较小,预测在坝址区库段和龙溪河库段发生4级以上水库诱发地震的可能性不大,按极端条件考虑推算水库诱发地震危险性预测在漩口库段和映秀库尾段分别发生4级和55级诱发地震[5]。四川省地震局将水库划分为库首地段、漩口龙溪库段及映秀南库尾段,预测库首地段可能诱 发3级地震,漩口龙溪库段可能诱发4级地震,映秀南库尾段可能诱发3级地震[3]。 紫坪铺水库数字遥测地震台网的地震记录表明,库区及附近的地震呈多样性[6]。2004年12月22日汶川卧龙以西红路31级主余震型地震。2005年5月19日汶川沙坪关24级小震群、h 、b 判为前兆震群,其它判为非前兆震群。2005年7月20都江堰连山坪36级孤立型地震。2005年9月10日都江堰幸福29级(距坝12k m )和32级(距坝8k m)双主震型地震。 :2010-0-10:2010-09-09 :19-

大气衰减效应对光通信影响及仿真分析

第47卷 第12期 激光与红外 Vol.47,No.12 2017年12月 LASER & INFRARED December,2017 文章编号:1001-5078(2017)12-1525-06四光纤及光通讯技术四 大气衰减效应对光通信影响及仿真分析 刁红翔1,张义浦1,唐雁峰2,常丽敏1 (1.空军航空大学,吉林长春130022;2.长春理工大学电子信息工程学院,吉林长春130022)摘 要:为了准确把握近地光通信时大气因素的作用机制和影响效果,有效提升通信质量,考虑针对首要影响因子 大气衰减效应进行建模二分析和仿真三首先细化了衰减效应分类,然后结合大气参数和类别特点建立了相关描述模型;在此基础上,利用大气窗口下的光通信常用波段进行了模型仿真和分析三主要结果表明,长波长激光和高海拔通信有利于光通信的进行,而大高差斜距通信模式则需要规避三这些结论的得出为大气光通信信道模型的建立以及光通信的开展提供了参考和依据,具有一定的指导意义三 关键词:光通信;大气衰减;大气吸收;大气散射;大气折射 中图分类号:TN929.12 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1001-5078.2017.12.013 Simulationanalysis of atmospheric attenuationeffect onopticalcommunication DIAO Hong-xiang 1,ZHANG Yi-pu 1,TANG Yan-feng 2,CHANG Li-min1 (1.University of Air Force,Changchun130022,China;2.School of Electronics and InformationEngineering,ChangchunUniversity of Science and Technology,Changchun130022,China) Abstract :Inorder to accurately grasp the mechanism and the effect of atmospheric factors inoptical communicationnear ground and improve the communicationquality effectively,the modeling,analysis and simulationwere carried out for the atmospheric attenuation.Firstly,the classificationof attenuationeffect was refined,and thencorrelationdescrip-tionmodel was established according to atmospheric parameters and the characteristics of categories;onthis basis,simulationand analysis of the model were done by using commonoptical communicationband under the atmospheric window.The results show that the long wavelength laser and communicationunder high altitude makes for optical com-munication,and the communicationmode with elevationand slant distance needs to be avoided.These conclusions provide references and basis for the establishment of atmospheric optical communicationchannel model and the devel-opment of optical communication.Key words :optical communication;atmospheric attenuation;atmospheric absorption;atmospheric scattering;atmos-pheric refraction 基金项目:武器装备军内科研项目(No.KJ2015023300B41068)资助三 作者简介:刁红翔(1993-),男,硕士研究生,主要研究方向为激光通信技术三E-mail:1064619821@https://www.wendangku.net/doc/c412589915.html, 收稿日期:2017-04-19;修订日期:2017-06-051 引 言激光信号在近地大气中传播时,主要会受到大气衰减和大气湍流两种因素的影响,其中大气衰减会削弱激光信号的能量,造成接收端功率减弱,影响 光通信质量,是大气激光通信中应该首要考虑的影 响机制[1]三大气衰减效应根据具体的作用形式可以进一步分为大气吸收二大气散射和大气折射:大气 吸收是通过将光波能量转换为其他形式的能量造成万方数据

四川岷江上游紫坪铺水库枢纽工程.doc

《四川岷江上游紫坪铺水库枢纽工程基本烈度复核报告》几个问题讨论 中国成都四川省地震局高工李有才 中国成都四川地矿局物探大队高工曹树恒 2006年2月24日 内容摘要:本文通过该区地震地质、新构造、深部地球物理、历史地震,古建筑等最新丰富资料的深入研究,对“紫坪铺水库枢纽工程基本烈度”存在的问题进行了科学论证,结果表明,工程区坝址的地震基本烈度不是七度,而应是九度,或九度以上;工程区坝址的地壳不是基本稳定区,而应是基本不稳定区;工程区坝址在此基础上进行抗震设计,它将是一个潜在的“危险工程”;在工程区坝址下方成都平原的几千万人民的生命、财产和国家的社会主义建设将时刻受到威胁。 前言 1989年12月由国家地震局地震分析预报中心完成的《四川省岷江紫坪埔水库枢纽工程基本烈度复核报告》,(以下简称“报告”):“坝址影响的地震烈度最大可达七度”。其主要依据:1、工程区40公里范围内,历史上未见有强震发生,对工程区影响较大的外围历史强震有七次,根据烈度衰减关系,工程区的地震影响烈度不超过七度。2、据地壳结构、深断裂规模、活动断裂时代及地震烈度影响等因素综合判定,紫坪铺坝区属地壳基本稳定区。经笔者最近研究表明,工程区40公里范围内,历史上可能存在M>7.0级强震发生,坝区的地震基本烈度应是九度,甚至九度以上,坝区属地壳基本不稳定区。 问题的提出 2002年初,因研究四川震情需要的一个偶然机会,查阅了《四川省岷江紫坪铺水库枢纽工程基本烈度复核报告》。由于专业职业的敏感,发现这份报告存在着十分重大的问题,通过近一年的反复研究,最后确认,该报告存在的主要问题是: 1、对坝区及其附近的重大断裂构造研究较差 (1)有资料显示,松潘―汶川―都江堰―峨眉―雷波,近南北向断裂,通过坝区及其附近地区;在报告也一字也未提及。

大气传输模型

第16卷第2期强激光与粒子束Vol.16,No.2 2004年2月HIGH POWER LASER AND PARTICLE BEAMS Feb.,2004 文章编号:1001-4322(2004)02-0149-05 大气辐射传输模型的比较研究* 孙毅义,董浩,毕朝辉,李治平 (烟台大学数学与信息科学系,山东烟台264005) 摘要:讨论了三种通用的大气辐射传输模型的特点和使用限制,用辐射传输定律作了数值检验,并与实验测量资料作了比较。结果表明,氧碘激光和氟化氢泛频20P4激光谱线大气透过率的计算值与实验测量值 吻合,氟化氢泛频20P5却出现严重偏差。还研究了大气气溶胶种类对大气透过率计算和测量的严重影响。 关键词:大气传输模型;大气透过率;激光大气传输;FASCODE;MODTRAN;LOWTRAN; HITRAN 中图分类号:O438;P421 文献标识码:A 光辐射在大气中传输受到大气吸收和散射的影响,使到达接收系统的光辐射能量减弱,同时光辐射也携带了大气本身的信息。根据不同的应用目的,人们将把辐射源的波长选择在“大气窗口”以增加到达接收系统的能量,或选择在特定分子成分的吸收峰附近以测量传输路径上这类分子成分的含量。尽管应用目的不同,它们都需要定量地求得测量时刻的大气透过率和辐射效应,正确地解释观测(遥感)资料。为此,大气传输模型一直为光电测量系统的设计人员和一些与地球大气中辐射传输有关的研究(如环境监测、气候学、气象学、激光传输及红外成像技术)所关注,光辐射大气传输模型的研究和应用越来越受到重视。经过大量大气科学工作者三十多年的努力,已经成功地开发并建立了宽、窄光谱带和逐个光谱线计算的大气辐射传输模型,这些传输模型包括多种观测方式,适用于非常宽的电磁波谱范围及多种可变气象要素。这些实用的大气传输模型对主动或被动型目标辐射传输及背景辐射的计算有着十分重要的应用价值。 本文将简要地介绍目前比较通用的大气辐射传输模型LOWTRAN[1],MODTRAN[2]和FASCODE[3]的共同特点和主要差异,用辐射传输中常用的Beer定律检验大气辐射传输模型,给出高分辨率大气辐射传输模型对某些具有应用价值的化学激光大气传输的计算结果,并与已发表的实验观测资料相比较。希望通过介绍和结果的比较,使一些非大气传输专业的光电设计工程技术人员能够正确选择和使用大气辐射传输模型,有助于光电系统的设计和仿真,并能正确地定量解释实际大气环境中观测(遥感)到的资料。 1 三种大气辐射传输模型的共同特点和主要差别 LOWTRAN,MODTRAN和FASCODE都是由美国空军地球物理实验室(AFGL)根据不同的应用目的而开发和研制的宽带、窄带和逐线计算的大气辐射传输模型及其相应的应用软件。它们之间相互借鉴,取长补短,具有一组共享的公共模块,在编程时如同拼积木似的互相调用,这样也便于互相比较。 这三个大气辐射传输模型具有如下共同的特点:它们都可以在非常宽的电磁波谱范围(0~50000cm-1,0.2μm~∞)内使用,都涉及了复杂大气条件下多种辐射传输量的计算。在这些计算模型中都包括了1976年美国标准大气作为高度函数的温度、压力、密度以及水汽、臭氧、甲烷、一氧化碳和一氧化二氮等30种气体混合比的六种参考模型大气,这些大气模型适合气候学选择的范围。同时还可以根据理论计算或实测资料,由用户自行定义模型大气,使这个模型在特定环境下仿真和使用显得特别灵活。此外,在这些传输模型实用程序中包括了具有代表性的大气、气溶胶、云和雨的模型,这些复杂的天气环境使它们具有更广泛的应用。模型还包括了水平、垂直、倾斜向上和向下传输等各种复杂的几何关系,在计算大气倾斜路径及沿着传输路径衰减量时,都考虑了大气折射和地球的曲率。 这些辐射传输模型都利用了HITRAN[4,5]数据库中的基本分子常数,然而,它们采取了各不相同的处置方法把这些常数换算成透过率和辐射度,显然,这些辐射传输模型具有不同的精确性。下面我们将讨论这些模型在应用这个信息时所采取的不同方法。 *收稿日期:2003-05-30;修订日期:2003-08-18 作者简介:孙毅义(1937—),男,研究员,从事大气光学(激光传输)和卫星遥感资料定量化研究;E-mail:ies@https://www.wendangku.net/doc/c412589915.html,

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