泥石流垂向冲击力分布测量方法、系统及应用

    公开(公告)号:CN118347618A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410481252.4

    申请日:2024-04-22

    Abstract: 本发明公开泥石流垂向冲击力分布测量方法、系统及应用。针对现有技术存在依赖特定装置的设计安装实现垂向冲击力测量的缺陷,本发明提供泥石流垂向冲击力分布测量方法。本方法基于前期研究发现所证明的在同一测量断面上,泥石流横向与垂向冲击的概率密度分布具有映射关系的特征,利用实验测试数据构建计算模型,将垂向冲击力测量问题转化为横向冲击力测量问题,解决现场测量难题,是一种完全有别于现有技术的全新技术构思。本发明具体提供由Log‑Logistic与Gamma密度概率函数构建的的垂向冲击力测算模型。本发明拓展了垂向冲击力测量问题改进更新的技术空间,提升了泥石流冲击力测量效率与测量技术价值,打通了泥石流横向冲击与垂向冲击问题之间的研究壁垒。

    基于坝体级联溃决的溃决洪水数值模拟方法及装置

    公开(公告)号:CN117744442A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311787714.7

    申请日:2023-12-22

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及一种基于坝体级联溃决的溃决洪水数值模拟方法及装置,其中,方法包括:对整体计算域使用结构网格进行离散并标记计算域网格以及计算域通量截面;对于所有的坝体溃决过程使用堰流模型进行计算,其中,通过水位‑库容曲线计算第一个坝体的水位线,并根据标记信息提取下游级联的坝体的水位线,且利用目标地形计算域中的河网信息和堰流模型确定坝体上下游截面需要进行通量处理的通量截面,并计算其通量值;基于堰流方程、洪水运动模型和克朗条件,在整个时间域迭代计算得到整体计算域波速。由此,解决了传统的级联溃决事件计算方法需独立处理多个坝体溃决和洪水演进过程,使得下游流量曲线输入点不稳,容易导致计算的精度和效率较低等问题。

    基于地震动信号的滑坡事件识别、预警、评估方法

    公开(公告)号:CN112698405B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202011447409.X

    申请日:2020-12-11

    Abstract: 本发明公开基于地震动信号的滑坡事件识别、预警、评估方法。针对现有技术中缺少从地震动信号中识别滑坡地震波形信号的技术方案,本发明提供一种基于地震动信号的滑坡事件识别方法。方法以地震动信号为基础,采用初步排除无关信号、STFT变换、带通滤波的逐步信号分析手段,从中提取代表滑坡事件的滑坡地震动信号Ⅰ。利用滑坡地震动信号Ⅰ的IMF主分量信号能提取质量更好的滑坡地震动信号Ⅱ并能用于滑坡事件定位。本发明还提供基于滑坡地震动信号Ⅱ的PSD定量计算对滑坡事件进行评估的技术方案。本发明同时提供滑坡事件识别方法,在滑坡事件预警中、在地震动信号降噪中的应用;滑坡事件评估方法在滑坡灾害应急响应中的应用。

    超大规模洪水泥石流防治方法

    公开(公告)号:CN111608139B

    公开(公告)日:2021-10-29

    申请号:CN202010569799.1

    申请日:2020-06-20

    Abstract: 本发明提供了一种超大规模洪水泥石流防治方法,首先确定流域内暴发某一标准洪水泥石流相对应的规模,然后判断洪水泥石流的级别;然后针对超大规模洪水泥石流的防治,确定该流域内防治工程体系的防护设计标准,进一步确定关键控制性工程的设计标准;最后根据关键控制性工程的设计标准,提出具有不同功能分区的拦砂坝设计方法。在遭遇超大规模冰川洪水泥石流时,在保证整个流域防治工程体系安全的条件下,允许关键控制性拦砂坝部分坝体溃决而增加过流断面面积和下泄流量,未溃决区域的坝体基础部分能够有效的控制沟道下切,调控通过断面的流速,从而最大程度地减小对下游地区铁路、公路、桥梁、隧道等的威胁和危害。

    冰碛土滑坡致灾情景数据库构建方法及滑坡预警方法

    公开(公告)号:CN116756259A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310761139.7

    申请日:2023-06-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及自然灾害领域,提供了一种冰碛土滑坡致灾情景数据库构建方法及滑坡预警方法。其中,冰碛土滑坡致灾情景数据库构建方法,包括:获取待预警区域中各冰碛土的物源数据和物理强度指标;将各冰碛土的物源数据、物理强度指标,以及多个第一降雨数据,输入至预构建的滑坡运动模型中,模拟各冰碛土的灾害运动数据,滑坡运动模型通过流体力学的浅水方程来描述冰碛土的动态过程;根据各第一降雨数据,以及各灾害运动数据,建立冰碛土滑坡致灾情景数据库。通过本发明,解决冰碛土滑坡危害范围计算效率低导致的预警时间不足的困境,实现基于实时监测的降雨数据对未来冰碛土滑坡的快速动态监测预警,对避免冰碛土灾害损失有重要意义。

    基于地震动信号的滑坡事件识别、预警、评估方法

    公开(公告)号:CN112698405A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011447409.X

    申请日:2020-12-11

    Abstract: 本发明公开基于地震动信号的滑坡事件识别、预警、评估方法。针对现有技术中缺少从地震动信号中识别滑坡地震波形信号的技术方案,本发明提供一种基于地震动信号的滑坡事件识别方法。方法以地震动信号为基础,采用初步排除无关信号、STFT变换、带通滤波的逐步信号分析手段,从中提取代表滑坡事件的滑坡地震动信号Ⅰ。利用滑坡地震动信号Ⅰ的IMF主分量信号能提取质量更好的滑坡地震动信号Ⅱ并能用于滑坡事件定位。本发明还提供基于滑坡地震动信号Ⅱ的PSD定量计算对滑坡事件进行评估的技术方案。本发明同时提供滑坡事件识别方法,在滑坡事件预警中、在地震动信号降噪中的应用;滑坡事件评估方法在滑坡灾害应急响应中的应用。

    泥石流示踪粒、内部流速实验系统、内部流场测算方法

    公开(公告)号:CN111141927A

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201911423303.3

    申请日:2019-12-31

    Abstract: 本发明公开泥石流示踪粒、内部流速实验系统、内部流场测算方法。泥石流示踪粒用于投放入泥石流体中捕捉泥石流运动信息,产品包括进行密封防水封装为一体的支撑件组、电子组件、配重组件,电子组件包括电路板及其上集成的电池、六轴传感器、数据存储通信组件。示踪粒能够有效模拟泥石流不同的颗粒级配特征,构成对泥石流组成颗粒在不同空间位置中的全方位模拟,提供研究泥石流内部流速特征的基础数据。泥石流内部流速实验系统,包括实验水槽与其上方的示踪粒投放装置。实验系统能够模拟泥石流不同运动状态,采集丰富的颗粒运动参数。泥石流内部流场测算方法,能够获得泥石流内部流场动态模拟模型,测算泥石流内部流场,描述颗粒分布特征。

    一种冰碛土滑坡侵蚀试验模拟装置及方法

    公开(公告)号:CN117007768A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202310728354.7

    申请日:2023-06-19

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种冰碛土滑坡侵蚀试验模拟装置及方法,一种冰碛土滑坡侵蚀试验模拟装置包括:试验舱、多段式槽体和温度控制模组。在试验舱内设置多段式槽体,多段式槽体用于模拟冰碛土滑坡侵蚀的运动状态,通过温度传感器监测试验舱内的温度,并通过温度控制器实时控制试验舱内的温度,使得冰碛土在预设的恒定温度条件下实现滑坡侵蚀模拟试验,此外又可以实现温度周期变化条件下的冰碛土滑坡侵蚀试验,可更好地模拟自然界中冰川区冰碛土滑坡的孕灾环境,实现冰碛土滑坡运动的定量化研究。

    一种仿生型消能减灾结构单元

    公开(公告)号:CN114892593B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202210618808.0

    申请日:2022-06-01

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种仿生型消能减灾结构单元,包括球形或多面体网状结构和若干倒伞状结构,每个所述倒伞状结构包括纵筋伞柄和多个伞骨,所述网状结构内部中空,表面为网状,网孔孔口的口径大于所述纵筋伞柄的外径;所述纵筋伞柄底端通过所述网状结构表面的网孔嵌入所述网状结构,且所述纵筋伞柄与网孔壁固定;所述伞骨底部与所述纵筋伞柄的顶端相连,且伞骨与所述纵筋伞柄的本体形成钝角。本发明通过仿照蒲公英形状构建消能减灾结构单元,提高了结构的强度,解决了阶梯结构的搭建问题,同时能够满足消能减灾结构单元的施工需求,可在施工条件差的泥石流沟道作业,而且配置难度低、速度快。

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