小浪底庫區(qū)的泥沙淤積問題嚴(yán)重影響著水庫運(yùn)行效益、水體環(huán)境,甚至還會(huì)直接影響水庫及下游地區(qū)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,給治黃帶來困難。深入分析淤泥監(jiān)測與探測數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確掌握水沙運(yùn)動(dòng)、水庫進(jìn)出泥沙的變化、以及水庫沖淤的變化規(guī)律,進(jìn)而采用科學(xué)可行的方法有效地控制庫區(qū)的淤積。根石是黃河壩、岸的保護(hù)層,是堤防安全的重要影響因素,為確保黃河抗洪工程的安全,有必要對河底根石進(jìn)行檢測,獲取根石的分布范圍和深度。目前,深水庫區(qū)沉積物觀測方法主要包括聲波探測和取樣分析兩種技術(shù)。使用聲波探測可以快速獲取水庫底質(zhì)沉積結(jié)構(gòu)面信息,使用取樣技術(shù)可以更加準(zhǔn)確地獲取水庫底泥點(diǎn)物性信息。聲波探測和取樣分析的結(jié)合為小浪底庫區(qū)的泥沙分析與根石探測提供了技術(shù)支撐。本文介紹了小浪底庫區(qū)泥沙的物理性質(zhì)（粒徑、孔隙度、滲透率等）與聲學(xué)性質(zhì)（波速）的概念、測量方法與計(jì)算公式,從流體理論到彈性理論再到多孔彈性理論,從易到難引入關(guān)于聲波在沉積物中傳播的三種理論;基于反射波信號(hào)讀取與FFT變換,通過室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場探測,提取黃河小浪底庫區(qū)泥沙和根石層反射信號(hào)的特征,分析河底根石和泥沙反射信號(hào)的波形、反射系數(shù)與頻譜特征,研究了根石反射信號(hào)的識(shí)別方法;... 

【文章來源】：華北水利水電大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 取樣技術(shù)
        1.2.2 聲波探測技術(shù)
    1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
    1.4 創(chuàng)新點(diǎn)
2 基礎(chǔ)理論
    2.1 地球物理屬性
        2.1.1 物理性質(zhì)
        2.1.2 地聲屬性
    2.2 沉積物聲波傳播理論
        2.2.1 流體理論與彈性理論
        2.2.2 多孔彈性理論
3 泥沙與根石的聲學(xué)特性對比
    3.1 根石與泥沙的空間分布
    3.2 根石與泥沙的反射系數(shù)實(shí)驗(yàn)檢測
        3.2.1 根石取樣
        3.2.2 室內(nèi)試驗(yàn)
        3.2.3 根石與泥沙的反射系數(shù)計(jì)算
    3.3 現(xiàn)場根石探測
        3.3.1 淺地層剖面儀
        3.3.2 波形特征
        3.3.3 頻譜分析
        3.3.4 反射系數(shù)的提取
    3.4 根石反射識(shí)別方法
4 泥沙的參數(shù)反演
    4.1 理論基礎(chǔ)
    4.2 現(xiàn)場取樣與探測
        4.2.1 設(shè)備
        4.2.2 取樣與探測結(jié)果
    4.3 泥沙的聲學(xué)與物理特性的關(guān)系建立
        4.3.1 反射系數(shù)與孔隙度
        4.3.2 衰減系數(shù)與滲透率
    4.4 Biot模型參數(shù)的選擇
    4.5 泥沙參數(shù)反演與驗(yàn)證
        4.5.1 泥沙參數(shù)反演方法
        4.5.2 反演結(jié)果與驗(yàn)證
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]黃河小浪底水庫運(yùn)用以來的泥沙淤積特征分析[J]. 孫東坡,吳默溪.  華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
[3]河底表層泥沙物理特性的快速估算[J]. 李長征,李姝昱,王銳,楊勇.  人民黃河. 2018(03)
[4]淺地層剖面儀水下根石探測應(yīng)用研究[J]. 董學(xué)剛,岳成鯤,董濤,劉仁杰,路藝.  工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(19)
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[7]基于等效密度流體近似反射模型反演海底參數(shù)[J]. 于盛齊,黃益旺,吳瓊.  聲學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
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[10]基于非飽和Biot-Stoll模型的海底沉積物介質(zhì)聲頻散特性研究[J]. 朱祖揚(yáng),王東,周建平,王秀明.  地球物理學(xué)報(bào). 2012(01)



本文編號(hào)：3180707