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移动边界科幻电影

发布时间:2022-12-29 04:01:50

㈠ 边界移动200年怎么样

虽然早就听说华人遍布海外,但看到印度的华人群体还是略感意外——族群人数不算多,但”中国风“一直没有丢失,据说他们说的客家话乃是最正宗之梅县口音。来与去,旧与新,个人命运与历史事件,身份认同与家国情结,都在200年的追溯与叙述中呈现。音乐人制作的纪录片,节奏感佳,配乐更赞!

㈡ 外设鼠标只能开火不能移动视角

可以试试鼠标左键是否可以移动游戏视角。
如果不行的话进入游戏设置里进行设置调节。因为有的默认是键盘,你可以在设置里打开鼠标移动边界。如果不打开,也可以按住鼠标左键同时移动鼠标,效果一样。
或者如果是win8系统,在游戏主界面按windows键或同时按住ctrl+alt+delete退到windows界面,然后再按任务栏上的游戏图标再次进入即可。

㈢ 如果人被吸入黑洞里会怎么样

毫无疑问,黑洞是宇宙中最为奇特的天体。巨大的质量都集中于它的中心——奇点,导致奇点周围的时空被极度扭曲,就连光都会被困在里面。黑洞的边界——事件视界,把奇点周围的时空包围起来。由于黑洞的视界是一个有去无回的边界,所以外界的观察则无法知晓黑洞之中的情况,这就是为什么黑洞会如此的神秘。那么,正如题主所问,如果人被吸入黑洞之中会怎样?

对于恒星级黑洞,当逐渐靠近黑洞的视界时,人所受到的引力作用越来越强,导致下落速度会越来越快。在此过程中,落向黑洞的人不会看到视界之内的任何东西,但他会看到周围天空的光被强烈扭曲,不断在头顶上空旋转。不过,这个人将无法看到穿过视界时的景象,更无法看到黑洞之中的景象。这是因为当观察者足够靠近视界时,黑洞对他产生的潮汐作用极为强烈。如果他是头朝下落入黑洞,那么,他的头部受到的引力比脚部强得多,所以身体会被逐渐拉长,直至被扯碎。因此,观察者将会化作一股亚原子粒子流穿过视界进入黑洞。

如果对于超大质量黑洞,比如尺寸达到太阳级别,那么,在这种黑洞的视界附近不会有极端的潮汐作用,所以观察者能够安全穿过视界进入黑洞。在此期间,观察者将会看到奇特的景象。距离黑洞奇点1.5倍史瓦西半径(奇点到视界的距离被称作史瓦西半径)的一个球形区域被称作光子层,在这里,光子受到黑洞的引力作用而被迫绕着黑洞旋转。当观察则掉到光子层时,他后脑勺反射出的光将会绕着黑洞旋转,当这些光绕行一周回到观察者的眼睛中时,他就能看到自己的后脑勺。随着观察者逐渐靠近奇点,他所受到的潮汐作用逐渐增强,最终将会被扯碎成亚原子粒子。

注:本文内容纯属个人虚构,如无兴趣,可直接跳过

大家好,我是一位金星人,是一名星际旅行者,10亿年来,我一直孤独一人驾驶者宇宙飞船拜访银河系内的各个星球。飞船里的生活就像在金星生活一样舒适

物质掉入黑洞会怎样?会去到哪里?这个问题困扰我很久很久,作为一名星际旅行者,最不怕的就是危险!(说实话我还是有点怕)

黑洞是一颗质量非常大,体积很小的天体。一颗比太阳大30倍的恒星演化到生命末期时,发生超新星爆炸。最后恒星的核心就会变成黑洞,黑洞的引力超级大,连光都不能逃脱它的魔爪



在距离我360光年的地方,有一个黑洞,这个黑洞距离太阳系也很近,6000多光年。带着疑问与期盼,我以99.999999%的光速前进!由于时间膨胀效应,很快我进入了黑洞的火墙,从里面看起来外面跟着火了似的,飞船仿佛置身于一个熔炉中。不过我的飞船是不怕高温的,即使是太阳核心般的高温也无所畏惧,但是说不怕的那都是假话,这里的温度可是几亿 。太阳核心温度的几十倍

飞船内的温度也在升高,但并没有让我瞬间出汗的程度,主要还是因为紧张

然后,飞船上所有的设施都失控了,唯一还可以操纵的只有方向了。我觉得自己死定了。

反正也在劫难逃,不如就斜着冲进黑洞吧,说不定还有生还的可能,于是我把速度加到最快,斜着冲进黑洞后,我感觉到浑身剧痛,好像全身要爆裂似的,我进入了黑洞的洛希极限!

1分钟后,我才发现我和飞船都已被分裂成了无数个原子,我的身体被黑洞的引力拉成比头发丝还要细的线。我感觉不到我的手脚和大脑,但我仍然能思想,就像一个我被分成了无数个我,有无数个思想。

5分钟后,我的身体和飞船又重新组合起来了,我仍坐在飞船里,眼前出现了一个“宇宙”,那些星系都是虚像。



通过电脑,我才知道我现在已经在黑洞内部的边缘区。于是,我向黑洞中心驶去。

15分钟后,我从虫洞里出来了,我眼前有出现了一个宇宙。群星灿烂,前方有一个与类金行星。

怀着惊奇、喜悦和一丝恐惧,我来到这个星球的上空,可我还没有降落,就已经被一群类似飞机的物体团团围住……

当我来到到这个星球的统帅面前时,通过语言翻译机,我说明了我的来由。我还知道了ta叫尼古拉,他带我参观了他们的星球。他们的 科技 比我们还要先进几百年。

尼古拉解释道,这是白洞的另一边黑洞那片宇宙(就是我们现在生活的宇宙)的复制品,也就是说黑洞和白洞就像是一面镜子,我们的宇宙和这片宇宙完全对称,只是性质不同!

我是误打误撞进入了黑洞的裂缝才幸存的,要是我从黑洞的正入口进来的话,早就因为黑洞的巨大压力灰飞烟灭了。

……

我在这个星球上生活了近2个金星年,是时候回去了,

但是黑洞是把物质吸进它的肚子里,白洞则相反,把物质吐出来,我无法回去了吗?

尼古拉解释道:“物质有失必有得嘛,黑洞把物质吸进去从白洞出来,我们这边的黑洞也会把我们这边的物质吸回你们的宇宙!距离我们最近的黑洞有3600光年远,根据时间膨胀效应,你很快就到了。”

我在这个星球补充了能源,遍开启了返程之路。

这个宇宙的时间膨胀效应比我们的宇宙更显著,我以光速99.999999%的速度冲过去。很快就到黑洞面前了,我向着黑洞边缘驶去,经历了前面痛苦的过程,我终于回来了,我回到了我熟悉的宇宙,高兴的说不出任何话来。

这里距离太阳系8000多光年,通过模拟星图,我找到了回家的路,于是我回去把这个振奋人心的过程告诉人们……

当我回到太阳系时,金星早已一片荒凉。原来我在黑洞另一边生活的这段时间内太阳系已经过去了5476个金星年,然后返航的这段时间太阳系总共过去了13476个金星年。

大家都去哪儿了?

未完待续……

题主这个脑洞开得有意思。

人类对于宇宙中天体的认识,是十分有限而片面的。比如科幻大片中,人们最常听说,却从来没人见过的黑洞。

那么假如一个人掉进黑洞中,会经历什么呢?

首先,黑洞并不是严格意义上的洞,它是一颗即将走向灭亡的恒星,核心在自身重力的作用下坍缩、发生强力爆炸,这个过程中形成的星体。黑洞具有体积小、质量高的特点,甚至连光都无法逃脱它的引力。

由于从来没有光能够逃出黑洞,自然也没有人见过它真正的模样。

有人说,假如人移动到一个黑洞附近,估计还没进入黑洞,就会被巨大的引力压扁了吧!事实上,在太空中,由于不存在空气阻力,无论引力有多大,人体都不会有明显的感觉的。

然而假如人离黑洞足够近的话,只要先迈出一步,脚受到的引力将远远超过头部受到的引力,人将在一瞬间被潮汐力拉成兰州拉面。

另一方面,由于黑洞附近时空曲率的扭曲,在掉落的过程中,就算感觉只有10秒作用,对于地球而言,可能就是好几十年,甚至上百年。

话说回来,假如我们忽略潮汐力的影响,当人进入到黑洞之后,会发生什么呢?

曾经有一部科幻电影《星际穿越》,就假设了这种情况。主角在被黑洞吸入后,来到了一个可以跨越时空的五维空间,在那里,人类可以看到所有的时间线、空间线、以及不同宇宙中正在发生的不同种可能性,甚至动动手指,就能改变 历史 的进程。

不过,这毕竟也只是导演的一种脑洞,题主做做参考就好了, 毕竟到目前为止,还没有人能活着从黑洞里出来过呢。

如果人掉进了黑洞里面,到底会发生什么?这就要问掉进黑洞里面的人了,然而现实情况是并没有人曾经掉进过黑洞里面,所以只能凭借自己的想象力了。

黑洞,是一个引力场异常强大的天体,强大到哪怕是光进入了黑洞,也绝没有逃出来的可能。 离黑洞中心越近,引力就越强。黑洞的强大引力大到足以撕裂一切物质,让其变为基本粒子状态。 很难想象,如果一个人掉进了黑洞,情况将会是怎么样。

黑洞是有边界的,这个边界我们叫做“视界”,指的是我们从外面看到的黑洞边缘,越过这个边界,我们就不能知道里面是什么样子的。一百多年前,物理学家米歇尔曾经计算过,如果一个恒星的密度和太阳相同,但是其直径是太阳的500倍的时候,它就会吸收一切光,也就是变成黑洞,那个时候他认为光是由微粒组成的。但是几十年之后,有科学家提出光并不是微粒组成的,于是米歇尔的理论也就被抛弃了。

之后,20世纪到来,爱因斯坦出现在了 历史 的舞台上,他提出光虽然不是微粒,但是引力仍旧会对光造成影响。 根据爱因斯坦的计算,像太阳这样大质量的天体,当光从它周围经过的时候,会产生弯曲。而后来的日全食也的确印证了这一点。 想到既然光线可以被恒星吸引过来,物理学家史瓦西就做出了一个大胆的猜想,那就是如果一个恒星的质量特别大的话,那么它就可以将光线完全吸引到自己的引力范围之内,让光线根本没有办法逃出去。

一开始人们还不认同, 因为根据史瓦西的计算,这样的一个天体,已经不能称之为恒星了,因为它具有体积无限小,而质量无限大的特性,这是颠覆以往认知的。 但是后来随着白矮星以及中子星的发现,人们也就慢慢明白了。之后更是有物理学家经过计算发现,如果一个恒星质量足够大的话,那么它在死亡的时候就会因为自身引力过大而塌缩形成一个黑洞。

黑洞这样一种天体,向来都是宇宙中最可怕的天体,虽然黑洞并不能被直接观测到,但是科学界已经认同黑洞是存在的。按照常规的四维,黑洞引力这么大,足以将掉进里面的人撕个粉碎,曾经看过一幅插图,一个进入了黑洞视界的宇航员,会慢慢被拉扯成一根面条一样,最终被撕碎。更何况黑洞的内部温度非常高,人如果进入了,秒秒钟化成灰。但是物理学家霍金却有着不同的看法,他认为黑洞虽然可怕,但是黑洞里面很有可能是跟现实世界完全不一样的世界,在黑洞外面的人看来,那个掉进黑洞的宇航员是死掉了,但是在黑洞里面,宇航员或许又进入了另外一个世界,在这个世界里面宇航员并没有死。所以说,掉进黑洞会怎么样,是很难说的,毕竟我们对于黑洞的了解,还是粗略的。

根据目前的观测数据显示,距离地球最近的黑洞大约为1500光年之外的“独角兽黑洞”,当然也有可能会有距离地球更近的黑洞,只是我们现在还没有观测到罢了。

大家知道1500光年的距离意味着什么吗?

一光年大约为95000亿公里,

我们人类发射的“旅行者一号”探测器,历经了44年的飞行,才飞出了225亿公里的距离。

也就是说“旅行者一号”想要飞出1光年的距离,大概需要花费18500年的时间。

也就是说“旅行者一号”想要飞到距离地球最近的黑洞,大约需要2700万年的时间。

所以说我们人类目前根本没有能力去接近任何一个黑洞,哪怕是探测器,其实也是需要非常漫长的时间才有可能到达的,所以说一个人想要被“黑洞”吸入,目前来看其实是一件基本不可能做到的事情。 说白了我们人类暂时还没有“资格”让黑洞吸入。

关于这一点其实是有着很多理论假说的,毕竟没有人曾经经历过这样的事情,而且我们人类目前对于黑洞的了解其实也是非常有限的。所以说也很难说清楚那些理论是对的,哪些理论是错的。

比如很多人都认为人类被吸入“黑洞”后,大概率会被黑洞的强烈引力所撕碎,最后变成微小的“亚原子粒子”。

也有一些科幻电影像我们展示了,也许进入“黑洞”以后,就可能实现时空的穿越,甚至能够在“五维空间”中自由穿梭。

还有一些人会认为人类被黑洞吸入就,可能会通过“虫洞”来到另外的平行宇宙之中。这里的宇宙可能与我们现在的宇宙完全不同。

这种想法其实会伴随着“脑洞的大开”而变得越加的“匪夷所思”,只要人类的想象力足够丰富,或许就会给出更多种“千奇百怪”的答案。当然我们也不能说有些假设就一定是不对的,有时候未知的世界就是“一切皆有可能”。

从我个人的角度来看,我还是更倾向于人类最终会被黑洞“撕碎”,毕竟黑洞的引力是巨大的,光都是无法逃逸的,所以说感觉我们人类的“血肉之躯”是很难逃脱被“撕碎”的命运的。

以上个人意见仅供参考。

说到黑洞,不少人第一个想到的就是它能吸掉周围的一切物体,甚至光都没法逃脱,被黑洞吞噬后会怎么样。

各种电影电视剧给出的答案也是五花八门,有时空倒流的,有穿越的,也有去了平行宇宙的……

黑洞是恒星燃烧殆尽后,发生引力坍塌形成的。当一个天体收缩时,它的引力就会变得比之前更大,最后形成黑洞无与伦比的吞噬力。

那么人被吸进去,能活下来吗?进去之后会发生什么呢?

根据目前的理论知识显示,人掉进黑洞,首先会面条化。

面条化?你说的是意大利面还是山西刀削面还是四川担担面……

不管是啥面吧,过程肯定不会很舒服。然后看到的颜色会发生很大的变化。

没错,你听过一首歌吗,眼前的黑不是黑,你说的白是什么白,顿时成为了真实写照。

不过咱被吸进去了总得发生一些什么吧,面条化能不要就不要了,这个机会留给后来的那些想当面条侠的人吧。

就像《星际穿越》一样,被黑洞吸入的我没准也能踏入另外一个时间的维度,也不要多了,就把我放在上个星期吧。毕竟我只记得住上一期的彩票号码了。

梦想很丰满现实却很骨感,被黑洞吸进去,跨越时间的可能性不大,更大的可能是被黑洞的引力压缩成无穷小,而密度变得无穷大,最终与黑洞融为一体。

虽然死在黑洞里也挺空虚寂寞冷的,但是在死亡的终点会变成宇宙的中心,这样一想是不是忽然觉得自己伟大了许多。

在你进入到黑洞前就会被高温气化,一部分被抛射到遥远的空间,一部分被吸入进黑洞,肯定是活不成了。

首先来说,黑洞并不是一个洞,本质上讲,它也是一种天体,与我们的太阳并没有本质区别,黑洞是大质量恒星走向死亡后的产物,也可以说是恒星的“坟墓”

黑洞一个突出的特点就是引力巨大,一旦越过事件视界,万事万物都有去无回!所以,理论上讲一旦人越过黑洞的事件视界,就会被黑洞吞噬,成为黑洞的一部分!

而且,科学家们通过长期观察也发现了很多黑洞吞噬周围气体云的壮丽画面,这就是黑洞所形成的吸积盘,无比的明亮,当然这种明亮不是黑洞打出来的,而是黑洞吞噬物体时产生的高温!

不会,很多科幻电影对于科幻的描述都不是把黑洞当做普通的天体,比如经典科幻电影《星际穿越》,人主人公进入黑洞之后不但没有被撕碎,反而进入了更高维度时空,在那里可以看到我们四维时空里的一切,包括过去和将来,并能够毫发无损地从黑洞逃脱!

这样的描述已经到不属于科学,属于科幻领域,但也不是没有任何道理!有科学家分析认为,黑洞的另一断或许连接着不同的时空,不同的宇宙,因为黑洞质量和引力巨大,会撕裂我们的四维时空,通向另一个不同的时空!

遗憾的是,目前我们对黑洞的了解都只是理论上的分析和猜测,黑洞的真正奥秘需要我们真的发现一颗黑洞才能揭开!

如果被拉进黑洞,你会看到什么

当宇宙发生巨变时,未来人类的毁灭有可能会卷进黑洞里,黑洞也有可能会吞没太阳。因为是阴中有阳,阳中有阴,阴阳交替这是自然规律。

㈣ 找点电影名字,要做游戏用的……

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希望您会满意!!!!

谢谢

㈤ 为什么地壳会移动

地壳运动
地壳运动(crustal movement)

【概述】

由内营力引起地壳结构改变、地壳内部物质变位的构造运动叫地壳运动。

地球表层相对于地球本体的运动。通常所说的地壳运动,实际上是指岩石圈相对于软流圈以下的地球内部的运动。岩石圈下面有一层容易发生塑性变形的较软的地层,同硬壳状表层不相同,这就是软流圈。软流圈之上的硬壳状表层包括地壳和上地幔顶部。地壳同上地幔顶部紧密结合形成岩石圈,可以在软流圈之上运动。

【地壳分类】

按运动方向可分为水平运动和垂直运动。水平运动指组成地壳的岩层,沿平行于地球表面方向的运动。也称造山运动或褶皱运动。该种运动常常可以形成巨大的褶皱山系,以及巨形凹陷、岛弧、海沟等。垂直运动,又称升降运动、造陆运动,它使岩层表现为隆起和相邻区的下降,可形成高原、断块山及拗陷、盆地和平原,还可引起海侵和海退,使海陆变迁。地壳运动控制着地球表面的海陆分布,影响各种地质作用的发生和发展,形成各种构造形态,改变岩层的原始状态,所以有人也把地壳运动称构造运动。

按运动规律来讲,地壳运动以水平运动为主,有些升降运动是水平运动派生出来的一种现象。

【地球表层的大规模移动】

传统地质学最早发现了地球表层的垂直升降运动,证据是在高山上发现海相的沉积岩,并且有海中特有的贝类化石。这表明某些大陆地区的地壳在过去的地质年代中曾经是海洋。地质学中有所谓海进和海退之说,表明局部地壳是有升降变化的。但是传统地质学否认地球表层曾有过大尺度的水平运动。

20世纪60年代以后总结了一系列的地学研究成果,证明地球表层在地球的历史中曾经有过大规模的水平位移 ,各大陆的相对位置曾有过显著的变化。最主要的证据是:① 全球地震带勾画出6大板块的轮廓,证明地球表层的岩石圈不是完整的一块。②古地磁学的研究表明,由各大陆岩石磁性所得到的古地磁极位置不相重合,而根据各大陆不同地质年代的岩石磁性所绘制的极移曲线,在近代趋向重合于今地磁极位置。③大洋中脊两侧的磁异常条带,表明海底地壳在不断从中脊向两侧扩张,各板块所负载的大陆岩石圈随之而发生水平漂移。

【地球表层的垂直运动】

由于 6大板块和其他小板块的互相镶嵌式拼合,板块的水平向移动必然在板块边界和板块内部产生次生的竖直向运动:①板块消减带上海洋板块向地幔中以一定倾角下沉;②相邻的大陆板块边缘受消减运动的影响有牵连地下沉,地震时产生回跳;③大陆内部由于横向的推挤压力产生地壳的抬升或岩石圈的加厚,地质上产生岩层的褶皱,形成山脉和河谷。

另外,由于地幔物质的上涌在某些地区的岩石圈中可能产生拉伸的张应力,形成张性的裂谷或断陷盆地。从地壳均衡的方面说,地球表层的竖直向运动从根本上还受着地球重力的制约。

【地壳运动的形成】

地壳运动使沉积岩层发生弯曲,产生裂缝、断裂,并留下永久形迹,这样就形成了地质构造。所谓地质构造就是地壳运动引起的岩层变形和变位的形迹(结果)。地壳运动是形成地质构造的原因,地质构造则是地壳运动的结果。

【用证据能证明地壳运动】

自地球诞生以来,地壳就在不停运动,既有水平运动,也有垂直运动。地壳运动造就了地表千变万化的地貌形态,主宰着海陆的变迁。人们可用大地测量的方法证明地壳运动。例如,人们测出格林尼治和华盛顿两地距离每年缩短0.7米,像这样发展下去,1亿年之后,大西洋就会消失,欧亚大陆就会和美洲大陆相遇。化石也是地壳运动的证据。在喜马拉雅山的岩层里,找到了许多古海洋生物化石,如三叶虫、笔石、珊瑚等,说明这里曾经是汪洋大海。文化遗迹也是很好的证据。意大利波舍里城一座古庙的大理石柱离地面4~7米处,有海生贝壳动物蛀蚀的痕迹,可见该庙自建成以后曾一度下沉被海水淹没,以后又随陆地上升露出了水面。另外,火山、地震、地貌及古地磁研究等都能提供大量的地壳运动的证据。地壳运动引起的地壳变形变位,常常被保留在地壳岩层中,成为地壳运动的证据。在山区,我们经常可以看到裸露地表的岩层,它们有的是倾斜弯曲的,有的是断裂错开的,·这些都是地壳运动的“足迹”,称为地质构造,形成的地貌,称为构造地貌。
(一)褶皱
当岩层受到地壳运动产生的强大挤压作用时,便会发生弯曲变形,这叫做褶皱。地壳发生褶皱隆起,常常形成山脉。世界许多高大的山脉,如喜马拉雅山、阿尔卑斯山、安第斯山等,都是褶皱山脉。它们是由地壳板块相互碰撞、挤压,在板块交界处发生大规模褶皱隆起而形成的。
褶皱有背斜和向斜两种基本形态。背斜岩层一般向上拱起,向斜岩层一般向下弯曲。在地貌上,背斜常成为山岭,向斜常成为谷地或盆地。但是,不少褶皱构造的背斜顶部因受张力,容易被侵蚀成谷地,而向斜槽部受到挤压,岩性坚硬不易被侵蚀,反而成为山岭。
(二)断层
壳运动产生的强大压力或张力,超过了岩石所能承受的程度,岩体就会破裂。岩体发生破裂,并且沿断裂面两侧岩块有明显的错动、位移,这叫做断层。
在地貌上,大的断层常常形成裂谷或陡崖,如著名的东非大裂谷、我国华山北坡大断崖等。断层一侧上升的岩块,常成为块状山地或高地,如我国的华山、庐山、泰山;另一侧相对下沉的岩块,则常形成谷地或低地,如我国的渭河平原、汾河谷地。在断层构造地带,由于岩石破碎,易受风化侵蚀,常常发育成沟谷、河流。
了解地质构造规律,对于找矿、找水、工程建设等有很大帮助。例如,含石油、天然气的岩层,背斜是良好的储油构造;向斜构造盆地,利于储存地下水,常形成自流盆地。在工程建设方面,如隧道工程通过断层时必须采取相应的工程加固措施,以免发生崩塌;水库等大型工程选址,应避开断层带,以免诱发断层活动,产生地震、滑坡、渗漏等不良后果。

【为什么地壳会运动?】

(一)收缩说:
核心思想:地球最初是熔融体,逐渐冷却。冷却是从外表开始的。地壳最先冷却形成,而后地球内部逐渐冷却收缩后,体积变小,这时地壳就显得过大而发生褶皱。(如同干苹果一样,外皮皱)。存在问题:按这种理论,地壳上的褶皱分布应是随机的,但实事上褶皱的分布有一定的规律。尤其是放射性元素的发现,说明地球并非由热变冷却。否定了收缩论的观点。

(二)膨胀说
核心思想:地球曾有很高温的时期,同时在地壳下部有一个膨胀层,由于膨胀层受热膨胀,使地壳裂开,解释了一些深大断裂、洋脊、裂谷的成因。存在问题:无法解释大规模挤压褶皱,逆掩断层的形成。而且膨胀性应具有宇宙性,其它星球尚无发现。

(三)脉动说
核心思想:由于地球内部冷热交替,导致地壳周期性的振荡运动(脉动)受热隆起,冷却地区坳陷。存在问题:忽视了水平运动。同时没有冷、热交替的证据。

(四)地球自转速度变化说
李四光提出:地球自转速度的变化导是致地壳运动的重要原因。核心思想:地质构造可分为走向东西向的纬向构造带。走向南北向的经向构造带。当地球自转加快时,由于离心力作用,地壳物质向赤道集中,相当于受到南北向的挤压,形成纬(东西向)构造带。相反地球自转减慢时,地壳物质从赤道向两极扩散,形成经向(南北向)构造带。

(五)地幔对流说
板块构造理论所畅导的,最早由英国的霍尔姆斯提出。核心思想:地幔物质热对流,带动驮在其上的岩石圈水平运动。存在问题:地幔物质能否热对流?对流的范围和规模有多大?以上这些论点我就不详细评述了,简而言之,这些观点只分析到了部分情况并没能分析到全部。以上这些观点长期共存正说明了一个问题,那就是人类没有找到真正的造山运动和海底扩张的原因。如果找到了,就不可能有多个相互矛盾的理论共存。希望本文的出现能结束混乱的局面。

㈥ 人联网时代来临,被高度编程的数字化社会将开启科幻般的新时代

上篇 维度与底层逻辑

一、维度

信息技术的发展正在快速推动人类由非数字化 社会 进入数字化 社会 ,数字化 社会 是一个可编程的 社会 ,未来 社会 将是一个被高度编程的 社会 。这种“可编程”性是一个重要的维度。

编程就需要连接,如同无人机,没有连接就没有编程,没有编程就不能实现花样飞行和蜂群作战。未来的数字化 社会 也一样,要进入高度数字化时代,实现人与人之间的高效协作,就需要为未来的数字化 社会 构建编程所需的集成连接的基础设施,创建对数字化 社会 中作为主体的“人”的集成连接路径。这是进入高度数字化 社会 的必要条件。

连接,是启动世界的第一步, 集成化连接系统的构建,将突破人与人之间信息交互与协作的边界 ,促进 社会 的高速发展,它将重新定义移动互联网时代人与人、人与物、人与社群、社群与社群之间的连接生态,促进生产力和生产关系的再造。

集成化基础设施的构建进度决定着我国进入高度数字化时代的进程。是上层设计,也是破局之举,只有及早建设完善集成化基础设施的构建,才能突破进入高度数字化时代的瓶颈。

为了便于理解,以下内容我们以深圳市人人互通网络技术有限公司(以下简称人人互通)为例进行讲解。人人互通本质上是一家为未来 社会 构建集成化基础设施,以集成信息技术编程未来数字化 社会 的创新 科技 企业, 它为即将到来的高度数字化 社会 而生。


二、底层逻辑

1、人与人之间信息交互的局域网和因特网。如果把每个人比作一台电脑,因为我们每个人只是同有限的熟人建立着连接,相当于一个公司内部电脑之间的连接,是局域网,从这个意义上讲,目前我国人与人之间信息的交互还停留在局域网时代。人人互通的出现,相当于因特网的出现,因特网将每台电脑连接在一起,人人互通将每个人连接在一起,从而将我国人与人之间信息的交互由局域网时代上升到因特网时代。

2、互联网的发展趋势。我们假想一下,在我们头顶上方5米高处有一张巨大的网,它就是互联网。在互联网的1.0时代(互联网),无形的资讯作为主体被放到网上,我们在网下,通过一条网线在网上听歌、聊天、看电影等;互联网的2.0时代(物联网),有形的物品作为主体被放到网上,我们在网下,通过一条网下在网上购物等:即将到来的3.0时代(人联网),我们每个人将作为主体被集体搬到网上,我们的身份不再是网下的使用者,也成了网上的被使用者,我们有自己的数字化名片,我们被识别,被分类,建立了统一的公共连接路径,实现更多交互与协作。

3、集成化基础设施。如同京东、顺丰等企业为有形的物品的流通逐级构建省县乡村各级区域站点作为货物流通的基础设施,人人互通为无形的资讯的流通逐级构建省县乡村各级区域网点作为信息分流与聚合的集成化基础设施,各级区域集成站如同电路系统中的集成模块,通过串联、并联、集成块连接的方式实现集成单元内的有序连接。事实上,它的建设如同变电站和5G基站的建设一样重要,它是数字化 社会 的集成信息基站。变电站处理电力输送的问题,5G基站处理信号传输的问题,集成信息基站处理人与人之间信息交互的问题。这些信息体量庞大而复杂,因连接路径不通,极大的制约着 社会 的发展,一旦这些连接被打通,将实现国家和 社会 的高速发展。

4、再中心化的趋势。互联网的出现,解构了原有的中心化形态,出现了去中心化、扁平化、碎片化的新形态,但这不是互联网发展的终极方向,随着移动互联网的发展,将出现再中心化的特征,呈现集约的、立体的、聚合的新形态。未来,无数个再中心化节点的出现,必将解决更多去中心化架构下无法解决的问题,这些中心节点也是集成系统重要的基础设施,没有中心节点,就不会有高度集成化的 社会 。

5、线上信息高速公路。人人互通省县乡村的各级节点构建了线上的信息高速公路。生活中,我们不仅需要京东这样交易有形实物的电商,也需要猪八戒网这样交易无形商品的电商;我们不仅需要顺丰快递这样的为有形的实物流通提供服务的企业,也需要人人互通这样为无形的资讯流通提供服务的企业,它就是信息高速公路。在线下,当没有高速公路的时候,物资的运输成本高、时间长,在线上也一样,当没有线上信息高速公路时,资讯的传播成本高、时间长,比如新的app推广时获客成本很高,而且推广到全国需要的时间很长,高昂的传播成本让很多好内容传播很难,有了线上信息高速公路,新app的推广可以瞬间走向全国,实现全国推广、同步推广,大幅降低传播成本,催生新的繁荣。人人互通的各级节点构建的信息高速公路是一个全覆盖系统,一个快速扩散系统,一个精准传播系统,一个同步推广系统。交通可以强国,线上也一样,我们构建的通向每个人和每个社群的信息高速公路网,价值跟线下的高速公路网一样重要。

6、开放式连接是刚需。在过去,每个家庭都有一根广播线连接着家里的广播,移动互联网的成熟,让我们有条件实现以一张网连接每个公民。今天,我国移动互联网的发展已经领先西方国家3-5年,但我们每个人仍然像散落在互联网空间的珠子,是散乱无序的。人人互通的出现,相当于用一根线将珠子串起来,形成立体的有形的网络。又如过去的房屋,没有门牌号,门前也没有路,人人互通的出现相当于为每间房屋贴上门牌号、标注基础信息,并在门前修通一条快速路,让这条路连入主路网。个人作为公共 社会 成员,需要一条主干线建立公共连接,如同每个家庭,起初自来水管道进来了,煤气管道进来了,然后有线电视管线进来了,宽带进来了......未来一定还有一条无形的、传递资讯的公共干线连接至每一个人,这条资讯公共干线是未来个人与外界交互和协作的重要干线,是水电气一样的标配。

中篇 集成化基础设施的构建


1、中央网络。人人互通是致力于人的识别、分类和有序连接的平台,常住地作为每个人的生活半径所在地,是分类的基础,首先,它构建了一张从省县乡逐级覆盖到每一个村的中央网络,以村为基本单元,村级站点如同终端分配器,村内居民通过个人端口连接至分配器,从而将每个人纳入同一张网上。

2、集成站点。省县乡村各级节点是集成系统的“集成模块”,区域资讯的分流与聚合,交互与协作,依托“集成模块”实现。

3、个人名片。在人人互通,每个人都有个人数字名片,开放自己非隐私类的基础信息,方便识别与连接、分类与匹配、交互与协作。个人名片是未来网络 社会 必要的“通行证”,是数字化 社会 的标配。

4、同村黄页。以村为基本单元,建立同村人花名册,即为每个人建立个人名片,同时为村内大小商家建立名片,从而将村内每个人和每个商家集体迁移到网上,为实现人人在线、店店在线、线下即线上夯实基础,将一大批不具备开发行业软件条件的店铺如理发店、煤气店、五金店、家电维修等很小的商户都集体纳入线上系统,实现人人互联网加、店店互联网加。同村黄页是人人互通系统重要的基础功能。

5、层级公共群。省县乡村各级服务站为人人互通的中间节点,在每个节点,将居民按群体共性建群。我们每个人的身份不仅是通用的身份证上的身份,还有很多隐形身份,例如张三的身份可能同时是厨师、单身、摄影爱好者、慢性咽炎患者等多重身份,我们以村为基本单元,建立村级公共群,如水电工群、单身群、厨师群等,部份职业因从业人数较少,可以以乡镇或县为起点建群。这些群逐级连接到该行业的省群和全国群,形成各行各业的全国垂直群,各垂直群在省县乡等节点建立横向联系,实现对各行各业和各种共性的网格化管理。

综上所述,它通过一张中央网络将每个人集体纳入到同一张网上,按村级生活半径建立基于地理位置的有序连接,然后为每个人建立名片,构建识别机制,再按每个人的隐形身份或需求标签做分类,构建公共群。人人互通是一个“人”的库,也是一个“群”的库,每个人有名片,也有很多个公共群,在这里实现分门别类、有序互联,如同人体血液循环系统,从动脉到毛细血管,从心脏到头顶、手指、脚趾等末梢,为流通构建闭环,为人与人之间信息的交互打通各种连接,让信息技术更好的服务于人和 社会 。

形式上,它是一个人联网, 本质上,它是一个编程系统,是未来 社会 一个庞大而高效的交互系统、协作系统 ,是一个全覆盖的、网格化的、即时响应的数字化基础设施。


下篇 创新应用场景


1、广播站。人人互通的APP里有一个村头广播,把全村人纳入同一个广播系统,村站负责人可以对全村人发布广播,如天气预报、每日一歌、核酸检测、邻里事务等,村广播站逐级连接到上一级,是全国系统的末端广播,可传达上级资讯或其它求助信息,如政府施政宣传、寻找走失的儿童、追捕逃犯、公众教育等。子菜单中分设村广播、乡镇广播、区县广播、省市广播、全国广播,方便各级政府做施政宣传。现实生活中,每个人都离不开和公众打交道,需要连接到公共广播及时接收公众资讯,将每个人都置于一个中央广播系统之下是移动互联网发展的必然趋势,以村为单元的广播系统应运而生。例如武汉疫情的群防群控,如果在第一时间通过人人互通的网络发布消息,其瞬间全覆盖的快速扩散能力能提前一两天通知到每个人,已感染者隐瞒行程会承担法律责任,通过村广播不断传达给村民,会让已感染者有法律意识,从而减少疫情传播。

2、公告栏。发布政府公告、事业单位公告、物业公告等公共资讯,同时设置广告墙,可以发布个人小广告和查看村内小广告等。该功能能传达数据图像视频等资讯,是村广播无法实现的功能,比如武汉疫情的防控,数百车次有确诊病例,需要将这些车次紧急扩散,通过人人互通的公告栏功能可以把这些车次瞬间发到每个人的公告栏里,方便大家保存和对照,这是其它任何媒体无法快速扩散到个人的。

3、超级前台。如果说广播站和公告栏实现对群体的传播,那么,超级前台就是实现对个人的传播。这相当于酒店电话系统,超级前台是村社总机、村社前台,个人是客房。超级前台是村里村外线上线下综合服务中心,对外对接商家,对内服务居民,未来,每个村不仅有社康中心,不仅有顺丰快递,还有超级前台。全国60万超级前台,数百万服务人员,将构建全新的服务网路。

5、人图。打开附近人图,可以看到附近每个人的位置和个人名片,清楚知道人图上的人对应的是周围的哪一个人,知道其名片信息,点击可通话或发信息;也可以在地图上找到任意省任意区域查看该区域人的名片信息,点击可通话或发送信息。按地图构建人图是人人互通的特色功能。如郑州大水的一起救援事件,消防战士因无法与对岸的人取得联系而无法使用抛锚栓,差点救援失败,如果打开人人互通APP里的人图功能,就可以快速联系上对岸的人寻求协助。

6、同村黄页。在这里点开中国任意村的黄页,查找该村任意商家名片和个人名片,点击可通话或发送信息。如在黑龙江某村找一个电焊工,按黄页查找即可;又如新到某村不知道哪里有五金店,可以点开本村黄页找到五金店名片,点击即可通话询问有无需要的商品。

7、有线手机。曾经,收音机是公共传播的接收终端,后来电视机是公共传播的接收终端,如今手机成了公共传播的接收终端,但广播和电视有中央系统,手机没有,是去中心化的、碎片化的,移动互联网的成熟,需要一个中央系统连接至手机,因此有线手机的概念开始提上日程。人人互通的有线手机可以连接到各个广播电台、电视台,也可以成立各地有线手机台,总之,手机会成为未来中央传播系统的接收终端。

8、地震预警。人人互通与地震预警机构合作,实现地震预警信息的及时传达,帮助更多人第一时间做好撤离。其它灾害天气的发布也一样。

9、一键求助。居民遇到紧急情况可以通过一键求助功能发布需求到附近的人、附近的超级前台,第一时间获得救助。如寻找走失儿童,可由附近的超级前台将消息及时扩散到附近的人协助寻找。

10、我的地摊。个人有物品交易可以在这里发布,阿里巴巴为中小企业构建商城,人人互通为普通老百姓打造地摊,实现全民电商。这是响应国家号召的另一种形式的地摊经济,线上地摊。

11、我的采购。发布自己需要的商品,特别是大宗商品,让商家主动联系你,将消费者找商家模式变为商家找消费者。未来商家不需要去找客户,只要忙着处理订单就好,而消费者可以货比三家,享受顾客就是上帝的购物体验。这种模式将催生新的风口。

13、万能神器。在这里,可以选择我要找水电工、我要租一房一厅、我要修电脑、我要月嫂、我要打羽毛球、我要装修等等需求,像滴滴打车一样发布需求,附近的人像出租车一样接单。比如工地项目经理需要找水电工,发布需求,附近的水电工就可以收到信息,泥水工需要找工作,附近的项目经理就会收到信息。这是基于需求信息标签功能的即时交互,C2C、C2B模式将在人人互通平台实现颠覆性的应用。

14、共享管家。为居民提供共享管家服务,任何需要协助的事情,在共享管家这里得到帮助,比如代买东西、临时照顾家人、接送孩子、代为落实某件事等,又如修电脑、换锁、送煤气等需要进入居民家中的人员在共享管家处备案,更安全。是物业和110无法提供却又需要的服务。

15、检索神器。这是基于个人名片或商家名片的检索,在这里,输入老家的乡镇名,可以查看附近有多少同镇人、北京有多少同镇人、上海有多少同镇人,点击可联系;输入川菜厨师,可查看深圳罗湖区有多少个,广东省有多少个,重庆有多少个,全国有多少个;输入其它也一样,按区域按标签可以实现任意检索并建立联系,它如同“人”的网络或黄页。

16、其它。


结束语 :人联网的出现不仅是互联网的发展趋势,更是数字化 社会 编程所需的基础设施,因突破了人与人之间信息交互与协作的边界,将在整个 社会 多个层面实现颠覆性的应用。在数据就是能源的时代,它推动了大统计时代的到来,触发了即时交互领域的广阔市场, 人人都可以便捷的使用统计数据和即时数据,未来商业模式将因此在较大程度上被重塑 ;它是数字化 社会 赋予的全新的生态系统。未来,小到个人生活,大到工业制造、商业、服务业和政府施政等,它将开启一个全新的时代!

㈦ 《湮灭》:包装着科幻外壳的恐怖小说

2014年,美国作家杰夫·范德米尔(Jeff VanderMeer)创作的长篇小说《遗落的南境》第一部《湮灭》,击败包括《三体》在内的其他几部小说,获得幻想小说界最高奖项“星云奖”最佳长篇。2018年,《湮灭》改编的电影上映,由奥斯卡影后娜塔莉波特曼主演。

我先看完了电影,貌似讲述了外星生物入侵,并与人类基因融合的过程。电影特效感人,然而那种孤独诡异的氛围还是刻在了脑子里。

据说电影不如小说好看,于是没忍住又看完了《遗落的南境》三部曲。

故事设定了这样一个背景:国家南部的某处海岸,在一次“特殊事件”后被一道神秘的边界围了起来,任何接触到边界的生物都会莫名消失。政府设立了南境局,企图探明该片“X区域”的成因与未来影响。

第一部《湮灭》讲述女生物学家与另外三位科学家受派遣,通过边界上的一处门户进入X区域进行勘察。她们已是第十二批勘察队。途中她们发现了一处神秘的地下建筑。在对地下建筑进行初次探查后,几位同伴逐一神秘死亡,而女生物学家也似乎因孢子感染而逐渐发生了异化。

第二部《当权者》类似第一部的外传,讲的是第十二批勘察队行动失败后,外号“总管”的约翰被空降到南境局担任局长,他希望从幸存的“女生物学家”身上找到X区域的真相。但南境局副局长的阻挠、“女生物学家”的不配合以及南境局平静表面下的暗潮涌动都让他的工作举步维艰。

第三部《接纳》以交错叙事,分四条线叙述,从约翰、“女生物学家”、南境局前局长和原海岸灯塔管理员的角度,为读者揭示了X区域的起源与真相。

真相很简单,原文在此:“ 远离地球的某处外星球上,坠落的彗星造成一场灾难,摧毁了整个生物圈。某个定制的生物体碎裂瓦解,细小的碎片经过漫长危险的路程,穿越黑暗无形的过渡空间和偶尔闪现的光亮,最后消散失落——静静地埋没在灯塔的玻璃镜片组里。而一旦它受到激发,脱离休眠状态,便开始重新生长,尽其所能地执行预置的强大功能。然而时间与环境已经改变。 ”

外星生物体的种子坠落在南境,附着在灯塔管理员身上,开始滋生出X区域。在这里,时间比外界流逝得更快,基因被区域内的“高级文明形态”随意重组,可以在植物叶片上提取出人类大脑细胞,也可以造出一个和你一模一样的复制人,然而人在X区域里待的越久就越容易异化,要么变成大型蠕虫,要么变成兔子或者别的什么玩意儿。

豆瓣上有些人在歌颂这本书的语言艺术美,强调对于黑暗未知氛围的出色营造,对于幽暗心理的刻画。比如不停出现的怪诞语句:

“出自罪孽者之手的扼杀之果既已在此我将孕育出死亡的种籽与蠕虫分享。”

“午夜阳光下的黑水中果实将成熟而黑暗中的金色果实将豁裂揭示出泥土中致命的柔软。”

还有一些比喻和转场,令人印象深刻:

“南境局仿佛被安置于固定轨道上,在一座叫X区域的游乐园里不断滑行”。

“夜晚,空中布满飞驰的白兔,却没有星辰和月亮。”

“他朝亨利跨出两步,却像是在看另一个人的动作。他是一只腹部呈黑色的信天翁,悬浮在高空的气流中,滑翔于云层之下,如同一团不断移动、纵横游弋的光与影,而遥远的下方,是站立在灯房里的索尔和亨利。”

对,是很美。原文中一半都在描述各种场景和心理,至于情节怎么推动?不重要。所以除了第一部《湮灭》节奏稍快,第二三部阅读体验极不友好,看得我头痛欲裂。

更令人困惑的是,很多谜团有头无尾,不能以逻辑(哪怕是“想象的逻辑”)来转圜,抱着揭秘的希望坚持看完了第二三部后,甚至有一种受骗的感觉:这啥也没解释嘛!

杰夫·范德米尔表示,《遗落的南境》三部曲的创作灵感,来自他徒步穿越佛罗里达州的圣马克国家野生动物保护区的感受。那必然是感受到宇宙的浩渺无垠,人面对自然的渺小无力,对神秘未知的敬畏,甚至会滋生出“反人类中心论”,所谓“天地不仁以万物为刍狗”,人在造物主面前和蠕虫一样,它对人的改造是没有目的的,没有条件可谈的。

但是!幻想不同于科幻好不好?科幻要有根据,在根据之上进行幻想。为什么基因随意重组后,一会儿变个蠕虫一会儿变个兔子一会儿出现个复制人?外星生命体到底是依附于人来异化,还是以意识形成一种实验环境?原文说道 :“问题在于,创造X区域,并赋予其目标的种族已经消失了。X区域既是机器,也是生物。” 这更像是以混乱蒙混过关。如果小说的目的只在于描述这种混乱的美,那科幻不就是个空壳子?

资料显示,杰夫·范德米尔是美国“新怪谭”文学派系领军人。他如此形容新怪谭:一种以都市为舞台的架空世界小说,它颠覆了传统奇幻中常见的概念演绎,并以真实复杂的真实世界为起点,创造出兼有科幻与奇幻元素的设定。

追本溯源,新怪谭的诞生主要来源于两个方向:

一是1960年代兴起的科幻新浪潮运动,以M·约翰·哈里森,迈克尔·莫考克等人为代表,大举施行实验性写作,并刻意模糊科幻与奇幻的边界。杰克·万斯的《濒死地球》即是此类“科学奇幻”的代表。

二是拉夫克拉夫特之后发展起来的“克鲁苏神话体系”新恐怖小说。其核心部分,就是描述所谓“旧日支配者”(Great Old One):它们拥有强大的力量,在太古时代曾经统治地球,但现在却在如死亡般的睡梦中安眠。在拉夫克拉夫特时代,恐怖故事的焦点就是“恐惧”,而其中怪物的秘密从来没有得到揭示或解释。但后来的恐怖小说则将重点放在描写畸形怪兽本身,详细地展示出怪兽的每一个细节。新怪谭继承了这一特征,将具体化的怪物作为故事的核心,从而超越单纯的“恐惧”,赋予其更丰富的内涵。

哈,难怪。据说,人类最古老而强烈的情绪,便是恐惧;而最古老最强烈的恐惧,便是对未知的恐惧; 最大的未知的恐惧,就是来自自身的异化 。科学调查显示,哥斯拉那种血盆大口满身粘液的怪兽,和造得“似人而非人”的机器人相比,后者更能激发恐惧感。《遗落的南境》不遗余力描述的不就是这个场景吗?进入X区域后,你不再是你自己。你会有自己的分身,而母体会不知道变成什么。

《遗落的南境》三部曲,算不上是一部科幻小说,更像是一部克鲁苏体系下的恐怖小说。给我的感觉,就是描述出一个“新日支配者”,无意义无目的,即将把地球上所有生物解构。至于解构后,你我是变成蠕虫还是兔子呢?是更高级还是更低级的生命体呢?不知道,也没有意义。书中那淡漠的一点点人情,也无法作为这场离奇解构的救赎。

㈧ 地下水资源模型计算

数值模型模拟计算方法适用于非均质性、各向异性的复杂地下水系统,包括存在越流和具有不规则形状各类边界条件等情况。但是该方法对资料的要求比较严格,要求研究程度较高和资料较丰富。应用数值模型方法的一般程式为:①气象、水文、水文地质资料分析→②水文地质概念模型概化→数学模型建立(水动力方程和定解条件)→③选择计算程序→④模型设计→⑤模型识别和检验→⑥计算模拟。

一、水文地质概念模型建立

在对黑河流域地下水系统做了全面、深入分析的基础上,根据研究目的,对地下水系统的组成要素和相互关系作出合理的简化和假设,并且用文字、框图、平面图、剖面图等形式把系统再现出来,即为地下水系统概念模型。

(一)地下水系统空间结构概化与边界确定

1.图式表示地下水系统空间结构

根据黑河流域水文地质图和水文地质剖面图,梳理和划分主要含水层、隔水层与弱透水层,阐明它们的产状、分布范围和厚度等,确定透水、阻水等断层属性。分析地下水系统的各类等值线图,包括第四系基底埋深等值线图、地下水水头等值线图、含水层顶底板高程等值线图、含水层和隔水层的厚度等值线图等。

2.确定地下水系统边界

地下水系统的边界,包括自然边界(固定边界)和水力边界(可移动边界)。自然边界包括不透水岩层、不透水断层或断裂带、较大的地表水体等;水力边界包括地下水分水岭和地下水流线等。

数值模型模拟研究,其对象的底界一般为不透水岩层。侧向边界可以是自然边界,也可以是水力边界或无穷远边界(边界水头或流量不受输入条件的影响)。模拟顶界,对于承压水系统而言,一般为不透水边界或越流边界,对于潜水系统一般采用大气边界(蒸发和入渗)。地下水系统内部边界包括零流量边界(不透水岩体)和流量边界(河流、湖泊或水库的渗流带)等。

3.水文地质参数

水文地质参数是数值模型模拟研究的灵魂,一般包括含水层组的渗透系数、导水系数、给水度、储水率、储水系数、孔隙度、垂向渗透系数和越流系数,以及包气带的降水入渗系数、河道渗漏系数、井灌回归系数、田间与渠道渗漏系数、潜水蒸发系数和陆面蒸发系数等。

确定降水入渗补给系数、灌溉渗漏系数、蒸发系数等方法,有水文分析法(降水量、河流径流量曲线、地下水水头动态曲线等)、直接试验法(地渗仪、张力计、同位素示踪等)、计算法(氯质量平衡法、非饱和模型法等)、经验公式法和ZFP零通量面实测法等。

(二)地下水流系统概化

对地下水流系统进行概化,包括确定地下水的基本流向、地下水补给要素组成、排泄模式、地下水与地表水之间转化关系、不同层位含水层之间水力关系等。主要依据有,地下水水头等值线图、水化学信息、同位素信息、地下水温度信息和水位动态曲线等。

根据地下水流状态及其特征,确定所研究的地下水流系统具体属性,例如稳定流或非稳定流,一维流、二维流、准三维流或三维流等。

(三)模型输入量计算

降水入渗、地表水入渗(河渠)、地下水侧向流入、灌溉入渗、蒸发蒸腾、泉水排泄、基流排泄、地下水侧向流出、开采等。

二、建立数学模型

根据建立的水文地质概念模型,选择适宜数学模型。一般由描述地下水运动规律的偏微分方程和反映地下水系统边界条件及初始条件的定解条件组成。

非均质承压水三维非稳定流偏微分方程为

西北内陆黑河流域水循环与地下水形成演化模式

非均质无压水三维非稳定流偏微分方程有下列几种情况:第一类边界条件(狄利克雷边界)为

西北内陆黑河流域水循环与地下水形成演化模式

第二类边界条件(纽曼边界)为

西北内陆黑河流域水循环与地下水形成演化模式

初始条件为

西北内陆黑河流域水循环与地下水形成演化模式

三、计算程序、模型设计与识别

(一)计算程序与模型设计

计算程序分为一维流、二维流、准三维流或三维流模型,以及对均质、非均质、各向同性或各向异性和对不同输入项的处理能力。目前,可供软件有MODFLOW、FEWFLOW、PM、GMS、GWVISTA、MODME、PM等,它们多为有限差分法和有限元法。模型设计,包括网格剖分(规则剖分或不规则剖分、三角剖分或矩形剖分)、选择时间步长(试算法)、设置模型边界、设置初始条件、数据输入(降水入渗速率、田间灌溉入渗速率、蒸发速率、水井位置及开采或回灌强度、地下水与地表水相互作用的时空分布、泉的时空分布、边界水位或边界流量、观测井位置及观测水位等)。

(二)模型识别与检验

1.模型识别

模型识别亦称反演问题,即利用实测地下水动态资料和抽水试验资料,反求水文地质参数或源汇项和定解条件的过程。模型识别是为了解决选用的偏微分方程是否合适问题,确定模型中的水文地质参数和源汇项及定解条件,从而建立一个能再现地下水系统实际功能(水头或浓度)的模拟模型。模型识别一般采用试估-校正法。就是选择一合适的时段,根据水文地质条件和经验数据估算一组水文地质参数输入模型,利用所选时段的输入输出数据,求解模型。然后以模型计算结果与实测结果比较,如果拟和结果不符合精度要求,适当调整参数,重复上述过程,直到符合精度要求为止。也可以采用试估-校正法与最优化方法相结合的方法。首先用试估-校正法粗调,然后用最优化方法细调,即用最优化方法求得一组最佳的参数值,使得计算水头值与观测值之间的差值在给定的约束条件下,达到极小。

模型识别的结果具有多解性。要识别的参数数目应少于总数据数目。也就是说必须要有已知量。已知量愈多,反求的参数愈精确,由此建立的模型的适用性就愈好。正因为模型识别结果的多解性,所以对于同一个问题,不同的人所求得的参数组合不同,甚至同一个人在不同的时间所求得的参数也不同。显然,模型识别的参数不一定是含水层所固有的参数。因此,有人称模型识别的参数为“模型参数”,以示区别。尽管模型参数不能完全反映实际系统的参数,但是模型参数有其特殊作用,它能够使得数学模型在行为和功能上代替实际的地下水系统,成为地下水系统的“复制品”。

2.模型检验

为了检验识别后的模型的可靠性,需要采用同一系统的另一时段的数据资料输入模型进行检验。如果计算结果符合实际资料,则可以说明模型能真实反映实际系统。需要指出的是,在模型识别和模型检验阶段所用的两组数据资料,必须是相对独立的不同时间段的资料。

模型灵敏度分析的目的是了解参数变化对计算结果的影响,同时识别重要参数。灵敏度分析一般在模型识别之前进行,也可以在模型识别之后进行。

选取要分析的一个参数(θ),然后固定其余参数,改变θ的数值分析计算结果。这时计算水头(g)就是θ的函数,即g=f(θ)。则有如下定义:在θ=θ0附近,水头变量g(θ)相对于原值g*(θ)的变化率和参数θ相对于θ0的变化率之比称为水头对参数θ的灵敏度,以下式表示:

西北内陆黑河流域水循环与地下水形成演化模式

四、黑河流域模拟区水文地质条件概化

地下水数量转化研究的数值模型模拟区,选择了张掖盆地和酒泉东盆地,包括张掖、临泽、高台的所有灌区和民乐及山丹的个别灌区,还有肃南县明花区,面积近9000 km2

数值模拟区是只有侧向流入而没有侧向流出的山间断陷盆地,其间充填了巨厚的松散沉积物,构成赋存地下水的天然场所,为连续和统一的第四纪含水岩系综合体,周边山体为天然的地质边界。在张掖盆地,地下水自南东向北西运动,泄于黑河干流而流出区外。西部酒泉东盆地,地下水由南西向北东运动,榆木山至高台县城一线为两盆地天然汇水线。

数值模拟区地下水的主要补给来源是河水(含雨洪水)、渠系引水和田间灌溉水的垂直入渗,而泉水溢出、蒸发和人工开采是主要排泄方式。

据均衡计算结果,1999年区内补给量为11.94×108 m3,排泄量为14.09×108 m3,均衡差为-2.15×108 m3,数值模拟区处于负均衡状态,地下水水位呈下降态势。

数值模拟区周边皆为二类流量边界。山区边界沿山前大断裂分布,流入量主要为基岩裂隙水侧向流入和沟谷潜流。东部民乐、山丹断面和西部明花区断面为区外侧向流入量,利用断面法求得。南部新坝-红崖子隐伏断层使地下水流不连续,作为该段边界,概化的水文地质模型如图5-1。

五、数学模型概化

数值模拟区南半部为潜水、北半部为承压水,适宜采用潜水-承压水数学模型。但是各灌区开采地下水的程度不同,一些地带已将潜水与承压水连通,承压水头与潜水水位动态变化具有一致性。因此,将模型概化为非均质各向同性二维流潜水模型。鉴于区域面积大,地下水水位年变幅小,与含水层厚度相比可忽略,所以用导水系数(T)近似代替渗透系数(K)与含水层厚度(H)之积。

数学模型及定解条件如下:

图5-1 黑河流域模拟区水文地质模型概化图

西北内陆黑河流域水循环与地下水形成演化模式

式中:T——含水层导水系数(m2/d);

μ——含水层给水度(无量纲);

Wb——各项补给项强度之和(m3/km2·d);

Wp——各项排泄项强度之和(m3/km2·d);

q——流量边界单宽流量(m3/km2·d);

Γ2——流量边界代号;

n——边界上的内法线方向。

采用线性插值,伽辽金有限元法解上述方程组,见程序框图(图5-2)。

图5-2 黑河流域数值模型模拟程序求解流程

六、定 解 条 件

(一)初始条件

以1999年水位统测结果为基础,结合地下水动态长观资料,绘制1月份等水位线图为初始流场。采用三角剖分法将计算区剖分成1421个单元,799个结点。其中内结点624个,边界点175个。水位观测点33个,均分布于结点上(图5-3)。同时尽量把结点布置在概化的灌区边界上。

(二)计算时段

以1999年元月初至12月末每个自然月实际天数为时段长度,全年共分12个时段。

(三)水文地质参数

根据黑河勘察报告研究成果,数值模拟区参数取值范围T值为100~6500 m2/d,μ值为0.1~0.25之间。参数分区以灌区为基础,按不同埋深划分。

(四)源汇项

计算区地下水主要靠河水、渠系引水、灌溉水、降水凝结水入渗及边界流入补给。消耗于蒸发蒸腾、泉水溢出和人工开采。有关参数的选取,主要依据黑河报告和各县水利部门研究成果,补给量与排泄量通过水量均衡方法计算求得。

由于数值模拟区范围较大,而且区内农业发达、干支渠密布,沿主要河流(黑河)引水口众多,所能收集到的水文和水利资料有限,所以剖分不宜过细,可将河水(含雨洪)、渠系水、灌溉水和降凝水入渗及人工开采处理为面状量,把各灌区不同埋深均衡计算结果以单位面状量进入模型,补给项为正,排泄项为负。非灌溉期(1~3月,10~12月)的渠系水和灌溉水入渗及人工开采量强度为0,灌溉期(4~9月)摊分全年入渗量。

图5-3 黑河流域数值计算区剖分图

1999年河水入渗量占当年黑河(莺落峡)径流量的32%,每月径流量占全年径流量的比例分配到12个时段。降水、蒸发强度按各月份所占全年比值分配到12个时段。1~3月和10~12月的降水为0,4~6月降水占30%,7~9月降水占70%。按地下水水位不同埋深,计算蒸发量,其中1~3月占13%,4~6月占41%,7~9月占35%,10~12月占11%。

泉水溢出带均分布于细土平原、地下水水位埋深小于3.5m的地带,各泉沟及黑河河床地下水水位高于河床标高,实际为线状量。但是因剖分单元较大,无法准确描述,所以将线状量处理成面状量,假设地下水水位埋深小于3.5m带为泉水溢出带,具体做法将所有结点地面高程减去3.5m,于是该区地下水水位埋深值为负。将1999年泉水溢出量除以该区面积,再除以平均水头差1.5m,获得单位水头差条件下泉水溢出强度,引入模型。然后根据各时段水头变化,获得不同时段的泉水溢出量。

数值模拟区边界为透水边界或弱透边界,均给出单宽流量,全年一致,不再按时段划分。

七、数 模 结 果

按上述补给与排泄要素及其参数,采用观测点的地下水水位拟合,对1999年实施模型进行识别。

区内共有观测点33个,集中在张掖、临泽、高台的细土平原带。在调参过程中,不断缩小拟合点误差,兼顾初始流场与计算流场形态一致,并且每个节点水位偏差不宜过大。调参结果,数值模拟区共有60个参数分区,如图5-4和表5-2所示。观测点拟合结果如图5-5和图5-6所示,地下水流场拟合情况如图5-7所示。

图5-4 黑河流域数值模拟参数分区图

表5-2 黑河流域模型采用的有关水文地质参数

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