Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Limit loadbearing capacity in three-dimensional stochastic medium

100%

Przewłócki J.

Archives of Civil Engineering

|

1998

|

tom Vol. 44, nr 1

3-18

EN

A concept of the theory of limit loadbearing capacity in random formulation is presented in the paper. A probabilistic assessment of the limit height of a slope was formulated for the classical problem of a vertical earth slope. Treating the strength parameters of the soil medium as random variables, the lower and higher evaluations were defined in the form of cumulative distribution functions. The knowledge of them allows the determination of probability of the loss of stability for a slope of a height contained within an established interval, between the higher and the lower evaluations. The main object of this investigation is to take account of the three-dimensional variability of the soil medium in a two-dimensional analysis, using limit loadbearing capacity methods. A method is proposed of the evaluation of limit height of the slope for a three-dimensional medium having parameters of random variation in the third dimension only. Two different, statically admissible stress states were analysed. The averaging, using the moving average process concept, allowed to find the probability of the limit height. Such function has also been determined for kinematic evaluation. Treating these functions ( i.e. cumulative distribution functions) as probabilistic evaluations, allows to take into account the three-dimensional variability of the medium in a two-dimensional analysis, using the limit loadbearing capacity methods.

PL

W pracy przedstawiono koncepcję teorii nośności granicznej w ujęciu losowym. Dla klasycznego zagadnienia pionowej skarpy ziemnej sformułowano probabilistyczne oszacowania wysokości granicznej skarpy. Traktując parametry wytrzymałościowe ośrodka gruntowego jako zmienne losowe, dolne i górne oszacowania określono w formie dystrybuant. Ich znajomość pozwala na określenie prawdopodobieństwa utraty stateczności dla skarpy o wysokości zawartej w ustalonym przedziale, pomiędzy górnym i dolnym oszacowaniem. Zasadniczym celem pracy jest uwzględnienie przestrzennej zmienności ośrodka gruntowego, przy dwuwymiarowej analizie metodami nośności granicznej. Zaproponowano sposób oceny wysokości granicznej skarpy dla ośrodka trójwymiarowego, o parametrach zmieniających się losowo tylko w trzecim kierunku. Analizowano dwa różne, statycznie dopuszczalne stany naprężenia. Uśrednianie przy wykorzystaniu koncepcji procesu średniej ruchomej pozwoliło na znalezienie funkcji rozkładu prawdopodobieństwa statycznego oszacowania wysokości granicznej. Wyznaczono również taką funkcję dla oszacowania kinematycznego. Traktowanie tych funkcji, czyli dystrybuant, jako oszacowań probabilistycznych, pozwala na uwzględnienie przestrzennej zmienności ośrodka w dwuwymiarowej analizie metodami nośności granicznej.

2

Przestrzenna zmienność właściwości fizyczno-mechanicznych w złożach serpentynitu Nasławice oraz granitu i gnejsu Strzelin (Dolny Śląsk).

86%

Figarska-Warchoł B. , Stańczak G.

Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2003

|

tom Vol. 104, nr 37

17-35

PL

Na podstawie danych z otworów wiertniczych badano zmienność gęstości pozornej, nasiąkliwości wagowej, ścieralności w bębnie Devala oraz wytrzymałości na ściskanie. Przedstawiono statystyczny opis zróżnicowania tych właściwości. Przestrzenny obraz zmienności uzyskano przez rozcięcie bryły złoża na poziome plastry. Dla każdego plastra sporządzono mapy badanych właściwości w oparciu o kriging blokowy. Następnie zastosowano analizę wieloczynnikowa, która pozwoliła wyróżnić w obrębie plastrów obszary o najbardziej korzystnych właściwościach.

EN

Variability of mechanical properties of two deposits "Nasławice" (serpentinite) and "Strzelin" (granite and gneiss) located in Lower Silesia (SW Poland) are analysed in the paper. The following parameters tested on the log samples were considered: apparent density, water absorptivity, grindability in Deval drum and compressive strength. Deposits were sliced into horizontal layers, to find out spatial (2.5 D) variability of the parametres. Block kriging allowed obtaining contour maps of the properties. They revealed cosiderable improvement of technical properties of the stones with the depth in the "Strzelin" granite and less pronounced spatial changes in the "Nasławice" serpentinite. MCE analysis (Multi-Criteria Evaluation) applied nextly allowed for the selection of the best parts of both deposits.

3

Determining the relation between soil properties and spatial variability of Nitraria schoberi Linn. using geostatistical analysis: a case study in Meighan Playa in Iran

72%

Tilaki G. A. D. , Kamarei R. , Vafakhah M.

|

tom Vol. 61, nr 1

93--104

EN

This study is an assessment of the relation of the spatial variability of Nitraria schoberi Linn. to the soil properties conducted by using geo-statistical analysis. In an area of 140 ha a regular network from a semi-arid region of Meighan Playa in central Iran was selected. The results showed that statistically most of the variables fit spherical, exponential and Gaussian models. The lowest and the highest coefficients of variation were found with the soil pH (27%) and the density (66%) of Nitraria schoberi, respectively. The semi-variogram analysis showed that the effective range fluctuated from 150 m for silt to 2563.43 m for the acidity of the soil. The electronic conductivity and soil texture showed more spatial dependency than the organic matter.

4

Temporal stability of soil apparent electrical conductivity (ECa) in managed podzols

72%

Badewa E. , Unc A. , Cheema M. , Galagedara L.

|

tom Vol. 67, no. 4

1107--1118

EN

The spatial variability in soil physical and hydraulic properties for a managed podzol was assessed using soil apparent electrical conductivity (ECa). Two EMI sensors, the multi-coil (MC) and multi-frequency (MF), were adopted for measurement of ECa on a silage- corn experimental plot in western Newfoundland, Canada. Results demonstrated a significant relationship between the ECa mean relative differences (MRD) and the soil moisture content MRD (R2=0.33 to 0.70) for both MC and MF sensors. The difference in depth sensitivity between MC and MF sensors accounted for the variation (0.015 to 0.09) in ECa standard deviation of the relative differences. A significant linear relationship was found between the ECa MRD and sand (R2=0.35 and 0.53) or silt (R2=0.43), but not with clay (R2=0.06 and 0.16). The spatial variability of the ECa-based predictions (CV=3.26 to 27.61) of soil properties was lower than the measured values (CV=5.56 to 41.77). These results inferred that the temporal stability of ECa might be a suitable proxy to understand the spatial variability of soil physical and hydraulic properties in agricultural podzols.

5

Przestrzenne zróżnicowanie opadów atmosferycznych na obszarze Łodzi

72%

Bartnik A. , Marcinkowski M. , Katedra Hydrologii i Gospodarki Wodnej W. N. G. , InfoSys BPO Poland Ł.

|

2015

|

tom 14

PL

Opracowanie jest próbą ustalenia przestrzennej zmienności opadów atmosferycznych na obszarze Łodzi, w jej granicach administracyjnych, a równocześnie częścią większego projektu zmierzającego do opracowania zintegrowanego modelu odpływu rzecznego w warunkach silnej antropopresji. Do realizacji tego zadania, posłużono się danymi zarejestrowanymi w latach 2010–2012 przez różne instytucje działające w obrębie aglomeracji (rys. 1). Pozyskane szeregi cechowała jednak nieciągłość oraz istnienie błędów o różnej genezie i o różnym charakterze. Dlatego pierwszym zadaniem było wykrycie i uzupełnienie braków pomiarów lub ich poprawienie. Ostatecznym celem prezentowanego opracowania było uzyskanie sekwencji map obrazujących przestrzenne zróżnicowanie opadów w poszczególnych latach trzylecia 2010–2012 oraz ich średnich sum rocznych w tym okresie, co ma pozwolić na określenie przestrzennej zmienności dostawy wody do powierzchni terenu. Efektem była sekwencja map przedstawiających przestrzenne zróżnicowanie opadów atmosferycznych na obszarze miasta w poszczególnych latach okresu (rys. 3), średnich sum opadów (rys. 4), maksymalnych dobowych sum opadów (rys. 5), maksymalnych godzinowych sum opadów (rys. 6) oraz liczby dni z opadem >0,1 mm (rys. 7) w badanym okresie.

EN

This study is an attempt to determine the spatial variability of precipitation in the city of Lodz, within its administrative boundaries, and it’s a part of the larger project, which aims to develop an integrated river outflow model under a strong anthropopressure. Therefore, the hydrologic year was taken (from November 1 to October 31). To accomplish this task, the data recorded in 2010–2012 by various institutions operating within the agglomeration were used (fig. 1). Data strings from 24 rain gauges were used. However, the obtained sequences were characterized by discontinuity and the existence of various origin errors and different character. Therefore, the first task was to detect and fill the measurement gaps or to correct them. The ultimate aim of the present study was to obtain a cartographic representation of the spatial variability of precipitation in each year of the period 2010–2012 (fig. 3) and their average annual throughout this period (fig. 4), which made it possible to determine the spatial variability of water flow to the surface. Figs. 5 and 6 represent respectively the maximum daily rainfall and maximum hourly rainfall recorded in the investigated three-year period. Fig. 7 shows the average annual number of days with precipitation in the city area. Despite the very dense measurement network (which continues to be expanded) and a very high resolution of data, it was a difficult task, which required multi-step preparation and verification procedures. Data strings were incomplete or affected by errors of various kinds. One must therefore be aware of the imperfections of data collected automatically. Studies on spatial distribution of precipitation, their duration and intensity can be used to understand the causes and learn the scope of urban flooding. Creation of storm sewers control system which reacts in real-time to readings of automatic stations will avoid future losses related to sudden urban floods.

6

Spatial Variability of Total Mercury Content in Surface Horizon of Soils of Gnieznienskie Lakeland Area

72%

Malczyk P. , Rydlewska M.

|

tom Vol. 18, nr 8

1087-1092

EN

The paper presents the results of total mercury content in terms of pollution of agricultural soils of Gniezno Lakeland by this element, as well as spatial characteristics of this metal. Statistical relationship between content of mercury in arable-humous horizon and active, exchangeable and hydrolytic acidity, organic carbon and total nitrogen was also demonstrated. For the analysis 213 bulk samples from surface horizons were collected. The total mercury content in selected soil samples were determined by mercury analyzer AMA 254. The precision of the method and obtained results was confirmed with reference material TILL-3 (Certificate of Analysis 1995) and S-VM (Certificate Czechoslovak Reference Material) for Hg determination. Physical and chemical properties of soil samples were determined following standard procedures. Statistical analysis of results was evaluated on the basis of computer programme “STATISTICA” 6.0 PL. Studies of the total mercury content showed relatively small differences in the concentrations of the element in analyzed area. The total mercury content ranged from 0.0081 to 0.1620 mg kg–1, and only in the one case exceeded the average natural concentration of this element. On the basis of statistical analysis between the total mercury content and selected physicochemical properties of soil such as pH in H2O, pH in KCl, hydrolytic acidity, organic carbon and total nitrogen was found that there are average correlations by Pearson (0.3 rxy < 0.5).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań całkowitej zawartości rtęci w aspekcie zanieczyszczenia gleb uprawnych Pojezierza Gnieźnieńskiego tym pierwiastkiem, a także specyfiki rozmieszczenia przestrzennego tego metalu. Oceniono również statystyczne zależności pomiędzy zawartością rtęci a kwasowością czynną, wymienną i hydrolityczną, zawartością węgla organicznego oraz ogólną zawartością azotu. Do analiz pobrano 213 zbiorczych próbek z powierzchniowych poziomów ornopróchnicznych. Całkowitą zawartość rtęci w wybranych do analiz próbkach glebowych oznaczono w analizatorze rtęci AMA 254. Dokładność zastosowanej procedury analitycznej oznaczania Hg potwierdzono na podstawie analizy certyfikowanego materiału odniesienia TILL-3 oraz S-VM. Właściwości fizykochemiczne próbek glebowych oznaczono metodami analitycznymi ogólnie przyjętymi w gleboznawstwie. Analizę statystyczną wyników badań przeprowadzono za pomocą programu komputerowego "STATISTICA" 6.0 PL. Badania całkowitej zawartości rtęci wykazały stosunkowo niewielkie zróżnicowanie stężenia tego pierwiastka na analizowanym obszarze. Całkowita zawartość rtęci wahała się w zakresie od 0,0081 do 0,1620 mg kg-1, i tylko w jednym przypadku przekroczyła naturalne średnie stężenie tego pierwiastka. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń zależności statystycznych pomiędzy całkowitą zawartością rtęci i wybranymi właściwościami fizykochemicznymi ornopróchniczych poziomów gleb uprawnych, tj. kwasowością czynną, wymienną i hydrolityczną, zawartością węgla organicznego oraz ogólną zawartością azotu stwierdzono, że pomiędzy badanymi zmiennymi występują przeciętne statystycznie korelacje wg Pearsona (0,3 rxy < 0,5).

7

Geostatistical analysis of hydrochemical variations and nitrate pollution causes of groundwater in an alluvial fan plain

72%

Yin S. , Xiao Y. , Gu X. , Hao Q. , Liu H. , Hao Z. , Meng G. , Pan X. , Pei Q.

|

tom Vol. 67, no. 4

1191--1203

EN

Geostatistics was used in a typical alluvial fan to reveal its applicability to spatial distribution analysis and controlling mechanisms of groundwater chemistry. Normal distribution test and optimal geostatistical interpolation models for various groundwater quality indicators were discussed in this study. The optimal variogram model of each indicator was determined using prediction error analysis. The infuences of human activities and structural factors on the groundwater chemistry were also determined by variability intensity and the sill ratio. The results showed that nitrate content can be served as groundwater quality indicator, which was most sensitive to human activities. The nitrate concentration of both shallow and deep groundwater showed a decreasing trend from the northwest to the southeast. In addition, the spatial distribution of groundwater nitrate was associated with the land-use type and the lithological properties of aquifer. Rapid urbanization in the northwestern part intensifed groundwater extraction and aggravated the pollutant input. The central area showed little increase in nitrate content in the shallow and deep groundwater, and the efect of lateral recharge from the upstream water on the deep groundwater in the central area was greater than that of the vertical recharge from shallow groundwater. The present study suggests that geostatistics is helpful for analyzing the spatial distribution and distinguishing the infuences of anthropogenic and natural factors on groundwater chemistry.

8

Modelowanie zmienności przestrzennej podatności magnetycznej gleb na obszarze Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego

58%

Zawadzki J. , Fabijańczyk P.

|

2007

|

tom Vol. 14, nr S3

379-391

PL

Pomiary zmiany podatności magnetycznej spowodowane depozycjami pyłowymi pochodzenia antropogennego są wykorzystywane do szybkiej oceny zanieczyszczenia gleb. W celu planowania sposobu wykonania pojedynczego pomiaru oraz całej kampanii pomiarowej, a także podczas opracowywania wyników są wykorzystane metody geostatystyczne. Niniejszy artykuł prezentuje analizę zmienności przestrzennej podatności magnetycznej górnej warstwy gleb Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego (GOP). W tym celu wykorzystano wartości podatności magnetycznej objętościowej (K) zmierzonej bezpośrednio w terenie, na kilku obszarach zlokalizowanych na terenie GOP, jak również podatności magnetycznej właściwej (x) zmierzonej w laboratorium, dla próbek zebranych z tych obszarów. Badane obszary zostały opróbkowane z różną gęstością, co pozwoliło na wyznaczenie różnych skal zmienności przestrzennej. Wyniki badań pokazują, że podatność magnetyczną gleb GOP cechuje kilka skal zmienności, poczynając od skali lokalnej aż do skali regionalnej. Na podstawie wyznaczonych miar zmienności przestrzennej określono cztery typowe zakresy zmienności równe: 35, 850 m oraz 5 i 12 km, z błędem średnim około 20%. Zasięg zmienności, wynoszący 12 m, można odnieść do warunków regionalnych (skali regionalnej), natomiast mniejsze zasięgi zmienności do warunków lokalnych (skali lokalnej).

EN

Measurements magnetic susceptibility changes caused by industrial airborne particulate deposition of anthropogenic origin, are used for the quick assessment of potential soil contamination with heavy metals. Geostatistical methods are useful to plan ways of individual measurement and the whole measuring campaign as well as to work out the results. This study presents the analysis of spatial variability of magnetic susceptibility of top soil layers of the Upper Silesia Industrial Area (USIA). For this purpose the values of magnetic susceptibility have been measured both in field, ie on a few sites located within USIA and in laboratories on soil samples taken from this region. The study areas have been sampled out with a varied density, which allowed for the designation of scales of spatial variability. The study shows that magnetic susceptibility of soils of USIA is characterized by a few scales of variability ranging from the local to the regional one. Four ranges of variability have been designated: 35, 850 m. 5 and 12 kin with the standard deviation of about 20%. The range of variability of 12 kilometers refers to the regional conditions (the regional scale), whereas the smaller ranges correspond to the local conditions (the local scale).