基于小波分析的泥石流冲击力信号处理-论文.pdf

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1、第45卷第1期四川大学学报(工程科学版)Vol45No．12013年1月JOURNALOFSICHUANUNIVERSITY(ENGINEERINGSCIENCEEDITION)Jan．2013文章编号：1009—3087(2013)01-0008-06基于小波分析的泥石流冲击力信号处理唐金波，胡凯衡，周公旦，陈华勇。，朱兴华，马超'’(1．中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室，四川成都610041；2．中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都610041；3中国科学院研究生院，北京100049)摘要：对于防治工程的设

2、计，泥石流冲击力是一个很重要的参数，其冲击力的大小要准确地进行估计是很困难的，并且由于泥石流的破坏性很强，很难在野外进行冲击力的测量。为了减小模型尺度带来的影响，利用大型水槽进行泥石流冲击力实验，并对得到的冲击力信号进行小波降噪处理。通过比较降噪后重构的信号及降噪后的信号发现，降噪后的泥石流冲击力信号可作为液相浆体的冲击力过程线。对采集到的泥石流冲击力数据分析后发现，泥石流液相浆体的冲击力计算公式P=中的系数接近于0．5。关键词：泥石流；冲击力；小波分析；信号降噪中图分类号：TV147文献标志码：ADebrisFlowImpact

3、PressureSignalProcessingbytheWaveletAnalysisTANGfin—bo’，HUKai—heng，，ZHOUGong—dan，，CHENHua—yong'，ZHUXing—hua’''，MAChao’'，(1．KeyLab．ofMountainHazardsandEarthSurfaceProcesses，ChineseAcademyofSciences，Chengdu610041，China；2．Inst．ofMountainHazardsandEnvironment，ChineseAcade

4、myofSciences，Chengdu610041，China；3．GraduateUniv．ofChineseAcademyofSciences，BeOing100049，China)Abstract：Forthepreventionandcontrolofengineeringdesign，themagnitudeofdebrisflowimpactforceisaveryimportantparameterandisdificulttobeestimatedandmeasuredinthefield．Toreducethe

5、influenceofmodelscale，debrisflowimpactforceexperimentwascarriedoutbylargeflumeandthewaveletanalysiswasusedtode—noisethedebrisflowimpactsigna1．Theresultsshowedthatthede·noiseddebrisflowimpactsignalcouldbeimpactpressureofliquidphaseslurrybycomparingthereconstructedsigna

6、lwithde·-noisedsigna1．Theanalysisofdebrisflowimpactpressureexperimentdatashowedthatthecoeficientapproaches0．5inthedebrisflowimpactpressureformulaPfV．Keywords：debrisflow；impactpressure；waveletanalysis；signalde—noising“5·12”地震后，由于地震作用导致了很多的多。因此加强泥石流灾害的预警预防及其工程防治山体滑坡、崩塌，

7、沟道内堆积了大量的松散堆积物，成了亟待解决的研究课题。由于泥石流爆发突然，为泥石流的形成提供了丰富的物源，加上近年来全其运动过程极其复杂，使得对泥石流冲击力的认识球气候变暖，产生了很多极端暴雨天气，使得泥石流及其机理研究存在很大的困难。发生的概率比地震之前大很多，并且随着西部大开泥石流作为一种特殊的固液两相流体，其运动发的深入进行，西部地区的灾害性泥石流也越来越机理是及其复杂的。根据泥石流物质组成的特点，可将泥石流冲击力分成2部分，一是流体动压产生收稿日期：2012—11—26的冲击力，二是单个大石块对建筑物产生的撞击基金项目：国

8、家重点基础研究发展计划资助项目力J。Zhang_3利用采集到的冲击力信号，将泥石(2011CB409902)；中国科学院重点部署项目流流体冲击力和单个大石块的冲击力概化为3种形(KZZD—EW一05一O1)；中国科学院水利部成都式：矩形脉冲、尖峰型