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探讨含水率对泥石流浆体力学特性影响是泥石流运移过程研究的基础性内容。以成都龙泉区黏土为实验材料,配制11种不同含水率的泥浆,利用安东帕MCR301流变仪,对不同含水率泥浆开展两循环旋转剪切实验(每循环剪切过程分为增速剪切(0-30 s-1)和减速剪切(30-0 s-1)两阶段),分析含水率对泥浆剪切过程、剪应力变化过程、剪切应力峰值及灵敏度的影响。实验结果表明:①初剪应力峰值和复剪应力峰值与含水率呈幂律关系。②由于剪切过程的差异性导致含水率对泥浆的剪应力与剪切速率的影响也具有差异性:当含水率低于100%时,第一、第二循环各阶段剪切过程中剪切应力变化过程完全不重合,且初剪应力峰值和复剪应力峰值随含水率增大迅速降低,灵敏度随含水率的增加迅速减小到1;当含水率高于100%时,第一、第二循环各阶段剪应力变化过程基本一致,含水率对应力峰值和泥浆灵敏度的影响可以忽略不计。③影响成都黏土泥浆剪切过程、剪切应力变化、剪应力峰值和灵敏度的含水率阈值是100%。本文对成都区黏土泥浆开展了动态剪切试验,探讨了含水率对泥浆特性的影响,可为其他区域黏土特性的研究提供参考,具有重要的研究意义! 相似文献
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沙漠是一种分布广泛,尚未充分利用的自然资源。在绿色,可持续发展的大局下,干旱半干旱地区的沙漠砂资源利用尤为重要。本文在整理近五年沙漠砂及沙漠砂混凝土的研究文献后,得出以下认识：（1）沙漠砂的力学性质,主要是抗剪强度、承载力、抗裂性能等,与水泥、粉煤灰、沙漠砂等组分的比例和应用的工况条件密切相关。不同成因和地区的沙漠砂的利用,需要确定其基本组成和最优配比;（2）研究或改进沙漠砂的方法主要是试验方法、数值模拟、统计方法、人工智能训练和预测等。本文则提出基于离散元法的数值模拟方法的可能性,有助于快速获得更合理的沙漠砂组分配比、力学性质等。（3）目前,沙漠砂的资源化利用主要存在于建筑领域,另外,沙漠砂还可助力现代沙漠农业的发展;作为热能储存材料,如CSP技术;轻工业制造材料,如玻璃,耐火材料等。以上工作为沙漠砂的资源化利用积累一定的经验和理论依据。 相似文献
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利用2015年9月采自青海北霍布逊湖区的原土样,自行配比进行了室内盐渍细砂土冻胀试验,研究了低干密度盐渍细砂土的低温特性变化规律,探讨了盐渍细砂土的冻胀机理,集中分析了土的冻缩特性。研究发现低干密度盐渍细砂土在不同含水率条件下土的冻胀规律差异很大。低含水率条件下会有冻缩现象,高含水率条件下只会有冻胀现象,临界含水率（含水率14%）条件下细砂土先出现冻缩,之后随着温度的降低又出现冻胀,且由于温度引起的体积变化均在-28℃～-30℃时达到稳定;土的冻缩随着含盐量增加先呈递增趋势,后又呈递减趋势,在中间含盐量10%达到最大;除临界含水率条件下,盐渍细砂土的冻胀、冻缩均与温度呈三次多项式关系,与含水率呈线性关系。研究结果能够为盐渍土地区的工程建设提供有价值的理论依据。 相似文献
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渗透释水规律在深层粘性土变形沉降预测中的作用 总被引：3，自引：0，他引：3
笔者对海口市地下水开采漏斗区深层饱和粘性土进行模拟抽水作用下固结渗透联合试验和高压固结试验等室内试验研究，认为深层正常固结和超固结的饱和粘性土，在地下水开采水位持续降低的情况下仍会释水变形；土的物理力学参数均为变量。初步探讨粘性土孔隙水渗透、释水规律，提出运用该规律预测地面沉降的方法。 相似文献
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流域土地利用/覆被变化水文效应研究的方法评述 总被引：3，自引：0，他引：3
将流域土地利用/覆被变化(LUCC)水文效应研究的主要方法归结为3类:流域对比试验法、水文特征参数法和流域水文模型模拟法.流域对比试验法适用于较小流域,试验结果比较容易获得,但不易找到主要影响因子,对比性差,研究周期长;水文特征参数法是一种简洁的分析LUCC水文效应的方法,资料丰富更有助于提高其应用价值,但该法只能判断流域内的水文响应是否发生了变化,无法解释水文变化的机理;水文模型模拟法的种类较多,其中基于物理机制的分布式水文模型更适于研究人类活动造成的水文效应,其参数物理意义明确,且充分考虑了空间异质性,在模拟LUCC的水文效应方面,该方法具有较为明显的优势,特别是在计算机技术、3S技术日趋成熟及数据库建设不断完善的条件下,其优势更明显.针对现阶段国外比较常用的10种流域水文模型,分析了它们的结构及特点,旨在对流域LUCC的水文效应研究提供基础. 相似文献
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塔里木沙漠公路防护林土壤水分特征曲线模型分析与比较 总被引：2，自引：0，他引：2
应用压力膜仪对塔里木沙漠公路防护林地0~150 cm范围的土层进行土壤水分特征曲线的脱水试验,并选取Gardner模型和VG模型对实测数据进行了拟合分析与比较。结果表明:(1)实测的土壤水分特征曲线可准确地反映土壤结构的差异性,各土层的曲线特征与其基本物理性质一一对应,即容重较小、粉粘粒含量较多的土层其持水性较强,饱和含水率和凋萎含水率也较高;物理性差异小的土层间,其土壤水力性质接近。(2)由VG模型得到的土壤饱和含水率均值为0.429 cm3· cm-3,凋萎含水率均值为0.040 cm3· cm-3。由Gardner模型得到的各土层由于各层的物理性状差异造成持水性由强到弱,依次为0~5 cm, 40~60 cm, 100~150 cm, 60~100 cm, 5~40 cm;土壤易效水与难效水的平均临界点水势值为1.5×105 Pa,均值凋萎含水率对应的水势值为15.0×105 Pa。以上结果均较符合砂质土地的实际情况。(3)两种模型均可用于拟合防护林沙质土的土壤水分特征曲线,但VG模型在低吸力段的拟合精度较高, Gardner模型在中吸力段的拟合精度稍高,整体上, VG模型的模拟效果优于Gardner模型。旨在揭示高矿化度咸水滴灌条件下塔里木沙漠公路防护林不同土层的土壤水分曲线特征及其最优拟合模型,为之后开展区域水盐运移数值模拟等研究提供理论依据。 相似文献
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古尔班通古特沙漠季节性冻土入渗特性试验研究 总被引：3，自引：0，他引：3
以古尔班通古特沙漠南缘融雪期冻结土壤入渗试验为依据,分析了沙漠地区季节性冻土水分入渗特性及主要影响因素.结果表明:沙漠地区季节性冻土具有较高的入渗能力,沙漠冻结风沙土的稳渗率为0.26～0.30 mm/min,是田间冻结壤土的10～20倍,可以保证融雪水及时入渗进入土壤,为融雪水的高效储存创造了有利条件.入渗能力随着土壤含水率的升高而减小.沙地土壤初始的低含水率、土壤大孔隙结构特征是沙地冻结土壤具有较高入渗能力的主要原因.研究结果为进一步研究春季融雪水在沙地的再分配过程奠定了基础. 相似文献
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实物型投入产出模型更适合用于核算与量化分析经济系统与资源环境间直接及间接的耦合关联。采用Helga Weisz的方法,通过价值型向实物型表转换,编制完成张掖市实物型投入产出表。基于实物型投入产出模型,对张掖市各部门水资源利用在社会经济系统中迁移特点和部门关联程度及乘数进行分析。结果表明：实物表为我们提供了新的分析视角,此方法的应用在资源环境领域的应用具有相当的适用价值。间接需求对水资源影响不容忽视,每个部门的乘数作用很大程度影响该部门在虚拟水战略中的地位和作用。畜牧业、制造业、建筑业在张掖市水资源利用部门关联中作用突出,应作为水资源的社会化管理重点关注的部门。 相似文献
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基于土壤理化性质估计土壤水分特征曲线Van Genuchten模型参数 总被引：2，自引：1，他引：1
在东北黑土区采集了不同侵蚀强度黑土土样,测定其土壤水分、机械组成、有机质和容重等指标,利用Rosetta模型估计了Van Genuchten模型的参数,并将估算土壤水分与实测土壤水分对比,评价了选择不同土壤理化性质指标的模拟精度,及该方法对东北黑土的适宜性。结果表明：选择4个或6个土壤性质指标,尺度参数（α）和形状参数（n）的差异较大,采用6指标时,α增大,n减小。修正VG模型参数m与n的关系后,模型拟合精度明显提高,其中6指标的计算结果好于4指标,但拟合值偏大,需进一步较正。Rosetta模型适用于砂粒含量小于46%,粘粒含量大于28%的东北黑土。 相似文献
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C. Bottari A. Bottari P. Carveni C. Saccà U. Spigo A. Teramo 《Geophysical Journal International》2008,174(1):213-222
Most of the ancient town of Tindari (NE, Sicily) was settled on a plateau the most surficial layer of which was made of unconsolidated material. Ongoing excavations at the archaeological site at Tindari uncovered a large portion of the decumanus which suffered deformations preliminarily assigned to coseismic effects.
An analysis of the local dynamic response through the simulation of strong seismic shaking to the bedrock and modelling of spectral ratios of the bedrock-soft soil was carried out to verify the susceptibility of superficial terrains of the promontory to coseismic deformations. To perform this simulation the finite element method (FEM) was used. Four accelerometric recordings of three earthquakes of medium-high magnitude, recorded on rocky sites, were chosen to simulate the seismic shaking, using a constitutive law for the materials composing the promontory layers both of linear-elastic type and of elastoplastic type.
The analysis of the linear-elastic field allowed the definition of the frequencies for which the spectral ratios of the accelerations recorded the highest amplifications; in particular the frequency range 31.5–37.2 Hz can be combined with deformation of the paved floor of the decumanus. The analysis in the elastoplastic field highlighted the zones of promontory more susceptible to suffer plasticization process. The results show that the topmost layer of the decumanus is the most susceptible to suffer plasticization. Therefore, the performed analysis lends greater support to the hypothesis that the deformations were produced by seismic shaking. 相似文献
An analysis of the local dynamic response through the simulation of strong seismic shaking to the bedrock and modelling of spectral ratios of the bedrock-soft soil was carried out to verify the susceptibility of superficial terrains of the promontory to coseismic deformations. To perform this simulation the finite element method (FEM) was used. Four accelerometric recordings of three earthquakes of medium-high magnitude, recorded on rocky sites, were chosen to simulate the seismic shaking, using a constitutive law for the materials composing the promontory layers both of linear-elastic type and of elastoplastic type.
The analysis of the linear-elastic field allowed the definition of the frequencies for which the spectral ratios of the accelerations recorded the highest amplifications; in particular the frequency range 31.5–37.2 Hz can be combined with deformation of the paved floor of the decumanus. The analysis in the elastoplastic field highlighted the zones of promontory more susceptible to suffer plasticization process. The results show that the topmost layer of the decumanus is the most susceptible to suffer plasticization. Therefore, the performed analysis lends greater support to the hypothesis that the deformations were produced by seismic shaking. 相似文献
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On sloping sandy agricultural soil sites near Toronto, Canada, summer storms adequate to generate runoff occur frequently, but rill development occurs mainly in spring when snowmelt or rainfall-induced runoff occurs above frozen subsoil. This suggests that on low and moderate slopes on these soils rill initiation is controlled primarily by hydraulic impedance close to the surface, rather than critical hydraulic conditions in runoff. Laboratory flume experiments were carried out on 10 m slopes at 1.5°, 5° and 9° with loamy sand/clay composite soil sample to test this hypothesis. Runoff with hydraulic conditions adequate for rill initiation occurred rapidly in most tests, but on 1.5° and 5° slopes little knickpoint scour or sediment transport occurred before water table development. This coincided with reduced surface soil strength, knickpoint scour and marked increase in sediment discharge, particularly on 5° slopes where increase was 20- to 30-fold. Further increase in sediment discharge occurred when water tables reached the surface. On 9° slopes runoff occurred more quickly, with higher hydraulic values. Significant rill incision and sediment discharge occurred well before water table development, and ultimately reached much higher values than on lower slopes. Results show that soil erodibility can change dramatically over short time periods during storms due to soil moisture conditions, and that the presence of a hydraulic impedance close to the surface which causes a perched water table to develop can strongly influence rill incision and sediment transport. The influence is unlikely to be marked on soils which are very erodible regardless of moisture conditions, or on extremely resistant soils. It will also be limited on very gentle or steep sites, but can be a significant factor in rill development on intermediate slopes. 相似文献
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重庆市区域规划电子沙盘系统的设计与实现 总被引：9，自引：0，他引：9
电子沙盘作为可交互操作的实时的虚拟现实环境,是一种既具有传统沙盘的特点,又集成了多种高新技术的产品。本文应用ArcGIS的内置定制环境VBA对ArcGIS应用程序进行客户化,设计并实现重庆市区域规划电子沙盘系统。该系统中,通过对基础地理数据、数字正射影像数据、社会经济统计数据、各种专题规划数据以及一些目标模型数据等进行三维可视化实现实物沙盘的导航缩放等基本功能。此外,通过二次开发定制扩充了面向区域规划的实用功能,如空间分析、规划方案的设计与比选等辅助规划功能,从而开拓了电子沙盘应用的新领域,将对区域规划工作带来深刻影响。 相似文献
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先以机械沙障固沙、再进行生物固沙,是常见的治沙模式。近年来传统材料沙障与新型材料沙障的固沙效果差异一直引人关注。用中子水分仪分别测定流沙、高密度聚乙烯（HDPE）蜂巢式沙障和半隐蔽草方格沙障内的土壤含水量,通过对比流沙和两种机械沙障铺设下的土壤含水量、土壤蓄水量对降雨的响应关系以及在植物不同生长时期下的不同土层土壤含水量变化,评价其固沙效果。结果表明：（1）两种机械沙障对土壤水分都有较好的蓄积效果,且HDPE蜂巢式沙障蓄水量高于草方格沙障（P < 0.001）;（2）在较长的干旱时间里,草方格沙障的土壤蓄水量变化比新型HDPE蜂巢式沙障滞后;（3） HDPE蜂巢式沙障和草方格沙障都有较好的保水效果,但HDPE蜂巢式沙障因高度持久的优势,保水效果更高;（4） HDPE蜂巢式沙障60~110 cm土层的土壤含水量明显高于草方格沙障土壤含水量且固沙时间越长效果越明显,从铺设中期开始HDPE蜂巢式沙障60~110 cm土层土壤含水量为7%的情况连续出现,有时部分土层会出现土壤含水量在8%以上的情况;（5） HDPE蜂巢式沙障对植物个体生长的间接作用比草方格沙障大。 相似文献
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荒漠下垫面陆面过程和大气边界层相互作用敏感性实验 总被引：7，自引：10，他引：7
建立了一个研究荒漠下垫面陆面物理过程与大气边界层相互作用的模式. 模拟了荒漠下垫面的土壤环境物理、地面热量通量、蒸发、蒸散及大气边界层结构特征.并对主要的环境物理参数进行了敏感性实验.结果表明,本模式能合理地模拟荒漠下垫面地表热量平衡、土壤体积含水量、地表植被蒸发散阻抗、地表水汽通量日变化和湍流交换系数、湍流动能、位温和比湿廓线等.该模式还可进一步应用于研究区域陆面物理过程与大气边界层相互作用机制,及与中尺度大气模式耦合用于区域环境生态和气候的研究. 相似文献
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HIMS模型参数的不确定性及其影响因素 总被引：2，自引：0，他引：2
模型参数的不确定性及影响因素分析对无资料流域水文预报具有重要意义。本文以澳大利亚3 个流域为例,采用GLUE方法分析HIMS模型参数的不确定性,在此基础上探讨流域物理属性对参数取值的影响。研究发现:① HIMS模型9个参数的不确定性都比较大,属于敏感参数;② 降雨量、森林覆盖度和表层土壤最大有效蓄水量大的流域,土壤蓄水容量Wsm取值大;土壤饱和导水率和森林覆盖度高的流域,产流系数R、r的取值较大;温度低、森林覆盖度小的流域,实际蒸散发系数ε取值大;易透水、森林覆盖度高的流域,马斯京根汇流系数C2取值大。这些结论能为今后在无资料流域应用HIMS模型进行水文预报提供一定参考。 相似文献