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相似文献
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1.
鱼脊型泥石流水石分离结构的关键参数确定   总被引:1,自引:0,他引:1  
鱼脊型水石分离结构是一种新型泥石流防治结构,该结构能有效解决现有水石分离结构不能持续发挥水石分离功能的问题。在工程设计中,为了使其具有最佳的运行效果,必须确定结构的设计参数,给出合理修建尺寸,其中水石分离格栅坡度θ和肋梁与脊梁夹角γ是两个影响水石分离效果的关键参数。通过开展室内模型试验,模拟泥石流在不同格栅坡度和肋梁与脊梁夹角下的水石分离过程;通过对比试验,探讨上述两个参数对水石分离的影响,从而确定其合理取值。试验结果表明:当格栅坡度θ为35°~38.7°、肋梁与脊梁夹角γ为70°~80°时,不仅结构能有分选地将粗颗粒分离出来,而且被分离的粗颗粒在重力下自动滑落到停积场,不堵塞格栅开口。根据一般砾石或卵石的天然休止角,以及结构的理想运行效果可知,实际应用中水石分离格栅坡度可以取为泥石流固体颗粒的天然休止角,肋梁与脊梁夹角的合理取值为70°~80°。  相似文献   

2.
1992年3-5月极星号ANT/秋季航次,对南极威德尔海东北海域浮冰区形成期新冰生态进行考察研究。结果表明,海冰物理结构特征与海冰生成环境及其形成过程有很大关系。冰体结构以颗粒冰、柱状冰以及混合冰为主,以颗粒冰为主结构的海水较多地聚集浮游生物细胞,消耗部分冰中营养盐,柱状冰较少聚集生物细胞,其营养盐波动较小,同时,新形成期海冰中,叶绿素含量普遍低于一年冰,而营养盐含量则较高,基本处于初始状态,由此  相似文献   

3.
“雪龙”号科考船在冰区航行的船体振动测量研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
船舶在冰区航行时,船体会受到多种类型激振力的作用而产生不同程度的结构振动。船体振动会对船体结构安全以及船上人员的正常工作产生不利影响。船体结构振动的现场测量可较为准确地分析船体振动的基本特性,确定船体振动与外界荷载因素的对应关系。在2015—2016年中国第32次南极科学考察过程中,对"雪龙"号极地科学考察船的冰激振动开展了现场测量。本研究对比了船体在无冰区和冰区航行过程中的船体振动变化,分析了船体在不同航速、冰厚以及不同破冰航行方式下的振动规律。测量结果表明:船体冰激振动随着航速和冰厚的增加而显著增大;在船体采用冲撞式破冰时横向振动最为明显,而在连续式破冰时,垂向振动最为明显。以上研究可为冰区航行中船体振动的现场监测技术提供有益参考,并有助于分析海冰对船体振动规律的影响。  相似文献   

4.
1992年3-5月极星号ANT/X3秋季航次,对南极威德尔海东北海域浮冰区形成期新冰生态结构进行考察研究。结果表明,海冰物理结构特征与海冰生成环境及其形成过程有很大关系。冰体结构以颗粒冰、柱状冰以及混合冰为主,以颗粒冰为主结构的海冰较多地聚集浮游生物细胞,消耗部分冰中营养盐,柱状冰较少聚集生物细胞,其营养盐波动较小。同时,新形成期海冰中,叶绿素含量普遍低于一年冰,而营养盐含量则较高,基本处于初始状态,由此表明,海冰中生命活动随海冰冰龄增加而不断增强。  相似文献   

5.
耕作侵蚀对不同坡度下紫色土侵蚀产沙的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
川中丘陵紫色土在长期耕作侵蚀与水蚀的交互作用下侵蚀严重,在不同地形条件下紫色土耕作侵蚀坡面在二者相互作用的内在机理,以及水力学特征随坡度的变化规律尚不明晰。本文选取四川盆地典型紫色土坡地土壤为研究对象,以10 m~2 土槽坡面坡顶裸露2 m~2母岩代表受耕作侵蚀严重的坡面(TE),以坡顶未发生母岩裸露作为对照坡面(CG),设计5种不同坡度(5°、10°、15°、20°和25°)坡面,在室内人工降雨大厅进行60 min强度为90 mm·h~(-1)的模拟降雨。试验结果表明:(1)当坡度从5°逐渐增加到25°时,TE坡面较CG坡面累计产沙量分别增加了 17.73%、49.91%、83.95%、57.70%、29.56%,在坡度为15°时增长比例最大。(2)TE和CG坡面平均流速和弗劳德数随着坡度增加而增加,阻力系数和雷诺数随着坡度增加而减小。与CG相比,TE坡面的流速、弗劳德数和雷诺数均显著增加,而阻力系数在10°~20°坡面显著减小。(3)在TE和CG坡面上,产沙速率和流速、弗劳德数均呈显著正相关关系,产沙速率和阻力系数呈显著负相关关系,产沙速率与雷诺数相关性不明显,拟合结果表明平均流速可以很好地预测坡面产沙速率和水力学变化趋势。研究显示不同坡度条件下耕作侵蚀均加剧了坡面水蚀的发生,15°可能是耕作-水复合侵蚀坡面产沙的临界坡度。本研究结果不仅丰富了耕作侵蚀对水蚀影响的理论,也为川中丘陵紫色土区土壤侵蚀防治提供了科学依据。  相似文献   

6.
坡面日出日没时角的配置关系与太阳赤纬   总被引:3,自引:1,他引:2  
孙汉群 《地理科学》2005,25(3):361-366
若坡面的坡向β和纬度φ满足条件| sinβcosφ|≥sin 23°26',则坡面日出日没时角的配置关系不随太阳赤纬的变化而变化;反之,则存在两个绝对值相等、符号相反的一般临界赤纬δc,以-δc、δc为界,坡面日出日没时角的配置关系具有三种不同的形式。坡面日出日没时角的配置关系及其随太阳赤纬的变化,可根据δ=δc时,非水平面日出日没时角和水平面日出日没时角的相等关系、坡向、坡度确定。在水平面或非水平面极昼、极夜前后,坡面日出日没时角的配置关系也会发生变化。  相似文献   

7.
以岳西县2004年TM影像为数据源,通过目视解译的方法,得到2004年土壤侵蚀强度矢量图。利用Arc-GIS软件,将土壤侵蚀图与不同的环境因子图进行叠加分析,探讨了岳西县2004年土壤侵蚀空间分布与环境因子的关系。结果表明:从土壤侵蚀与土壤类型的关系看,土壤侵蚀主要发生在麻石黄棕壤、黄棕壤性麻石土及麻石棕壤上。从不同土地利用方式看,侵蚀土壤主要发生在有林地、灌木林、水田、高覆盖草地地区。从土壤侵蚀与坡度的关系看,土壤侵蚀主要发生在3°~25°的坡度上,尤其在8°~25°坡度上居多。从土壤侵蚀与坡向的关系看,山地的北坡、西南坡、西坡及西北坡容易发生土壤侵蚀。从土壤侵蚀与海拔的关系看,200~1000 m地区土壤侵蚀比较显著,尤其500~1000 m的地区土壤侵蚀发生量多。  相似文献   

8.
黄土丘陵沟壑区坡面土壤侵蚀的临界坡度   总被引:5,自引:0,他引:5  
坡度是重要的地貌因子.采用岔巴沟径流场和王家沟径流场资料,首先研究坡度与最大30 min雨强(I30)对土壤侵蚀影响,然后确定了主导侵蚀为溅蚀片蚀与主导侵蚀为细沟侵蚀之间的临界雨强,最后探讨了不同侵蚀类型下的临界坡度.结果表明:1.坡度与降雨强度存在明显的交互作用,随着坡度的增大,雨强对土壤侵蚀的影响增大;2.团山沟的溅蚀片蚀与细沟之间的临界I30为0.31 mm/min,同时,该临界雨强不是一定值,受下垫面因素等影响而具有一定的波动范围;3.以溅蚀片蚀为主时,土壤侵蚀存在一个<31°的临界坡度,侵蚀模数随坡度的变化趋势与径流模数随坡度变化的趋势相同,从9°~31°土壤侵蚀模数随坡度增加是先增加后减小;以细沟侵蚀为主时,在9°~31°间土壤侵蚀不存在临界坡度,土壤侵蚀模数随坡度的变化趋势与径流含沙量随坡度变化的趋势相同,从9°~31°土壤侵蚀模数随坡度增加先逐渐增加后缓慢增加,临界坡度>31°.  相似文献   

9.
为评价ICESat-GLAS数据在青藏高原地区冰川表面高程变化中的不确定性,采用GLA01产品和GLA14产品,基于SRTM DEM数据所派生的冰川区和非冰川区表面坡度、粗糙度数据,利用多元线性回归关系模型分析了表面粗糙度、坡度对GLAS光斑脚点高程的不确定误差。结果表明:当GLAS光斑脚点坡度小于10°时,GLAS光斑脚点高程偏差为0.1m,且高程偏差随着坡度的增加而增大。在受坡度和粗糙度影响复杂地形下,GLAS光斑的回波展宽较大,不确定性偏差为0.3m。此外,冰川区GLAS光斑脚点高程误差可通过高斯滤波进行展宽偏差校正,但当冰川表面坡度大于45°时,相应的GLAS光斑脚点高程在冰川表面高程变化估算中不可用。在后续的研究中,需考虑冰川运动、GLAS回波在冰雪表面渗透对冰川DEM高程精度以及GLAS光斑脚点水平位移的高程偏差影响。  相似文献   

10.
苏生瑞  李松  程强 《山地学报》2012,(3):321-327
震后崩塌是强烈地震造成的震裂山体在后期余震、降雨及重力作用下变形不断发展并再次发生的崩塌。基于对四川省省道S303线映秀-卧龙段震后公路边坡崩塌灾害的调查,通过空间分布、崩塌与物质组成、岩性、失稳斜坡坡度、坡高、坡形、坡向和崩塌形成机理的关系等方面的分析,得到了震后崩塌灾害的发育规律:1.震后崩塌分布规律与地震时引发的崩塌的规律一致,即地震时易发生崩塌的地段地震后仍然易发生崩塌。2.按照边坡物质组成,以岩质边坡崩塌占绝大多数,岩土组合体边坡次之;较坚硬岩石中发生的崩塌多而较弱岩石中发生崩塌少,沿线发生崩塌最多的是岩性为闪长岩、辉长岩和变质砂岩等坚硬岩石组成的斜坡。3.失稳斜坡坡度在36°~85°之间,主要分布在41°~60°之间,即震后崩塌灾害主要发生在40°以上的斜坡。映秀-耿达段和耿达-卧龙段发生崩塌的边坡坡度有明显的差别,映秀-耿达段集中在坡度为46°~60°的斜坡,而耿达-卧龙段集中在在坡度为41°~55°的斜坡。4.绝大多数崩塌发生在坡高150 m以内的斜坡上,映秀-耿达段和耿达-卧龙段发生崩塌的边坡高度有明显的差别,映秀-耿达段集中在高度为51~350 m的斜坡,而耿达-卧龙段集中在在高度<200 m的斜坡,尤以高度<100 m的最多。5.阳坡和阴坡的崩塌数量有明显的差异,阳坡发生崩塌的数量远远大于阴坡崩塌发生的数量。6.震后边坡崩塌的形成机理以滑移式崩塌和倾倒式为主。映秀-耿达段和耿达-卧龙段地处不同地质构造单元,由于岩性的差异,发生崩塌的斜坡的坡度、高度和主要形成机理具有差异性。  相似文献   

11.
Based on the Simplified Bishop Method, the minimum safety factor of ice slope both with and without tension cracks is calculated in combination with triaxial compression tests. It is found that there exists a critical depth for each crack. Then, factors influencing ice slope stability such as slope ratio, slope height, ice cohesion, internal friction angle, unit weight and temperature were analyzed. Meanwhile, a regression equation between the aforementioned factors and safety factor is obtained, with which sensitivity analysis is carried out. The performance function is built in combination with random distribution of physical and mechanical parameters to analyze the reliability index. The Advanced First Order Second Moment Method is employed on the solution to the performance function. The one-way coupling system of ice slope stability is therefore formed based on safety factor and reliability index. Finally, an illustrated example of ice slope is provided, which shows that failure probability is relatively high, up to 6.18%, although safety factor is 2.77. Thus, it is objective and reasonable to apply the coupled system method to the slope stability rating.  相似文献   

12.
The ERS-1 satellite, launched in 1991, has provided altimetric observations of the Greenland Ice Sheet and 80 per cent of the Antarctica Ice Sheet north of 82°S. It was placed in a geodetic (168-day repeat) orbit between April 1994 and March 1995, yielding a 1.5  km across-track spacing at latitude 70° with a higher along-track sampling of 350  m. We have analysed the waveform altimetric data from this period to compute maps with a 1/30° grid size. Data processing consists of correcting for environmental factors and editing and retracking the waveforms. A further step consists of reducing the radial orbit error through crossover analysis and correcting the slope error to second order. The high-resolution topography of both ice sheets reveals numerous details. A kilometre-scale surface roughness running at 45° from the flow direction is the dominant topographic characteristic of both continents. Antarctica also exhibits many scars due to local flow anomalies. Several physical processes can be identified: abrupt transitions from deformation to sliding and vice versa, and impressive strike-slip phenomena, inducing en echelon folds.  相似文献   

13.
Folded outwash occurs in four distinct clusters in an arcuate arrangement just west of the terminal Llanquihue moraines deposited by the Lago Llanquihue piedmont ice lobe at the last glacial maximum. These clusters are physically connected along the eastern side to the Llanquihue terminal moraines, and along the western side to the Llanquihue outwash plain. Each cluster consists of three to eleven elongated ridges. The maximum height of individual ridges varies from cluster to cluster beween 18 and 28 m; the maximum length of individual ridges is between 93 and 1074 m. The average orientation of the ridges ranges over a 60° sector relative to former ice-flow direction. The folded out-wash sediments are cut by two distinct internal fault systems with only a faint surface expression below the Holocene top soil.
The folded outwash ridges are interpreted as a push moraine system produced by the same mechanical forces that act in a critically tapered wedge. The folded sediment is a sandy gravel with an angle of friction on the order of φ = 40°. Interpretations of structural data and of mechanical comparisons point to a basal thrust plane in a sand unit with φ between 24° and 30° and with a pore water pressure index of l = 0.7.
It is very unlikely that the observed and analyzed features wereformed under permafrost conditions.  相似文献   

14.
塔克拉玛干沙漠腹地风沙土的力学性质   总被引:9,自引:5,他引:4  
风沙土是形成于干旱、半干旱区的一种特殊性质的土,其力学性质不同于一般土体,结构松散性为其最主要的特点。通过对塔克拉玛干沙漠腹地14个风沙土样进行压缩试验和抗剪试验,获得了风沙土的基本力学参数:风沙土压缩模量值在50.00~142.86MPa之间,是一种低压缩性土;风沙土的内摩擦角值在31°55'~36°19'之间,低于河流冲积砂的内摩擦角值;风沙土存在结构力,其力学效应相当于粘聚力,可以在剪切试验中测出,其值在0.6~9.3kPa之间。并分析了影响这些力学参数的主要因素。  相似文献   

15.
通过野外现场调查、载荷试验、轻型圆锥动力触探及室内试验,对呼伦贝尔沙质草原厚度30 cm的表层沙土物理力学性质及承载力、剪切变形特征进行研究。结果表明:表层沙土工程分类为细砂,颗粒级配不良,沿深度有明显分层;干密度1.34~1.51 g·cm-3,黏聚力12~27.4 kPa,内摩擦角22.5°~24.0°,变形模量8.5 MPa;各指标表明沙土的工程性质上部差于下部;沙土承载力特征值和极限承载力分别为150 kPa和300 kPa,承载力不足导致表层沙土发生冲剪破坏(塑性破坏)和整体剪切破坏(脆性破坏)。  相似文献   

16.
范智杰  屈建军  周焕 《中国沙漠》2015,35(2):301-305
沙的摩擦性质是影响沙丘形态的重要因素之一,研究沙土内摩擦角对于探讨床面沙波形态、沙丘流动性、沙丘稳定性、沙丘防护等都具有实际意义。本文实验研究了内摩擦角与粒径、含水率及天然坡角的定量关系。结果表明:当粒径从<0.125 mm增大到0.315~0.4 mm时,内摩擦角从32.25°减小到28.06°; 而粒径从0.315~0.4 mm增大到0.63~0.8 mm时,内摩擦角却从28.06°增大到31.47°。主要原因是,粒径小时颗粒的比表面积大,颗粒间接触面积大使得内摩擦角大。粒径大时,颗粒表面棱角突出,颗粒间嵌入咬合作用明显使得内摩擦角大。当含水率从0%增加到15%时,内摩擦角从29.07°增大到31.84°; 而含水率从15%增加到20%时,内摩擦角却从31.84°减小到30.75°。主要原因是一定含水率下沙土表现出黏聚性,而高含水率下水的润滑作用使得颗粒间摩擦力减小。内摩擦角与天然坡角都反映沙土摩擦特性,两者相等。  相似文献   

17.
对1979—2009年月平均的CFSR(The Climate Forecast System Reanalysis)海冰密集度(SIC)和海平面气压(SLP)资料进行多变量经验正交函数分解(MV—EOF),得出耦合主模态,并通过对温度、位势高度和风场的回归分析,进一步探寻海冰与大气环流的关系,第一模态SLP的特征为北极涛动(AO),SIC呈离散的正负中心分布但大体为东西反位相,AO正位相时,喀拉海、拉普捷夫海、东西伯利亚海和鄂霍次克海海冰减少,巴芬湾、波弗特海、楚科奇海和白令海海冰增加。耦合第二模态的SLP呈偶极子分布,负、正异常中心在巴伦支海和波弗特海,SIC在巴伦支海,弗拉姆海峡,格陵兰海,拉布拉多海和白令海,鄂霍次克海地区有正异常,在喀拉海、拉普捷夫海、东西伯利亚海、楚科齐海和波弗特海为负异常。耦合第三模态SLP在冰岛地区存在负异常中心,在拉普捷夫海地区有正异常中心,SIC在巴伦支海北部、弗拉姆海峡、格陵兰海为负异常,其余地区全为正异常。 对SLP和SIC分别进行EOF分解,并与耦合模态进行比较,SLP的EOF主模态的时空分布与耦合模态中SLP的时空分布十分相似,SIC的EOF模态的时空分布则与耦合模态中SIC的时空分布有较大差别,说明耦合模态对SIC的分布影响较大,即大气环流对海冰分布的影响为主要的过程,海冰对大尺度的大气环流的模态的影响不明显。  相似文献   

18.
In previous work, whaling catch positions were used as a proxy record for the position of the Antarctic sea ice edge and mean sea ice extent greater than the present one spanning 2.8° latitude was postulated to have occurred in the pre-1950s period, compared to extents observed since 1973 from microwave satellite imagery. The previous conclusion of an extended northern latitude for ice extent in the earlier epoch applied only to the January (mid-summer) period. For this summer period, however, there are also possible differences between ship and satellite-derived measurements. Our work showed a consistent summer offset (November-December), with the ship-observed ice edge 1 - 1.5° north of the satellite-derived ice edge. We further reexamine the use of whale catch as an ice edge proxy where agreement was claimed between the satellite ice edge (1973-1987) and the ship whale catch positions. This examination shows that, while there may be a linear correlation between ice edge position and whale catch data, the slope of the line deviates from unity and the ice edge is also further north in the whale catch data than in the satellite data for most latitudes. We compare the historical (direct) record and modern satellite maps of ice edge position accounting for these differences in ship and satellite observations. This comparison shows that only regional perturbations took place earlier, without significant deviations in the mean ice extents, from the pre-1950s to the post-1970s. This conclusion contradicts that previously stated from the analysis of whale catch data that indicated Antarctic sea ice extent changes were circumpolar rather than regional in nature between the two periods.  相似文献   

19.
土质边坡稳定性评价进化遗传算法   总被引:1,自引:0,他引:1  
柴贺军  王忠  刘浩吾 《山地学报》2001,19(2):180-184
对进化遗传算法进行了改进,提出了新的交叉算子和变异算子,使得改进后的算法具有更好的全局收敛能力。同时,引入与边坡稳定性密切相关的坡角、坡高、土体的抗剪强度等七个因子,建立了适用于边坡稳定性评价的多因素相关进化遗传算法边坡稳定性分析模型。实例应用结果表明,该算法应用于边坡的设计和稳定性评价具有较高的可信度。  相似文献   

20.
2012年11月—2013年4月中国第29次南极科学考察期间,针对南极夏季固定冰单轴压缩性质开展了研究。使用冰芯钻直接在平整冰层钻取力学试样,取样冰厚为149 cm,其中颗粒冰、柱状冰和片状冰分别占采样冰芯总长度的15.4%、72.5%和12.1%;单轴压缩试样只采用柱状冰部分,加工好的力学冰样尺寸为直径9 cm,长度为18 cm;共设置5个试验温度(-2、-4、-6、-8和-10℃),加载应变速率在10-6—10-2s-1。利用统计方法分析试验结果,建立了南极夏季海冰单轴压缩强度与孔隙率和应变速率的关系式,以及综合考虑应变速率和温度影响下的单轴压缩强度定量表达式;同时,基于分形理论对单轴压缩试样破碎块分布规律进行了分析,结果显示碎块长度分形维数随着温度和应变速率的降低有增大趋势。在特别低应变速率下海冰试样整体发生蠕变时,无法采用分形方法讨论海冰内部破碎程度。  相似文献   

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