The effects of initial soil moisture conditions on swale flow hydrographs          下载免费PDF全文

Hendrik Rujner  Günther Leonhardt  Jiri Marsalek  Anna‐Maria Perttu  Maria Viklander 《水文研究》2018,32(5):644-654

The effects of soil water content (SWC) on the formation of run‐off in grass swales draining into a storm sewer system were studied in two 30‐m test swales with trapezoidal cross sections. Swale 1 was built in a loamy fine‐sand soil, on a slope of 1.5%, and Swale 2 was built in a sandy loam soil, on a slope of 0.7%. In experimental runs, the swales were irrigated with 2 flow rates reproducing run‐off from block rainfalls with intensities approximately corresponding to 2‐month and 3‐year events. Run‐off experiments were conducted for initial SWC (SWC_ini) ranging from 0.18 to 0.43 m³/m³. For low SWC_ini, the run‐off volume was greatly reduced by up to 82%, but at high SWC_ini, the volume reduction was as low as 15%. The relative swale flow volume reductions decreased with increasing SWC_ini and, for the conditions studied, indicated a transition of the dominating swale functions from run‐off dissipation to conveyance. Run‐off flow peaks were reduced proportionally to the flow volume reductions, in the range from 4% to 55%. The swale outflow hydrograph lag times varied from 5 to 15 min, with the high values corresponding to low SWC_ini. Analysis of swale inflow/outflow hydrographs for high SWC_ini allowed estimations of the saturated hydraulic conductivities as 3.27 and 4.84 cm/hr in Swales 1 and 2, respectively. Such estimates differed from averages (N = 9) of double‐ring infiltrometer measurements (9.41 and 1.78 cm/hr). Irregularities in swale bottom slopes created bottom surface depression storage of 0.35 and 0.61 m³ for Swales 1 and 2, respectively, and functioned similarly as check berms contributing to run‐off attenuation. The experimental findings offer implications for drainage swale planning and design: (a) SWC_ini strongly affect swale functioning in run‐off dissipation and conveyance during the early phase of run‐off, which is particularly important for design storms and their antecedent moisture conditions, and (b) concerning the longevity of swale operation, Swale 1 remains fully functional even after almost 60 years of operation, as judged from its attractive appearance, good infiltration rates (3.27 cm/hr), and high flow capacity.  相似文献   

一种海洋混合层深度的智能识别方法研究     

张康  郭双喜  黄鹏起  屈玲  鲁远征  岑显荣  于璐莎  周伟东  周生启 《热带海洋学报》2019,38(5):32-41

文章提出了一种识别混合层深度的人工智能方法。该方法在温度(密度)与压强(或深度)间建立线性模型, 并且将其系数和方差做成一组表征廓线特征的统计量。初始时为模型设定一个主观的先验分布, 在一个自海表向下移动的窗口内通过贝叶斯链式法则和最小描述长度原理学习新数据, 得到系数均值的最大后验概率估计。用F-检验识别系数发生突变的位置, 以此确定混合层的存在性及其深度。通过2017年2月太平洋海域的地转海洋学实时观测阵(Array for Real-time Geostrophic Oceanography, ARGO)数据进行测试, 并且以质量因子(Quality Index, QI)值作为判断识别混合层深度结果准确性的依据, 发现该方法相比于梯度法、阈值法、混合法、相对变化法、最大角度法和最优线性插值法在识别结果上具备更大的QI值。表明该方法能够准确识别混合层深度。  相似文献   

中国东北及邻区竖直向地震动强度包络函数参数的确定及其衰减关系     

张美玲  张天雷  杜秋男  张永刚  王建勋  高东辉 《地震地磁观测与研究》2020,41(4):11-17

选用2008—2019年中国东北及邻区27次地震竖直向105条强震动记录，以三段式强度包络函数模型为目标，利用加权最小二乘回归方法，尝试建立了东北及邻区竖直向地震动时程强度包络函数参数的衰减公式，以使我国的地震动区域划分更具有普遍性。同以往的研究类似，上升段持时t₁和平稳段持时t_s的确定方法采用了70%能量持时法。所选地震的震级为3.3—5.8级，最大震中距为371 km。基于土层场地的竖直向记录，通过与我国目前常用的时程强度包络函数参数的衰减关系进行对比分析发现，t₁与震级之间有明显的相关性，实际应用中应考虑震级对t₁的影响；地震整体持时较短造成t_s上升趋势随距离的增加而变缓；下降段由衰减系数c的变化可见，记录整体衰减较快。  相似文献   

新疆皮山地区地震动衰减关系研究     

李文倩  魏斌  何金刚  张振斌  朱皓清 《中国地震》2017,33(1):81-90

利用2015年7月3日皮山M_S6.5地震序列的波形资料,采用微遗传算法反演得到震源区的5个介质参数,即应力降Δσ为75.95bars,品质因子Q_0为186.33,η值为0.26,几何衰减分段点R_1为72.18km,R_2为139.70km;并由此计算得到的傅氏谱再配合随机相位谱,进而得到地震动时程,建立了震源区地震动衰减关系。由于缺乏强震记录,本文还收集了2008年10月5日乌恰M_S6.9地震、2008年10月6日阿克陶M_S6.2地震、2012年3月9日洛浦M_S6.0地震的强震数据,将计算结果与经验性衰减关系以及3次强震记录进行比较后发现,皮山地震、洛浦地震的强震数据普遍高于经验性衰减关系,乌恰地震的强震数据与俞言祥等文中的衰减关系吻合较好,在远场低于本文的计算结果。  相似文献   

高山峡谷场地地震动水平峰值加速度传播特性研究     

张玉敏  李幻  朱泽奇 《世界地震工程》2011,27(3)

建立了高山峡谷场地的动力计算模型,分析了攀枝花地震动作用下场地水平峰值加速度(HPA)的衰减效应,研究了不同参数对场地HPA传播特性的影响。数值分析结果表明:HPA随深度增加而衰减,HPA在坡脚处比在峡谷处要低一些;在山顶处有放大效应,但放大系数比实际震害要小一些;HPA衰减程度随着阻尼比和模型深度的增加而增加,随着坡比增加而减小,且不受输入地震动峰值加速度影响;在不同频谱特性地震动作用下,当地震波的卓越频率接近计算模型的自振频率时,场地衰减程度会随之增大。  相似文献   

地震资料处理中相对保幅性讨论   总被引：1，自引：0，他引：1  

芮拥军 《物探与化探》2011,35(3):371-374

地震资料的相对保幅性处理是进行岩性油气藏勘探的基础,目前关于相对保幅性处理业界没有统一的认识,缺乏对关键处理技术的系统分析.笔者根据多年的实际地震资料处理经验,重点分析了相对保幅处理的难点,提出相对保幅处理的几项判断标准,并以此标准对振幅处理、噪声压制和提高分辨率等处理技术的保幅性进行了分析,这对相对保幅处理具有一定的...  相似文献   

鲍店煤矿瓦斯涌出规律分析     

马明永  王薇  梁吉坡  刘海燕  吕大炜 《山东地质》2011,(3):17-19,23

利用构造学、沉积学、数学模型分析等方法,简要分析了鲍店煤矿基本地质条件及影响瓦斯赋存的不同因素,论述了研究区影响瓦斯的主要地质因素,包括地质构造、煤层顶板岩性和上覆基岩厚度。总结了鲍店煤矿瓦斯涌出规侓,认为该井田瓦斯涌出量东北部偏高,西南部较低。  相似文献   

蓬莱阁丹崖山安全监测与分析     

刘兆成  杨颖  孙涛  李登秀 《山东地质》2011,(10):39-42

丹崖山边坡稳定性是关系古文物蓬莱阁安全的关键问题。丹崖山边坡高差大、断层裂隙发育、岩体卸荷深度大,地质条件十分复杂,边坡在施工期和运行期的稳定性问题特别突出。该文介绍了丹崖山岩体加固后的监测布置,并对岩体表面变形趋势、空间分布形态、加固后变形趋势进行分析,通过对多点位移计、锚杆测力计、锚索测力计、表面裂缝计及地表变形等监测结果进行综合分析,得到边坡岩体的变形规律。  相似文献   

减小离散误差的时频峰值滤波算法   总被引：1，自引：0，他引：1  

林红波  李月  徐学纯  马海涛 《吉林大学学报(地球科学版)》2011,41(2):572-578

提出减少时频峰值滤波分段点处阶跃误差的改进方法。经过研究时频峰值滤波在频率调制和时频平面峰值滤波时产生的离散误差以及尺度变换方式,发现分段点处阶跃误差与离散傅里叶变换的长度成反比,且与零点在尺度变换后产生的不确定值有关。提出基于定零点尺度变换的时频峰值滤波,在信号尺度变换时将零点变换到瞬时频率区间上的固定值,使各段时频峰值滤波零点偏移量一致,从而消除分段点处的阶跃误差。仿真实验和实际地震信号时频峰值滤波处理结果表明,改进的时频峰值滤波算法能够有效消减随机噪声,减少分段滤波在分段处的阶跃。  相似文献   

石油类污染场地的自然衰减作用   总被引：1，自引：0，他引：1  

王威  苏小四  张玉玲  郑昭贤 《吉林大学学报(地球科学版)》2011,(Z1):310-314,327

在野外石油类污染场地地质、水文地质调查的基础上,对场地地下水中总石油烃的吸附、生物降解等自然衰减作用进行研究。开展了砂质粉土、粉砂、细砂等场地包气带、含水层介质对总石油烃的吸附动力学实验、等温吸附实验、不同矿化度吸附实验、生物降解实验和挥发实验等。实验结果显示,砂质粉土、粉砂、细砂的吸附平衡时间分别为4、7和10 h;通过计算确定了每种介质对总石油烃的等温吸附模型。矿化度对介质吸附总石油烃能力的影响表现为,矿化度越高吸附量越高。生物降解实验结果表明,在场地水土条件下,降解能力最强,且降解符合一级衰减动力学方程。研究表明,地下水受到污染后,吸附、降解、挥发等自然衰减作用对地下水石油类污染物的去除具有非常重要的作用。  相似文献