Variation in the vertical zonality of erodibility and critical shear stress of rill erosion in China's Hengduan Mountains     

Zhengan Su  Donghong Xiong  Jianhui Zhang  Tao Zhou  Hongkun Yang  Yifan Dong  Haidong Fang  Liangtao Shi 《地球表面变化过程与地形》2019,44(1):88-97

Soil erodibility is an essential parameter used in soil erosion prediction. This study selected the Liangshan town watershed to quantify variation in the vertical zonality of rill erodibility (k_r) in China's ecologically fragile Hengduan Mountains. Soil types comprised of yellow–brown (soil A), purple (soil B), and dry-red (soil C) in a descending order of occurrence from the summit to the valley, which roughly corresponds to the vertical climate zone (i.e. cool-high mountain, warm-low mountain, and dry-hot valley sections) of the study area. With elevation, vertical soil zonality varied in both soil organic matter (SOM) content and soil particle-size fractions. A series of rill erosion-based scour experiments were conducted, using water discharge rates of 100, 200, 300, 400, 500, and 600 mL min^-1. Additionally, detachment rates (Dr) were measured under three hydrological conditions (the drainage, saturation, and seepage treatments). Results show that both Dr and flow shear stress (Ʈ) values increased as discharge increased. As elevation increased, the k_r values decreased, while the vertical zonality of critical shear stress (Ʈ_c) values showed no obvious variation. The highest k_r values were observed during the seepage treatment, followed by the saturation treatment then drainage treatment, indicating that variation in vertical hydraulic gradients could significantly alter k_r values. This study also found that land-use types could also alter k_r and Ʈ_c values. Further research, however, is necessary to better quantify the effects of subsurface hydrological conditions and land-use types on k_r under different soil zonalities in China's Hengduan Mountains. © 2018 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

中国草畜平衡状态时空演变指示的草地生态保护格局   总被引：2，自引：0，他引：2  

黄麟  翟俊  祝萍  郑瑜晗 《地理学报》2020,75(11):2396-2407

中国草原牧区作为重要生态安全屏障和草地畜牧业生产基地,其草畜平衡状态直接影响草地退化与恢复,进而影响草地生态系统服务能力的强弱。本文分析了2000—2015年主要草原牧区草地植被覆盖、牧草供给、草畜平衡状态的时空变化特征,深入探讨草地退化与恢复及载畜压力下草地生态系统保护与恢复空间格局。结果表明：过去16年主要草原牧区草地面积净减少约163万hm²,6.7%的草地出现植被覆盖退化,而5.4%的草地呈现植被覆盖明显恢复。天然草地牧草供给量以增加为主,年增率约0.3 kg/hm²,然而其载畜压力亦持续增加,不考虑补饲的载畜压力指数高达3.8,除内蒙古东北部、青藏高原中部仍有载畜潜力,其余多处于超载状态;考虑实际冷季补饲的载畜压力指数约3.1,内蒙古中东部有所缓解;假设冷季全额补饲则载畜压力指数减至1.9,内蒙古、青藏高原等区域明显缓解。叠加上述数据,本文针对自然保护地、牧区、半农半牧区和农区等不同区域的草地生态保护格局,提出了平衡草地生态保护与畜牧生产利用的不同发展策略。  相似文献   

建筑在强震下横拉承压力钢筋负荷测量          下载免费PDF全文

任燕娟 《地震工程学报》2018,40(4):692-697

在强震状态下,建筑物的横拉承压受力较为复杂,另外由于建筑物形状及在地震中受力面积大小不同,在强震下造成碰撞大小影响不一导致其横拉承压力的随机复杂性十分突出。传统的建筑承压负荷检测方法中钢筋负荷受力测量能力不足,检测结果易出现误差。将建筑钢筋的机械性能设为理想弹塑性,利用建筑物横拉承压力钢筋负荷测量方法,对不同结构、不同工况的建筑钢筋载荷的变化规律进行测试分析,结合建筑局部承压特点和整体结构聚力方式,设计横拉承压力钢筋负荷检测方法,并进行仿真实验,结果表明该方法模型所得数据更加精准,有良好的适用性。  相似文献   

非等间距GM(1,1)模型的总体最小二乘算法及其病态问题     

陶武勇  花向红  鲁铁定  陈西江  张伟 《大地测量与地球动力学》2019,39(1):45-50

在非等间距GM(1,1)模型中，系数矩阵中有无误差的常数项和有误差的随机项，并且系数矩阵与观测向量误差同源，即系数矩阵与观测向量中有相同的元素存在，这些相同元素应该有相同的改正数，为此本文推导了一种适合非等间距GM(1,1)模型求解的总体最小二乘算法。同时，考虑到非等间距GM(1,1)模型中存在病态问题时影响总体最小二乘计算结果的稳定性，提出对系数矩阵常数列乘以某一常数的方法，以改善病态问题。  相似文献   

温度骤降对大黄鱼Larimichthys crocea鱼卵与仔鱼的影响          下载免费PDF全文

周孔霖  杜萍  寿鹿  廖一波  刘永叶  黄伟 《海洋学研究》2018,36(4):68-75

滨海电厂温排水停止排放以及季节更替、寒潮来袭等现象会引起海水温度降低,从而对鱼类等变温生物产生冷冲击效应。本研究通过模拟水温骤降情形,以孵化率、死亡率、畸形率等为指标,探讨了温度骤降对大黄鱼早期发育阶段(鱼卵和仔鱼)的冷冲击作用。研究发现,大黄鱼仔鱼(3日龄)对温度骤降的敏感性略高于鱼卵。在大黄鱼鱼卵和仔鱼的适温范围内,当水温由22 ℃骤降至19 ℃或16 ℃时,鱼卵的孵化率和死亡率无明显变化,而胚胎发育和仔鱼的生长发育均减缓,仔鱼的死亡率提高;水温超出适温范围,由22 ℃骤降至13 ℃或10 ℃时,对鱼卵和仔鱼造成致命的冷冲击伤害,48 h累积死亡率分别为84.6%~100%和72.1%~98.2%。由此推测:当水温骤降超出适温范围后,大黄鱼的早期发育阶段遭受致命的冷冲击伤害,从而影响种群补充和年龄结构。  相似文献   

内蒙古鲁新井田水文地质条件研究          下载免费PDF全文

赵志强  安美艳  高奎锋  王兆亮  王福芝 《山东国土资源》2018,34(6)

矿产资源开发导致了地下水失衡,地下水失衡又给矿产开发造成了极大的安全隐患,近年来,矿产资源开发与地下水环境保护之间的矛盾愈发凸显。通过对内蒙古鲁新井田典型的水文地质条件进行分析研究,分析采矿导致地下水失衡机理,深入剖析矿井开采充水条件及矿山开发对地下水环境的影响,合理提出了促进矿产开发与地下水保护相互协调的对策建议,为实现"采矿保水"协调统一提供了基础地质依据。为类似地区矿产开发过程中遵循自然规律,趋利避害,保障生产安全,保护地下水环境安全,实现资源绿色开发有较好的指导借鉴作用。  相似文献   

北京平原地区V_S30估算模型适用性研究   总被引：1，自引：1，他引：0  

江志杰  彭艳菊  方怡  吕悦军  修立伟  黄帅 《震灾防御技术》2018,13(1):75-86

本文使用基于钻孔测井数据的3类模型，即常速度外推模型、速度梯度模型、双深度参数外推模型，通过对北京地区460个深度超过30m的钻孔剪切波速资料进行分析，详细探究了V_S30估算模型在本研究区的适用性。研究结果表明双深度参数外推模型在估算V_S30上准确度很高，其不需要大量的数据进行回归分析，且不具有区域独立性，可以为全球包括北京地区场地类别划分提供依据，进而在震害快速评估中用于确定场地影响，是一种值得推广的估算模型。  相似文献   

高温高压条件下彭灌杂岩的强度对汶川地震发震机制的启示   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

牛露  周永胜  姚文明  邵同宾  马玺  党嘉祥  何昌荣 《地球物理学报》2018,61(5):1728-1740

采用汶川地震震源区彭灌杂岩中代表性细粒花岗岩样品，在固体围压介质三轴实验系统上开展了高温高压流变实验研究.实验的温度和压力条件按照龙门山断层带5~30 km深度对应的温度和压力（静岩压）设定.利用偏光显微镜和扫描电镜对实验样品进行微观结构观察.实验结果表明，实验样品在10~20 km深度都具有很高的强度，彭灌杂岩在该深度处于脆性破裂-脆塑性转化域，而在20~30 km实验样品强度显著降低，彭灌杂岩进入塑性流变域，这与流变结构中的极限强度很接近.以花岗岩为代表的彭灌杂岩的破裂强度决定了中上地壳的强度，在15~20 km深度不仅强度达到最大值，而且控制了断层不稳定滑动，具备地震成核条件.因此，把彭灌杂岩强度随深度变化规律与流变结构和滑动稳定性参数（a-b）结合起来得出，彭灌杂岩在15~20 km的高强度是汶川地震的孕育和发生的必要条件.  相似文献   

利用FG5绝对重力仪观测数据确定重力垂直梯度          下载免费PDF全文

宛家宽  罗志才  赵珞成 《地球物理学报》2018,61(1):119-126

本文建立了利用FG5实测数据求解重力垂直梯度的数据处理模型与算法.通过对多次自由落体实验的下落距离拟合残差叠加求均值，发现下落距离观测量中存在明显的有色噪声.通过对有色噪声的建模，并以剩余残差为依据选取可靠的下落时段，解算测站点的重力垂直梯度.利用本文所提出的数据处理方法分别对FG5-214绝对重力仪在两个测站上的观测数据进行处理，以相对重力仪测量的重力垂直梯度结果为参考值，本文处理得到的重力垂直梯度结果相比于未考虑有色噪声并依据经验选取下落时段的解算方法得到了显著改善.  相似文献   

Effect of microstructure on stress–strain and pore-pressure response of sabarmati sand under the influence of mica     

P. Seethalakshmi 《Geomechanics and Geoengineering》2020,15(2):123-139

ABSTRACT

Micaceous soil is believed to be detrimental for civil engineering constructions due to the effect of high compressibility, low compacted density and low shear strength. Individual mica particle has numerous intact mica flakes foliated over each other making it flexible upon loading and rebound upon unloading due to its low hardness and resilient nature. Hence, micaceous soils with mica content more than 10% are considered undesirable for highway pavements, embankments and railway track constructions. When platy mica particles are sufficiently numerous to interact with spherical sand particles, bridging and ordering phenomena are augmented within the soil mass creating unique sand-mica particle orientation (MS microstructure) unlike sand-sand particle orientation (PS microstructure). The current experimental research was conducted to evaluate the variation in stress–strain, pore pressure and effective stress path response of Sabarmati sand under the influence of mica (sand with 30% mica and pure sand) with MS and PS microstructure respectively. Effect of particle crushing on stress–strain and pore pressure response was also studied on Sabarmati sand with MS and PS microstructure. Distinctive macroscopic response was observed in Sabarmati sand with MS microstructure under the influence of mica as well as mica particle crushing.  相似文献