底坡对植物“柔性坝”固沙能力的影响分析

通过室内水槽模型试验,研究了植物"柔性坝"在浑水水流流态下的拦沙机理.试验分别在1/150,1/100,1/50底坡条件下对应5.09,9.08,13.08 L/s流量时进行观测.对植树坝前后单颗粒泥沙运动速度的变化进行了观察,并对植物坝前与坝内的泥沙淤积形态进行了分析.由试验得出,底坡越大,植物坝上游泥沙运动速度的衰减率就越小,泥沙越早达到输沙平衡,植物坝的拦沙效果也越差.     

系统动力学和灰色多目标动态模型相结合在博乐市土地利用总体规划中的应用

在对目前土地利用规划研究方法分析的基础上,提出了一种系统动力学和灰色多目标动态规划模型相结合的方法。以新疆博乐市为例进行验证,讨论了该方法在土地利用总体规划中的具体应用,在博乐市的3个最优解中选择出了方案3为最优规划方案。研究结果表明,以模型优势互补性为立足点,提出了一种系统动力学和灰色多目标规划模型相结合应用模式,有助于土地利用总体规划方案比较选择。     

利用Fluent软件对植物坝覆盖下二维两相流场的数值模拟

通过物理模型试验及推导建立植物过流水动力学方程,对植物“柔性坝”过流时的水动力学特性进行了数值研究;利用计算流体力学软件FLUENT,用VOF方法追踪自由水面,采用多孔介质域模拟植物坝覆盖区域,以多孔介质前后压强配合空隙率来确定渗透率,对有植物坝覆盖的水槽二维两相流场进行了数值模拟。将数值计算得到的流速值与模型试验流速值实测结果进行了比对,两者吻合较好。     

基于GIS Server的罗布泊“大耳朵”地区土壤信息系统

在科考与研究工作中,大量的土壤信息数据需要与地理空间位置分布有机结合起来,以方便查询研究区土壤信息,从而直观全面地掌握研究区不同位置的土壤信息数据。本研究以2003年至2008年罗布泊"大耳朵"地区野外综合考察数据为基础,借助GIS Server平台,设计并开发了基于ArcGIS Server的罗布泊"大耳朵"地区土壤信息系统。系统基于Browser/Server架构的开发模式,采用GEODATABASE数据模型组织各类空间及属性数据,应用空间数据引擎ArcSDE实现空间数据和土壤属性数据在关系型数据库中的统一存储,最后利用.NET及ArcGISServer提供的组件开发了WebGIS应用层,实现了各类空间数据与土壤属性数据的Internet发布。应用效果证明,系统的实现方便了用户通过网络获取研究区各类空间数据及土壤信息数据,有效提高了研究数据的管理水平和利用效率,为罗布泊"大耳朵"地区盐壳及盐土的进一步研究提供了数据支持。     

植物“柔性坝”过流水动力学方程的建立及其数值模拟

植物"柔性坝"的存在干扰了原有的水流流态,使坝上游水深增加,水流流速减小,同时还增大河床糙率,削减了床面剪应力。通过室内物理模型试验的初期成果,推导建立清水条件下植物二维水动力学方程,对植物"柔性坝"过流时的水动力学特性进行了数值研究,并用有限元法进行了数值计算。将数值计算得到的流速值与模型试验流速值结果进行了比对,两者吻合较好,证明了所选数学模型和数值计算方法的可靠性。     

布置植物"柔性坝"河道冲淤计算及数值模拟

为了解决我国的河流泥沙灾害,尤其是新疆的防沙、治沙和水土流失问题,通过室内物理模型试验的初期成果,经过理论分析,在物理模型试验的基础上建立相应的数学模型,对沙棘植物"柔性坝"过流水动力学特性的几个方面进行了深入分析,并尝试推导了一些相应的公式.对植物坝前上游段推移质泥沙的输移特性进行了研究,在试验的基础上,运用一维水沙数学模型,进行了植物坝前壅水区内河床冲淤计算的数值模拟.结果表明,计算值与实测值吻合较好,具有一定的实用价值.利用沙棘植物"柔性坝"来治理泥沙、减少泥沙危害,是一种全新的泥沙治理理念.它将生物措施和流体力学原理相结合,并且充分利用了两者的优势.