龙门山地震带坡耕地土壤侵蚀对有机碳迁移的影响

坡耕地土壤再分布对土壤有机碳(SOC,soil organic carbon)迁移的作用机制研究已成为土壤侵蚀学研究的热点,然而目前极少有研究关注地震后生态脆弱的龙门山地震带坡耕地土壤侵蚀机理及其导致的土壤有机碳再分布规律。该研究选择龙门山地震带内(都江堰市)一块陡坡耕地和一个梯田系列,采用137Cs法和野外调查,对比分析强震导致田埂垮塌和未受损情况下坡耕地土壤侵蚀空间变化特征和有机碳运移变化机理。结果表明,该区黄棕壤有效137Cs背景值为1 473 Bq/m2;坡度较小的坡式梯田内部上坡表现为侵蚀,下坡表现为沉积,同时,上部梯田的侵蚀速率高于下部梯田,但整个梯田系列净侵蚀量非常小,这表明梯田之间由于缺乏田埂的保护,水力也起着侵蚀、搬运上坡梯田土壤的作用,但是整个坡式梯田系列可以起到较好的保土作用,同时,坡式梯田内部主要以耕作侵蚀为主,是造成梯田上部坡位土壤流失严重的主要原因;陡坡耕地的地形为复合坡,由于田埂垮塌导致其土壤侵蚀速率显著高于坡式梯田系列,在整个坡面上,除了坡顶土壤侵蚀速率高之外,下坡坡度变大(曲率较大)的部位土壤侵蚀速率也非常高,同时,土壤沉积也发生在2个坡位(中下坡坡度较缓的部位和坡脚部位);在梯田系列和陡坡耕地上,SOC与土壤137Cs的空间变化规律较为一致。研究结果表明,在龙门山地震带,质量较好的石埂梯田仍然发挥着较好的土壤保持效果,同时,耕作侵蚀是该区坡耕地上一种重要的土壤侵蚀形式,在制定相应的土壤保持措施时,必须充分考虑耕作侵蚀的作用,才能有效地控制土壤侵蚀,此外,该研究结果还表明采用137Cs核素示踪技术可以比较科学地解释该区域的土壤侵蚀速率和SOC的空间变异规律。     

汶川地震震后降雨滑坡的类型、活动特征及发展趋势

汶川地震造成许多山体的整体性破坏,部分山体后缘出现裂缝,岩土体在主震作用下产生损伤,边坡稳定性大大降低,在降雨激发作用下极易产生新的滑坡灾害。在分析汶川震后滑坡发育条件变化和降雨滑坡现场调查的基础上,将震后降雨诱发滑坡分为5种类型。震后降雨滑坡的活动特征主要体现在以小型的塌滑最为典型且数量多,沿河道两岸广泛发育,且震区滑坡发生与降雨在时间上具有较强的对应关系,滑坡发生滞后时间短,在强暴雨条件下多为群发型滑坡。从震后降雨滑坡发展趋势来看,初期主要以中小型的滑塌为主,随着时间的推移,小型滑塌数量将逐渐减少,大型、特大型滑坡发生的数量可能会有一定程度的增加。     

白沙河流域三座地震堰塞湖治理综述

“5·12”汶川大地震引发了大量的山体滑坡,由滑坡物质堵江造成的堰塞湖是一种典型的次生地质灾害,存在潜在的溃坝风险,必须及时排险.结合都江堰市白沙河无人区的枷担湾、窑子沟和关门山沟3座堰塞湖的治理方案制定,对堰塞湖的安全性评价、工程治理及非工程避险等方面进行了详细介绍,可供类似流域灾害风险识别和治理设计、施工参考.     

地下管道震害评估方法研究

目前地下管道的震害预测评价方法大多需要管线本身的较为精细的力学参数,而在实际的城市管网震害评估工作中此类参数并不容易获取.为了简化地下管道震害评价方法,本文基于层次分析法和数理统计耦合算法,提出了一种简化的地下管道震害评估方法—管道破坏度指数法,将该方法应用于某城市的地下管道震害评估工作并对该市7度、8度、9度地震时的地下管道震害评估进行了分析,与应用传统方法对比显示计算结果基本一致,验证了本文方法的确实可行和有效性.由于本文方法只选取影响地下管道破坏的典型因素,不仅大大简化了数据收集的工作,增加了工作效率,同时也保证了实际操作的可行性.     

陕北安塞县马家沟流域近20 a来土地利用变化分析

汶川地震触发了大量次生山地灾害,震后山地灾害活动风险对灾区的发展规划决策有着重要的参考价值。通过对四川境内震后灾区基础资料的分析和研究,分别对灾区的44个县(市)进行了山地灾害危险性、易损性和风险评价,并以震后灾害点密度对危险性评价结果进行了验证,结果发现二者之间具有线性函数关系。评价结果表明,高度危险区集中于龙门山断裂附近,并且呈现明显的带状分布,面积比例为39.8%;极高易损和高度易损区则主要分布于成都、绵阳、德阳、雅安等大城市周边地区,面积比例为13.1%;高度风险区则主要位于龙门山腹地向山前平原的过渡带,属于高度危险和高度易损的结合部位,面积比例为11.0%。高风险区是今后恢复重建和发展规划中需要重点关注的地区;中度风险区由于灾后恢复重建的推进,其承灾体的易损性将会上升,容易导致其向高度风险转化,也要给予重视。     

坡耕地不同种植模式对农田水土保持效应及土壤养分流失的影响

针对云南彝良地震灾区灾后坡耕地水土流失的现状,进行了不同种植模式的水土保持效应的研究。通过对试验小区不同种植模式下的径流小区的监测,以探明不同种植模式对农田水土和养分流失及对收获期作物粒重的影响,寻求控制和减少农田水土流失及增产的有效种植模式。结果表明,不同种植模式3次地表总径流量顺序为黄豆单作(17.0 m³·hm^-2)>马铃薯单作(15.9 m³·hm^-2)>玉米单作(13.7 m³·hm^-2)>玉米//马铃薯顺坡种植(12.6 m³·hm^-2)>玉米//黄豆(12.3 m³·hm^-2)>玉米//马铃薯(11.7 m³·hm^-2);土壤总侵蚀量顺序为马铃薯单作(930.15 kg·hm^-2)>黄豆单作(821.70 kg·hm^-2)>玉米单作(739.05 kg·hm^-2)>玉米//马铃薯顺坡种植(716.70 kg·hm^-2)>玉米//马铃薯(651.90 kg·hm^-2)>玉米//黄豆(620.10 kg·hm^-2);在地表径流量方面,最好模式玉米//马铃薯间作,比最差模式黄豆单作削减地表径流量31.2%,比马铃薯单作、玉米单作分别削减地表径流量26.4%、14.3%;在土壤侵蚀量方面,最好模式玉米//黄豆间作,比最差模式马铃薯单作削减土壤侵蚀量33.3%,比黄豆单作、玉米单作分别削减土壤侵蚀量24.5%、16.1%。在土壤养分流失方面,玉米//黄豆间作比马铃薯单作削减总氮流失30.6%;玉米//黄豆间作比马铃薯单作削减氨氮流失22.2%,并有显著差异。可见,在彝良地震灾区玉米//马铃薯和玉米//黄豆间作种植模式在减少水土养分流失方面有一定效果。     

四川地震资源与开发研究

界定了地震旅游资源的概念,用灾害经济学观点、旅游规划理论和系统方法分析了"5.12"汶川特大地震派生的地震旅游资源,提出了地震旅游产品开发原则和总体思路,并就龙门山断裂带整个区域地震旅游产品开发的协调互补与整合给出了框架性建议。     

汶川地震灾区归一化植被指数变化监测分析

提取归一化植被指数合成旬最大植被指数,研究地震重灾区域的植被状况.结果表明:1)盆地西部和北部山区,植被在4月下旬到5月底呈现自然生长规律,并且存在一条以旬最大植被指数为标记的稳定边界线来区分盆西山区和盆地农田;2)2008年地震前期,4月下旬的旬最大植被指数好于5月上旬,地震发生的5月中旬,旬最大植被指数在成都平原、德阳和阿坝州交界的山区明显减小,5月下旬,大部分区域旬最大植被指数都在减小;3)2009年5月中旬的旬最大植被指数是最好的,5月下旬,盆地中的旬最大植被指数值减小;4)地震使得在盆西山区和盆地农田之间通过旬最大植被指数表征的稳定边界被破坏.     

考虑杆件缺陷单层网壳动力稳定分析

网壳结构的动力稳定分析是空间结构研究的重要课题之一,目前在网壳结构动力稳定分析中大多没有考虑杆件缺陷对结构动力稳定性能的影响。本研究在考虑节点初始几何缺陷的基础上,采用多段梁法形成初始弯曲来模拟杆件初始缺陷,并以K8型单层球面网壳为例系统分析了在三向地震作用下考虑杆件缺陷的单层球面网壳结构动力稳定特性,以及杆件缺陷对网壳结构整体稳定性的影响。结果表明:考虑杆件缺陷的网壳会较大降低结构的稳定承载力,其中单元的精细划分影响显著。     

彭州市龙门山不同地震裸地次生演替初期土壤酶活性研究

地震形成的次生裸地的生态恢复包括植被和土壤的结构与功能恢复两个方面.选取彭州龙门山地震崩塌地、泥石流冲积扇、滑坡体等震后形成的三个典型次生裸地恢复3 a后,对表土(0-30 cm)有机碳、水溶性氮、有效磷和土壤酶活性等性质进行了研究,以评价恢复初期不同次生裸地的土壤恢复状况.结果显示,自然恢复3a,土壤有机碳恢复到原生样地的27％～42％,可溶性碳恢复至原生样地的25％～46％,可溶性氮恢复至原生样地的6％～14％,有效磷恢复至原生样地的21％～83％.土壤酶中,过氧化氢酶活性恢复较快,达到对照样地过氧化氢酶活性的70％以上,而脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性恢复较慢,分别为对照样地的5％～19％,6％～48％,6％～26％,因此地震形成的次生裸地上土壤肥力质量与土壤酶活性的恢复是一个长期的过程.