基于GIS分析土壤侵蚀过程中氮磷流失分布——以定西市安定区为例

为了分析定西市安定区土壤侵蚀过程中氮磷流失量,基于通用土壤侵蚀公式(USLE)确定了定西市安定区的土壤侵蚀分布;利用土壤养分测定仪测定各土地利用类型的氮磷数据;结合两者对安定区的影响分析了土壤侵蚀过程中氮磷流失的分布图。通过氮磷流失分布图与各土壤侵蚀因子的比较得出:坡度与坡长是土壤侵蚀过程氮磷流失主要的影响因子。对土壤侵蚀面源氮磷流失提出了相应的防治措施。     

AHP法在退耕还林工程生态效益评价模型中的应用

文章在总结现有文献基础上,构建退耕还林工程生态效益的多层评价模型,运用AHP法计算各影响因子重要程度百分比,由此确定影响工程生态效益的主要因子。计算结果表明:模型的20个指标中,所占比重最大的6个指标有:土壤侵蚀模数、森林覆盖率、地表径流量、地被物持水能力、土壤侵蚀面积占区域面积的百分比、土壤容重等。研究结果对工程生态效益评价提供较好的借鉴依据,同时,为工程的进一步实施和决策提供必要的理论支撑。     

拱泥机器人简介及运动环境力学性质分析

简述了拱泥机器人的研究背景、基本组成及工作原理,从海底工程性质的角度分析了拱泥机器人工作原理的可行性。此外,建立了适合于拱泥机器人动力学分析的海底沉积层分析模型,为拱泥机器人设计过程中各种参数的选择及动力学分析提供了理论基础。     

用人工降雨法进行土壤侵蚀规律的研究

本文用人工降雨法，对内蒙古哲盟库伦旗黄土低山丘陵及索甸草原区的土壤侵蚀规律进行了研究。选用线性模型理论，通过微机计算分析，找出了土地利用方式和降雨强度是影响该地区土壤水蚀量的主导因子。     

云贵高原区吸附态氮、磷负荷模拟及其与土地利用的关系研究

以云贵高原为研究区,采用美国土壤流失方程(USLE)为基本理论,将GIS等空间信息技术作为研究的技术平台,建立了吸附态氮磷模拟模型,利用土壤属性数据库获得氮、磷营养物含量,对云贵地区进行了20年(1989~2008年)平均土壤侵蚀量以及多年平均吸附态氮、磷负荷的模拟和验证,研究分析了区域吸附态氮磷负荷变化与土地利用结构的关系,结果表明:吸附态氮磷负荷与土壤侵蚀状况十分相关,土地利用的变化也对吸附态氮磷变化起着决定作用。     

萃取鸦胆子油过程模拟

研究超临界CO2萃取(SCDE)鸦胆子油的动力学.建立了超临界CO2萃取鸦胆子油的质量守恒微分方程动力学模型,对萃取过程进行模拟.该模型直观地模拟出了萃取过程中萃取床内CO2流体中溶质质量分数在萃取时间和萃取床高度上的分布,并且模拟出了萃取釜出口处CO2流体中溶质质量分数随萃取时间的变化.该模型能较好地模拟实际萃取过程,模拟值与实验值之间的误差在10%以内,能较好地反映萃取压力和萃取温度等工艺参数对萃取收率和萃取过程的影响.     

松花坝流域不同坡度及坡向土壤侵蚀的特征研究

以卫星遥感数据为基础提取了松花坝流域土壤侵蚀程度分级信息,以DEM地形数据为基础提取了研究区内的坡度、坡向等地形信息,从区域的角度定量分析了土壤侵蚀与地形因子之间的相互关系。研究表明,土壤侵蚀与地形因子存在非线性关系,松花坝流域土壤侵蚀主要集中在坡度5°～25°的坡地,且侵蚀面积随着坡度的增加呈递增趋势;当坡度超过25°时,侵蚀面积随坡度的上升而下降。在坡向因子变化条件下,土壤侵蚀指数平地土壤最大,阳坡半阳坡大于阴坡及半阴坡,其中在平地区域开发建设项目会对土壤侵蚀指数产生一定影响。     

基于叶面积指数的植被覆盖管理措施因子C的遥感定量估算

以植被结构因子——叶面积指数(LAI)取代长期以来用于水土保持定量评价的植被覆盖度,通过遥感技术反演植被结构因子LAI,构建研究区LAI与植被覆盖管理措施因子C量化耦合模型,并进行模型精度验证.结果表明:基于LAI模拟的土壤侵蚀模数为455.89 t·km-2a-1,属于微度侵蚀,与径流小区野外观测结果一致.本文提出的LAI取代植被覆盖度作为水土保持定量估算与评价指标是可行的.     

基于ADAMS的抽屉柜加载稳定性虚拟测试

柜类家具稳定性能的理论和实证研究对于提高家具产品的安全性能具有十分重要的现实意义。为进一步提高抽屉柜产品的结构安全,通过建立相应的动力学仿真模型,参照美国材料与试验协会标准ASTM F2057-09b,并使用ADAMS软件的虚拟仿真功能得出了在倾翻过程中抽屉前面板质心高度的时变曲线,以及在抽屉不同拉出长度下抽屉柜发生倾翻所需的加载力;并在实验室环境下进行了相应的物理试验,同时将仿真试验结果与实测数据进行了比较分析。结果表明:所提出的抽屉柜动力学仿真模型以及相应的虚拟仿真试验过程是正确有效的,具有一定的实践指导意义。     

植物夜间气孔导度理论与模拟研究

气孔是植物生理过程中的重要器官,对植物叶片气孔行为进行分析对模拟其生理生态过程、水文循环过程具有重要意义。传统理论认为植物在夜间气孔是关闭的,而越来越多的证据表明这种关闭并不是完全关闭,夜间气孔不完全关闭的现象可能广泛存在于植物界。针对以往的理论和研究没有完整地解释夜间气孔张开现象、夜间气孔导度以及其对各环境因子的响应的科学问题,对长期以来国内外关于夜间气候导度理论和模拟方面的研究成果进行综述,包括夜间气孔导度在时间尺度上的变化特征以及驱动夜间气孔行为的因素,并对气孔导度模型进行了分析。研究结果为植物蒸腾过程进行补充,有利于完整地了解植物整个水生理生态过程。今后的研究中,将侧重于时间尺度上的扩展以及相关模型模拟分析研究。     

林分和林木生长预测模型

本文简要介绍了国外林分生长和林木生长预测模型的研究概况。模型分成5种,即双因素林分产量模型、三因素林分产量模型、森林生长模型、群落动力学模型和产量形成的模拟模型。这些模型被归入3个类型:统计、物理—统计和动力—统计类型。森林生长模型,作为指导森林经营活动,以降低生产成本、提高产量或经济效益,是最有实用意义的。因此,应该首先得到发展。为了从根本上克服栽培和经营上的盲目性,还必须发展从机理出发的产量形成的模拟模型。这项工作需要从事数学、森林气象学、树木生理学和土壤学等学科的研究人员的合作。     

高寒土壤侵蚀及其环境影响因子——以甘肃迭部扎尕那地区为例

基于ArcGIS技术,结合通用水土流失(USLE)方程,利用气象资料、DEM数字高程、土地利用、土壤类型等数据,对迭部县扎尕那林区土壤侵蚀现状及其与各环境因子之间的关系进行研究。结果表明:土壤侵蚀以微度侵蚀为主,占总侵蚀面积的89.03%,87.81%的土壤侵蚀发生在4 000 m以下海拔范围;32.79%的土壤侵蚀发生在25°～35°的坡度上;32.62%的土壤侵蚀发生在阳坡;29.06%的土壤侵蚀发生在暗棕壤;50.25%的土壤侵蚀发生在草地。对土壤侵蚀模数和环境因子进行多元回归分析,发现植被覆盖度是影响土壤侵蚀的主要的环境因素。     

基于数值流形法在岩土工程中的应用

数值流形方法(NMM)是当前岩体力学与工程界十分关注的一种新的数值方法,其目的是为了解决可同时处理连续与非连续的问题。对该方法近年来在理论研究和应用方面取得的重要进展进行了综述：在理论研究方面,目前已对不同形式物理覆盖流形单元的性能进行了研究,结果表明：流形单元的精度较有限单元高,且提高覆盖函数的阶次能提高单元的精度;在应用方面,主要针对岩土工程领域内的进展进行综述,在边坡工程中提出超流形单元的子域划分算法用于模拟倾斜边坡上的高裂隙岩体精度较高,用异步强度折减法模拟岩土体材料破坏过程效果较好;深埋隧道及地下洞室方面采用数值流形法能有效模拟高应力波作用下高裂隙岩体开挖带的破坏;大变形中采用改进后的数值流形法模拟了围岩渐近破坏规律,建议采用固定网格的拉格朗日方法对数学网格与材料物理边界分离有较明显的优势;流固耦合方面综合考虑渗流与断裂的数值流形法模拟了岩石边坡在渗流作用下的破坏过程,在最后数值流形法针对复杂大型的岩土工程采用三维数值流形方法提出了理论依据,并对今后的模型参数选择、不同物理场协调性等问题的解决提供了一定的理论基础,对指导工程实践有一定的借鉴意义。     

旅游景区经营权转让系统动力学模型的构建

以系统动力学理论为基础,确定了旅游景区经营权转让系统涉及的变量及其相互关系,建立了旅游景区经营权转让系统动力学仿真模型,研究了旅游景区经营权转让系统的运行过程.经检验,该模型可靠实用.     

基于3S和RUSLE模型的小流域土壤侵蚀定量估算

以福建龙江流域为研究对象,在3S技术支持下,利用流域遥感影像、SRTM地形数据、土壤类型分布图、降雨量等数据,提取各土壤侵蚀因子,利用修正后的通用土壤侵蚀方程(RUSLE),对流域土壤侵蚀状况进行了定量估算和土壤侵蚀强度分级,并对不同土地利用类型的土壤侵蚀状况进行了分析评价。结果表明,龙江流域平均土壤侵蚀模数为3987.07t/km2·a,为中度侵蚀级别,流域年土壤侵蚀量为2.1360×106t。     

基于理论生长方程的云南松火烧迹地幼龄林林分直径结构

以昆明西山林场火烧迹地自然更新的云南松幼龄林为研究对象,在研究区设置固定样地24块,每块固定样地面积100 m2,记录样地基本地形因子,测定每株树木的树高、胸径等测树因子。以1 cm为径阶距,采用6种理论生长方程模拟林分直径结构。结果表明:理论生长方程能较好地模拟林分直径结构,模型的拟合效果依次为Gompertz、Richards、Weibull、Logistic、Korf及Mitscherlich,除Mitscherlich模型外,其它模型的模拟精度相差不大。     

侧向荷载下木框架剪力墙受力性能的有限元分析

随着现代木结构建筑在国内的推广应用,木结构的试验与理论研究工作在我国也逐步展开,其中对木框架剪力墙(简称木剪力墙)的研究也取得了较多成果。笔者基于木剪力墙结构在侧向水平荷载作用下的试验研究,利用有限元分析软件ABAQUS建立分析模型,主要研究无洞墙体、开门洞墙体在单向与反复荷载作用下的荷载-变形关系以及受力特点。将有限元模拟结果与试验结果对比分析表明,所建模型能够很好地模拟木剪力墙抗侧性能以及墙体应力状态和变形特点,模型能为木剪力墙抗侧性能的理论分析提供较好的借鉴。     

超临界乙醇中木质素解聚的宏观动力学模型

木质素反应动力学是控制木质素解聚反应深度、提高产物选择性的重要依据。基于缩芯模型,建立木质素在超临界乙醇中解聚的宏观动力学模型,并根据试验结果,优化求解动力学方程的参数,分别得到了木质素解聚反应过程和气膜传质过程的活化能,发现木质素在超临界乙醇作用下的解聚过程主要受化学反应过程控制。根据试验结果对建立的宏观动力学模型进行验证,木质素转化率的模拟值与试验值基本吻合。     

江苏省土壤侵蚀量模拟及其在吸附态氮、磷量匡算中的应用

以江苏省作为研究对象,结合GIS技术和土壤流失方程(USLE),分3个时间阶段(1989~1995年,1996~2000年,2001~2008年)进行了多年平均土壤侵蚀量的模拟和验证,并进一步运用模型,利用土壤属性数据库获得氮、磷营养物含量,进行了三个时间阶段多年平均吸附态氮、磷量模拟。结果显示:遥感调查与模型模拟侵蚀量呈显著相关,模型对于研究区域有良好的模拟估测效果;整体上土壤吸附态氮、磷负荷呈现从西南部、西北部向中部、东部减小趋势。吸附态氮磷负荷不仅与土壤侵蚀流失状况十分相关,地形、土壤氮磷背景含量、土地利用的变化也对吸附态氮磷变化起着决定作用。土壤吸附态氮、磷模拟可为流域生态环境可持续发展与管理决策提供技术支持。     

长江上游部分地区土壤侵蚀与机制探讨

通过调查、定位与半定位观测,研究了长江上游不同地貌类型区的土壤侵蚀空间分布格局,以及各影响因子与土壤侵蚀间的关系。揭示了泥沙运行机制和水土流失规律,提出了小流域泥沙运移的输移比:流域面积小于5km~2,用0.6～0.7作为泥沙输移比;小于30km~2,用0.3～0.4作为输移比,推算流域土壤流失量,并建立了坡面和小流域土壤流失预报模型。