坡面泥石流起动模型研究

针对单一坡面泥石流起动模型进行研究。基于土壤动力学理论、土壤下渗理论和土壤水动力学理论,以及土体含水率变化引起土体抗剪切应力变化的物理机理,提出了坡面泥石流起动模式。在此基础上,结合传统分布式水文模型理论,建立了分布式坡面泥石流起动模型。模型应用于云南蒋家沟典型坡面泥石流研究,能够预测坡面泥石流起动的时间、部位和起动量,进行多时段模拟坡面泥石流入沟流量过程线,模拟结果体现了泥石流发生阵发性、不连续性、滞后性的特征,这与实际观测情况吻合,表明应用该模型研究坡面泥石流的起动是可行的,能够为进一步的泥石流数值模拟提供依据。     

以马铃薯为辅料的黄酒发酵条件优化

采用响应面方法对以马铃薯为辅料的黄酒发酵条件进行了优化。通过单因素试验、正交试验及中心组合试验优化得到以马铃薯为辅料酿造黄酒的最佳发酵条件为：酵母添加量0.114%(原料量的0.114%)、主发酵温度28℃、麦曲添加量14.0%(原料量的14.0%)、料水比1∶0.7、每100 g原料添加425μL糖化酶、发酵初始pH值4.0。在优化得到的发酵条件下酿造得到的以马铃薯为辅料的成品黄酒，其酒精度、酸度、色、香、味等各项理化指标和感官指标均符合国家黄酒标准GB/T 13662-2000，成品酒的感官品质得到了改善，且所含游离氨基酸含量为7063.4 mg/L，是普通黄酒游离氨基酸含量的1.2～2.5倍。     

灌溉入渗条件下农田土壤水盐动态简化模型及应用

率先采用线性简化式 ,并引入优先流系数来表示计算土层下边界渗漏水流通量 ;然后导出了计算土层入渗前后土壤储水量变化公式 ,在此基础上又引入淋洗系数 ,导出了入渗前后土壤储盐量变化公式。通过对公式的讨论 ,提出了灌溉水矿化度临界方程 ,讨论了淋洗系数和优先流系数的物理意义和影响因素。本文所建模型简单适用 ,而且与田间实测灌溉水矿化度临界方程极其吻合 ,可为农田灌溉水矿化度的选择提供参考     

Displacement imaging in porous media using the line scan NMR technique

Displacement imaging is a recent, powerful NMR method with which distributions of displacements can be acquired of e.g. fluids within a porous medium. Both motion parallel and perpendicular to the flow direction may be observed within a time window of a few milliseconds to several seconds. By combining displacement imaging with the line scan technique, one-dimensionally resolved measurements with a high temporal resolution ( < 1 min) of the spatial dependency of motion can be obtained. Here we present displacement images of flow through two simple model systems for soil: an unconsolidated glass bead water system and a sintered glass bead filter. It is demonstrated that the combination of displacement imaging and spatial resolution along a line is important to access both bulk displacement and local displacements in relation to the local porosity.     

坡面径流类型对侵蚀产沙及水沙传递关系的影响

降雨-径流格局对土壤侵蚀过程具有重要影响,以团山沟七号全坡面径流场1961-1969年间65次径流事件的径流泥沙数据为基础,选取历时、径流深和径流变率为径流过程的特征指标,采用K均值聚类和判别分析相结合的方法,将坡面径流划分为5种类型。其中,A型径流具有超长历时、低变率、小径流的特点,是较为特殊的类型,B、C型径流具有中长历时、中高变率、大径流的特点,D型径流具有短历时、低变率、小径流的特点,是最为普遍的类型。E型径流具有中历时、中变率、中径流的特点。不同径流类型下的输沙模数、平均含沙量及最大含沙量由大到小依次为:CBEDA,B、E、C型径流应是坡面径流调控的重点。不同径流类型输沙模数的差异主要来源于径流量(深)的变化,相同径流量(深)条件下,不同径流类型输沙模数的差异主要来源于由径流历时和径流变率所引起的水沙传递关系的改变;与A型径流相比,其作用使D、E、B、C型径流的输沙模数相对增大7.9、6.3、4.8和4.5倍,增大倍数随径流量(深)的增加呈逐渐减小趋势。通过构建包含主要径流特征指标的动力参数ξ,对不同径流类型及径流阶段的径流-泥沙传递关系进行数学描述,其最优回归关系均符合S=alnξ+b的一般形式,能合理解释不同径流类型及不同径流阶段含沙量变化的主要驱动因素。研究结果可为坡面径流类型划分、水沙传递关系构建、全面评估坡面径流调控系统的水土保持意义、进一步丰富坡面径流调控理论的内涵提供一定的参考。     

模拟氮沉降对白羊草地群落特征及其坡面流水动力特性的影响

大气氮沉降的增加可能会通过草地群落进而影响坡面流水动力特性。选取黄土高原典型地带性草本白羊草为研究对象,通过设置不同施氮处理(0,2.5,5,10 g/(m2·a),以N计,下同)模拟氮沉降,采用人工模拟降雨,探究土壤有效氮升高对白羊草群落季节变化及坡面流水动力特征的影响。结果表明,一定程度的施氮可有效增加白羊草盖度,促进藻结皮的生长,但会抑制苔藓结皮的发育。施氮使Darcy-Weisbach阻力系数和曼宁糙率系数分别降低了68.6%～71.5%和44.7%～47.4%;平均流速加快了32.0%～44.0%,径流深减小了25.1%～28.7%,同时,使径流剪切力和水流功率显著增加,过水断面单位能减少。随着季节变化,9月白羊草群落坡面Darcy-Weisbach阻力系数和曼宁糙率系数分别较6—8月显著增加了220.2%～496.9%和79.5%～139.4%,平均流速减缓了23.5%～29.7%,径流深增加了36.4%～66.9%,径流剪切力和水流功率均显著降低,过水断面单位能增加。降雨强度对坡面流特征也存在显著影响。随着降雨强度的增大,坡面流阻力减小,进而导致流速、径流深及水流功率增加。草地具有良好的调控坡面流的作用,然而大气氮沉降的增加可能会加剧草地群落坡面土壤侵蚀。     

罗布欠滑坡的形成机制及治理建议

阐述雷波县境内的罗布欠滑坡所处的地质环境条件，滑坡特征和产生的机制，以及目前的治理和工作情况，并通过对现场的调查和现有资料的学习研究，提出了作者自己的几点建议。     

黄土坡面土壤侵蚀动力过程试验研究

通过玻璃水槽试验和径流冲刷试验 ,初步研究了陡坡坡面水流的流速分布和坡面薄层水流冲刷剥离土壤的过程。研究表明 :陡坡薄层水流流速在坡面上并非是呈直线分布 ,而是呈波浪式分布的 ;坡面水流的剥蚀率(Dr)与坡面径流通过坡面的能量损耗 (ΔE)的关系比其与坡面水流的平均切应力 (τ) 的关系密切 ,建立了黄土坡面土壤剥蚀率估算模型 ,利用这个关系可以直接得到土壤抗蚀性参数和细沟发生的临界能耗条件     

长江上游滑坡、泥石流防灾减灾的探索与实践

长江上游是我国滑坡、泥石流灾害分布最为集中、危害最为严重的地区之一 ,约有大小滑坡 15万处、泥石流沟万余条。 1991年长江上游滑坡、泥石流预警系统建成并投入运行 ,10年多来坚持预防为主、分区分级管理、重点监测、专业监测与群测群防相结合 ,已成功预报 10 0多起滑坡、泥石流灾害险情 ,使 3 3万多人免遭灾难 ,避免直接经济损失达亿元 ,成效十分显著。介绍了长江上游滑坡、泥石流灾害及其特点、预警系统防灾减灾的主要经验等     

小麦根系物质流示踪研究

在小麦生育进程各主要叶龄期分别用~(32)P和~(14)C标记各根层和叶层,研究根系营养物质流与地上部光合同化物质流的动态变化及兵在产量形成上的相互关联作用。研究表明,小麦各层次生根的最大功能同主茎叶龄进程基本上保持同步关系,即n/0叶龄发生的根至n+3/0叶龄发挥显著吸收功能。小麦某一叶龄期的功能叶和功能根在同化物质和营养物质输配上表现出互相依赖、相互促进的关系。