Fine root distribution pattern of different aged Leucaena leucocephala trees in debris flow source area in Jiangjia Gully,China

Fine root is critical to restrain soil erosion and its distribution pattern is of great influence on the restraining effects. This study studied the fine root biomass(Br) distribution of different aged Leucaena leucocephala(5, 10, 15 years) in debris flow source area in Jiangjia Gully by digging downward to the bottom at different distances to stem in three directions on slope. The results showed the Br increased dramatically by 143% from 5 years to 10 years and then rose slowly by 38% from 10 years to 15 years. The Br of 5 years was significantly asymmetric between uphill and alonghill directions, but there was little difference among directions for other ages, and a concentration trend appeared to exist in downhill and alonghill directions. Moreover, fine root(D≤1 mm) was significantly heavier than that of fine root(1mmD≤2 mm), playing a leading role in the vertical distribution of the whole fine root, with a logarithmic or an exponential function. The results presented may shed light on fine root distribution pattern and evaluation of its effect on slope stability in debris flow source area.     

流域演化与泥石流的系统性——以云南东川蒋家沟为例

以典型的云南东川蒋家沟为例,根据Strahler面积-高程曲线的积分将其分区,揭示了流域的演化差异.证明了泥石流发生在特定的演化区域,并具有特定的物质组成.通过概率模型,定性说明了泥石流在流域的形成和扩张,其结果就表现为间歇性的阵流.阵流的时空特征反过来证明了泥石流的系统性.统计还表明,阵流的流量分布和衰减取决于最大流量;最大流量序列很好继承了作为流域系统行为的动力学特征.最后,可以根据单沟泥石流的过程系统考察区域泥石流活动.泥石流在大尺度水系的分布,从概率过程看,完全等同于泥石流源地小分支在单个流域的分布,而且满足相似的分布特征.     

RELATION BETWEEN PRECIPITATION AND INITIATION OF DEBRIS FLOWS IN THE JIANGJIA RAVINE, YUNNAN PROVINCE, SOUTHWEST CHINA

1 INTRODUCTION In the watershed of the Jiangjia Ravine, the frequency of occurrence of rainstorms which can mobilize debris flows is high, and there are abundant unconsolidated materials deposited in the upstream area, these resulted in frequent eruption …     

由系统功能看蒋家沟荒漠化的发生与发展

在定量计算蒋家沟生态系统能量流和物质流的基础上,分析了系统的功能状况,结果表明该系统功能低下,对人畜数量的稳定支持能力校低,是一个掠夺型的农业生态系统。随系统中经济的发展,人畜超载,导致滥伐、滥垦、滥牧,森林植被遭到严重破坏,以泥石流过程为主的荒漠化得以发生和发展。     

滇东北蒋家沟粘性泥石流堆积地貌

据成因,把泥石流堆积地貌分为自然堆积地貌和人为堆积地貌。据堆积过程,把自然泥石流堆积地貌分为古泥石流台地、老泥石流台地和近代泥石流长柄扇。据建筑物引起的堆积形态,把人为堆积地貌分为泥石流堆积扇(锥)、回淤泥砾滩、侧积泥砾堤和堰塞洼地。     

泥石流平均流速预测模型及敏感因子研究

为了探求泥石流平均流速敏感因子及影响因素耦合关系,本文采用BP神经网络和支持向量机模型对蒋家沟泥石流数据进行预测,对两种泥石流平均流速预测模型的学习与泛化能力进行比较,并对平均流速各影响因素的敏感程度进行分析,建立了泥石流平均流速敏感因子预测模型。结果表明:支持向量机的泛化能力优于BP网络,更适合样本数量较少的泥石流动态预测。沟道比降和不稳定层厚度是泥石流平均流速的主要影响因子,各因子之间存在复杂的耦合关系。基于不稳定层厚度和泥面比降的泥石流平均流速预测模型精度较高,能够定量描述泥石流动态与影响因子间的响应关系。研究成果可为泥石流防治提供依据。     

基于DEM和水箱理论识别流域河网方法研究

本文应用水箱原理处理流域DEM数据中存在的洼地问题,提出流域河网识别及编码的新方法。首先,确定洼地网格,搜索洼地区域,计算洼地容量,根据水箱原理确定洼地出口,判断洼地的流向;然后,逐层合并消减洼地,修正洼地水流方向;最后,计算网格集水面积,进行河网识别和编码。本文结合云南东川蒋家沟流域的DEM资料进行河网识别,得到了完整的流域河网,结果与实际勘测的河网完全吻合,这表明应用该方法提取流域河网是可行的,能够为进一步的分布式水文、泥石流、环境模型提供条件。     

灰色灾变模型在蒋家沟泥石流年输沙量短期预测中的应用

根据蒋家沟泥石流年输沙量最近8年的实测资料,运用灰色系统理论的灾变预测方法建立了泥石流年输沙量的灾变预测模型,对未来可能出现的年输沙量超过200万立方米的灾变年份进行了预测,并引入等维新息模型,使短期灾变预测得以连续进行。     

蒋家沟泥石流输沙年际变化及其灾变预测

根据云南东川蒋家沟泥石流年输沙量的时序资料,分析了蒋家沟泥石流输沙的年际变化特征,发现历年输沙量变动幅度大,波动明显且年际变化频繁,用灰色系统理论的灾变预测方法,建立泥石流年输沙量的等维新息灾变预测模型,能够对未来可能出现的灾变年份进行较好的预测。在前期研究基础上,补充最新观测资料,建立了新的灾变时间序列和相应的等维新息灾变预测模型,使蒋家沟泥石流的年输沙量灾变预测得以连续进行,并对预测结果进行了检验,效果较为理想。