落石运动特征试验及影响因素敏感性分析

危岩崩落时会与坡面碰撞解体为块径不同的落石,而落石运动特征影响因素众多,导致难以准确预测落石运动全过程.本文以湖北汤池峡崩塌为例,在调查分析崩塌区地质条件的基础上,开展现场危岩清除试验,通过拍摄危岩崩落过程获取落石运动数据,并采用Rockfall软件对比研究落石运动特征,结果表明,当法向恢复系数Rn=0.37、切向恢复...     

砖混结构墙体冲击承载性能的实验研究

以云南东川蒋家沟实际观测资料为基础，研究砖混结构建筑墙体在受到泥石流体中携带的大石块冲击力作用下的受力形式及破坏形态；在此基础上，进行了砖混建筑结构墙体模型试件的破坏性实验，现场观测试件在平面内和平面外两种冲击力作用方式下的破坏形态和历程，采集其动态位移、振幅及主振频率数据，经计算分析得出结构动态响应模式。     

基于河链结构和LUCC的分布式流域水文模型及径流响应

为了定量评估土地利用/覆被变化的水文水资源效应,并考虑流域水文效应的空间差异,提出考虑土地利用/覆被变化的分布式流域水文模型。该模型基于Shreve河链概念对流域河网进行单元划分,基于中国科学院土地资源分类系统的一级类型,将流域划分为6种不同土地利用及覆被变化类型;在每一类土地利用及覆被变化面积上,分别考虑蒸发和下渗的差异,并利用蓄满-超渗耦合产流模型计算该面积上的地表径流量和地面以下径流量;利用地貌汇流模型和线性水库模型将每类面积上的地表径流量和地面以下径流量演算至流域出口断面,从而得到流域的水文过程。模型参数包括流域地貌特征参数、产流参数和汇流参数,前者可以根据地理信息系统技术和遥感技术获得,而后者则需要根据流域的水文资料通过最优化方法求得。利用大理河流域1981—1990年的逐日降雨、蒸发及流量资料对该模型进行了参数率定和检验,率定期1981—1987年的水量平衡系数为0.993,年径流深合格率为100.0%;检验期1988—1990年的水量平衡系数为1.230,径流深合格率为66.667%,计算结果表明该模型在大理河流域具有良好的适应性。并以2000年大理河流域的土地利用/覆被状况为基准,计算得到流域的基准径流深为30.36 mm,并对大理河流域未来土地利用情况进行情景分析,为充分发挥小流域(或单元)水土保持措施带来的各种效益提供参考依据。     

荒漠植被草本层片植物对火因子的响应

火因子是生态系统中重要的干扰因素,对生态系统格局与过程有着深远的影响。采用人为放火的方法研究了草原化荒漠草本层片植物物种丰富度、地上部生物量、植物多度以及高度等群落学特征对火因子的响应。结果表明,火烧后两年（2008—2009年）,火烧样地单位面积中草本层片植物物种丰富度有所降低;植物多度多于对照样地,但无显著性差异（P>0.05）。火烧后当年,火烧样地中草本植物地上部生物量显著高于对照样地（P<0.05）,第2年地上部生物量无显著性差异（P>0.05）,说明火烧后当年有利于提高荒漠生态系统生物生产力,而第2年该效应消除。火烧后当年,研究区3种主要草本植物多根葱、无芒隐子草和茵陈蒿的高度受到了抑制,第2年其高度较对照样地又有所增长,但另一主要植物刺蓬则与其他3种植物反应相反,这可能与荒漠草本植物种不同生长特性有关。     

芦苇形态结构对黄河三角洲不同生境的响应

植物的形态结构总是与环境相适应。采用光学显微技术和环境扫描电镜技术对黄河三角洲新生湿地河口区和内陆区两种生境下芦苇(Phragmites australis)根解剖结构、叶片解剖和超微结构进行了对比分析。研究结果表明,芦苇叶片和根的形态结构与生态环境有关;两种生境下,芦苇叶片上表皮均有明显泡状细胞群分布,芦苇上下表皮均有气孔分布,且下陷;在河口区,芦苇叶片维管束鞘细胞近上表皮处有较大程度延伸,下表皮处常延伸至近表皮,呈开放状态,叶片表面常有蜡质覆盖;在内陆区,芦苇叶片维管束鞘细胞较大,有的为两层;此外,河口区芦苇根的中皮层细胞分化为明显的通气组织,内皮层凯氏带明显,而内陆区芦苇根的中皮层细胞排列规则,呈辐射状。芦苇在适应不同生境时其形态结构所发生的变化是不同的。叶片维管束鞘细胞的延伸、表皮被蜡质和根中通气组织、凯氏带等结构是芦苇适应河口区盐胁迫的结果;而叶片维管束鞘细胞增大、细胞层数增加和根的中皮层细胞辐射状排列是芦苇适应干旱胁迫的结果。     

清代北疆作物种植结构对气候变化的响应

提取历史文献中有关清代北疆地区的农事记录,分析作物种植结构的变化,并与树轮重建的北疆5~8月温度序列进行对比,发现作物结构对气候有较好的响应,在3个偏冷阶段,即1732~1744、1776~1796、1828~1848年间,奏折记录显示以青稞、糜子、小麦喜凉、温作物为主。在3个偏暖阶段,即1745~1775年,1797~1827年,1849~1860年间,北疆开始试种豌豆、小麦、谷子喜温作物成功并逐年扩大种植面积。     

FeCl3—石墨层间化合物的结构及电化学性能研究

通过直接反应法制备了插入浓度不同的五种ＦｅＣｌ３石墨层间化合物。Ｘ射线粉末衍射分析指出它们分别为一阶、二阶和三阶石墨层间化合物,ＩｃＡ）分别为９．３９、１３．４、１４．９２。通过循环伏安法对不同插入浓度的一阶层间化合物的电化学性能进行了研究。     

CuCl2—石墨层间化合物的结构及电化学性能研究

用直接反应法制备了C/CuCl2 从 6 .3- 88.2的五种不同的CuCl2 -石墨层间化合物 .X射线粉末衍射分析指出它们分别为一阶、一二混阶、二阶和高阶 (大于二阶 )石墨层间化合物 ,Ic(°A)分别为 9.4 6、9.4 6 /11.6 3、12 .0 99、15.74、18.394 °A。通过循环伏安法对一阶、一二混阶层间化合物的电化学性能进行了研究 ,并测试了作为锂电池阴极材料的电池充放电循环性能     

CuCl_2-石墨层间化合物的结构及电化学性能研究

用直接反应法制备了C/CuCl2 从 6 .3- 88.2的五种不同的CuCl2 -石墨层间化合物 .X射线粉末衍射分析指出它们分别为一阶、一二混阶、二阶和高阶 (大于二阶 )石墨层间化合物 ,Ic(°A)分别为 9.4 6、9.4 6 /11.6 3、12 .0 99、15.74、18.394 °A。通过循环伏安法对一阶、一二混阶层间化合物的电化学性能进行了研究 ,并测试了作为锂电池阴极材料的电池充放电循环性能     

FeCl_3—石墨层间化合物的结构及电化学性能研究

通过直接反应法制备了插入浓度不同的五种FeCl3石墨层间化合物。X射线粉末衍射分析指出它们分别为一阶、二阶和三阶石墨层间化合物,IcA）分别为9．39、13．4、14．92。通过循环伏安法对不同插入浓度的一阶层间化合物的电化学性能进行了研究。     

基于多时相冠层结构参数对冠层光谱的敏感性分析

遥感反演的前提需对模型的输入参数进行敏感性分析.该文选取冬小麦返青期、拔节期、孕穗期和抽穗期,考虑输入参数之间的相关性,以辐射传输模型(PROSAIL)为研究对象,对比分析了局部敏感性和全局敏感性方法在模型不确定性和LAI敏感性上的差异.结果表明,随着冬小麦的生长,模拟光谱与实测光谱吻合度提高,模型模拟的不确定性降低;与局部敏感性方法相比,全局敏感性方法的模型不确定性降低,模拟精度提高,冠层光谱对LAI的敏感性有明显变化,植被指数对LAI的敏感性则相对稳定;与NDVI相比,TGDVI对LAI更敏感.     

丹霞山顺层洞穴风化特征的试验研究

以丹霞盆地丹霞组2段顺层洞穴为研究对象,探讨不同岩性红层抗风化能力的差异,重点关注软岩夹层的风化特征及其对顺层洞穴发育的影响。在野外考察的基础上,选择3个典型顺层洞穴为案例,采集了洞穴剖面不同岩性红层的岩样及夹层水样品,进行一系列的岩矿理化测试和水样分析实验。结果表明：洞穴剖面岩性的不均一性及软岩夹层的风化凹进是形成丹霞山顺层洞穴的主要原因。顺层洞穴发育的软岩夹层一般是粉砂质泥岩,粘土矿物含量高,以泥质胶结为主,吸水性较强,开型空隙率较大,抗压强度小,易于风化破碎;上下岩层主要是砂岩和砂砾岩,以钙质和铁质胶结为主,吸水性较弱,开型孔隙率较小,抗压强度较大,风化速度较慢。在洞穴岩层风化过程中,粘土矿物的胀缩、钙质胶结物的溶解, 及铁质胶结物的水化作用等是导致岩体结构破坏的重要因素,但促使不同岩性红层风化的主导因素有所差别。粉砂质泥岩的风化以粘土矿物的胀缩作用为主,砂岩和砂砾岩的风化则以钙质胶结物的溶解作用为主。此外,酸性雨水渗入岩体后与各种矿物进行的一系列离子交换作用也促进了顺层洞穴岩层的风化。     

经济体制转轨下的无锡市城乡地域结构演变响应

城乡地域结构与经济体制响应关系研究,是从体制变革出发剖析中国城乡地域空间演变规律的重要视角。对比1978-2010年长三角地区无锡市城乡地域结构演变和中国经济体制转轨进程,发现二者变化阶段具有一致性,城—郊—乡地域结构向城乡一体化地域结构演变,响应计划经济体制向社会主义市场经济体制转轨。通过选取经济体制核心要素(固定资产投资所有制结构)为体制变量、地域结构要素(城乡地域范围)为空间变量,建立基于向量自回归(VAR)模型的脉冲响应函数(IRF),刻画城乡地域空间对体制变量的响应状态,并利用方差分解函数(VD)进一步分析体制变量对城乡地域结构演变的贡献率。结果表明: ① 城乡地域结构中,城乡过渡地域对体制变量的响应强度最高;② 城乡地域各个空间对私有经济投资变化均表现出响应强度相对较大、持续时间长的特征,城市建成区扩展对国有经济投资变化响应迅速,并呈负响应关系,而乡村建设用地增加主要响应集体经济投资变化;③ 在体制影响下,城市建成区和乡村自身发展状态的惯性对其演变依然长期起着重要作用,而城乡过渡地域的自身发展状态惯性在经济体制转轨影响下很快失去主导作用。     

新疆河流年径流量对夏季0C层高度变化的响应

According to climate features and river runoff conditions, Xinjiang could be divided into three research areas: The Altay-Tacheng region, the Tianshan Mountain region and the northern slope of the Kunlun Mountains. Utilizing daily observations from 12 sounding stations and the annual runoff dataset from 34 hydrographical stations in Xinjiang for the period 1960-2002, the variance of the summertime 0℃ level height and the changing trends of river runoff are analyzed both qualitatively and quantitatively, through trend contrast of curves processed by a 5-point smoothing procedure and linear correlation. The variance of the summertime 0℃ level height in Xinjiang correlates well with that of the annual river runoff,especially since the early 1990s, but it differs from region to region, with both the average height of the 0℃ level and runoff quantity significantly increasing over time in the Altay-Tacheng and Tianshan Mountain regions but decreasing on the northern slope of the Kunlun Mountains. The correlation holds for the whole of Xinjiang as well as the three individual regions, with a 0.01 significance level. This indicates that in recent years, climate change in Xinjiang has affected not only the surface layer but also the upper levels of the atmosphere, and this raising and lowering of the summertime 0℃ level has a direct impact on the warming and wetting process in Xinjiang and the amount of river runoff. Warming due to climate change increases the height of the 0℃ level, but also speeds up, ice-snow melting in mountain regions, which in turn increases river runoff, leading to a season of plentiful water instead of the more normal low flow period.     

北极黄河站上空低热层中性风场对行星际激波的响应

行星际激波作为日地空间环境中传输能量的重要载体,与热层的相互作用可以对热层的空间环境产生剧烈影响,借助FPI设备观测的低热层中性风场行为可以对这一问题进行更加深入的研究。在行星际激波和地球磁层相互作用时期,通过全天空法布里-珀罗干涉仪(all-sky FPI)的观测数据对北极黄河站(78.92°N,11.93°E)上空低热层风场行为展开了研究,对2011年11月26、28日以及2011年12月1日OI557.7nm辐射高度(约为97km)的观测数据进行了处理,此外也将观测期间的中性大气水平风场与水平风模型2007(HWM07)进行了对比。行星际扰动数据和同时期水平风场数据的对比分析表明,ACE卫星监测到行星际激波半小时内水平风场在幅值和方向上均可以产生剧烈变化,产生变化的原因可能与焦耳加热有关。对2011年11月28日OI557.7nm辐射高度的视线风场(方向为FPI设备朝向热层大气被观测处)进行分析,结果表明在行星际扰动期间,OI557.7nm辐射高度上的风场行为变化可能也同时来自于离子拖曳的作用。     

草原化荒漠植被草本层片植物对人工施加氮素的响应

水分是干旱区生态过程的第一非生物限制因子,土壤氮由于直接影响着生物生产力和土壤生态过程而被认为是仅次于水分的限制因子。利用人工施加氮肥的控制试验研究了荒漠植被草本层片植物在多度、物种丰富度、高生长以及地上部分生物量等群落学特征对不同施肥处理的响应。结果表明,在施肥量分别为12.5、25、50 g·m-2时,样方植物多度和物种丰富度在施肥当年和第二年较对照均有不同程度的降低,且施肥量越高,降低越明显,这一结果支持来自典型草地和森林植被生物多样性对氮素增加或氮降沉增加响应的结论,即氮素的增加会使生物多样性减少。地上部分生物量对施氮肥的响应在施肥当年(年降水量为多年平均值的1.4倍)和第二年(年降水量为多年平均值的0.7倍)表现出相反的规律,即施肥当年随着施肥量的增加生物量显著增加,而在第二年则显著减小,说明水肥耦合同样有利于荒漠生态系统生物生产力的提高。氮素对植物高生长的影响不明显,各施肥梯度与对照相比均无显著性差异(P>0.05),这可能主要取决于荒漠草本植物本身固有的生物学特性。     

科尔沁沙地沙质草地与固定沙丘植物群落结构对极端干旱的响应

为了探究沙地植物群落结构特征对极端干旱的响应,通过野外模拟试验开展了极端干旱(生长季减雨60％与干旱60 d)对沙质草地和固定沙丘植物群落丰富度、地上生物量和叶性状等群落结构特征影响的研究.结果表明:(1)生境变化对植物群落地上生物量和叶干物质含量(LDMC)具有显著影响(P＜0.05),草地地上生物量和LDMC显著高...     

青海乱海子高寒湿地植物群落结构对土壤水分变化的响应

以青海省乱海子高寒湿地为研究区,沿湿地土壤水分梯度,设置了7处采样地,采集了0~20 cm深度的土壤样品和植物样品,研究了2014年8月中旬的植物群落结构特征空间分布特征,尤其注重高寒湿地中特有的冻胀丘形成对植物群落结构和生物量的影响。研究结果表明,(1)沼泽化草甸0~20 cm深度土壤含水量为122.7%~280.7%,1号~6号采样地土壤含水量都显著高于距乱海子湖泊最远的7号采样地,冻胀丘0~20 cm深度的土壤含水量为160.4%~203.4%,2号~6号采样地冻胀丘0~20 cm深度土壤含水量无明显差异,冻胀丘上土壤含水量显著低于其周边的沼泽化草甸;(2)在乱海子湿地中,共记录了40种维管束植物,其中,有莎草科植物7种,禾本科植物7种,其它双子叶植物26种,以莎草科植物占绝对优势,尤其在沼泽化草甸中,除了7号采样地,莎草科植物的重要值都大于97%;(3)冻胀丘上的物种丰富度、Pielou均匀度和Shannon-Wiener物种多样性指数都高于其周围的沼泽化草甸,尤其是物种丰富度,冻胀丘上的平均物种丰富度为11.8种,而其周围的沼泽化草甸的平均物种丰富度仅为6.57种,随着土壤水分含量减少,冻胀丘植物群落的Shannon-Wiener物种多样性指数变化很小,沼泽化草甸的则波动变化;(4)随着土壤水分含量的减少,冻胀丘和沼泽化草甸植物群落的地上部分生物量增大,冻胀丘植物群落根系生物量波动增加,而沼泽化草甸的则波动减小。     

黄河三角洲湿地柽柳林生长动态密度结构的响应特征

为了阐明滨海湿地不同密度柽柳(Tamarix chinensis)林的生长动态,探索滨海湿地柽柳林的密度合理性,在黄河三角洲莱州湾南岸的山东昌邑海洋生态特别保护区内,利用标准木树干解析法,对10a生的3种密度(2400株/hm2、3 600株/hm2和4400株/hm2)的柽柳林地上生物量、林木生长动态和基径分布特征进行研究.结果表明,3种密度林分的地上生物量、树高生长量和林木基径生长过程差别较大.随着林分密度增大,林木单株生物量和基径减小,但单位面积林分生物量增加;树高、基径的速生期都出现滞后现象.3种密度林分基径分布的偏度系数(SK)差别较大;密度为3 600株/hm2林分的SK值为0.085,接近正态分布,林分密度结构和基径分布较为合理;密度为2 400株/hm2和4 400株/hm2林分的SK值分别为-0.842和0.303,偏离正态分布,林分密度结构不合理.密度为2 400株/hm2林分的峰度系数(K)为0.017,林木生长相对整齐;密度为3 600株/hm2和4 400株/hm2林分的K值相差不大;密度因素对林木分化作用较小.若不考虑10a间的林木间伐利用,该区柽柳人工造林合理的初植密度建议为3 600株/hm2(株行距约2.0 m×2.0 m).