川藏公路典型溜砂坡形成机理与整治

溜砂坡是指高陡斜坡在风化作用下形成的砂粒和碎屑,在重力作用下发生溜动,并在坡脚堆积形成锥状斜坡。作为一种较常见的山地灾害,溜砂坡常对公路、铁路等线路工程构成极大的危害。本文以川藏公路中坝段：K3930 300～K3930 493溜砂坡为例,通过野外现场试验和室内试验,研究溜砂坡的形成机理、演化规律,并提出了可供实施的整治方案,对整个中坝段溜砂坡整治工程具有重要的指导意义。     

“红壤坡面侵蚀与水土流失防治”的实验与探索

一、实验活动的背景 我国红壤丘陵区水土流失严重,对区域的地貌、植被、水文和人类活动（农业、工业、交通等）产生了重大影响。学校所在地区江西省景德镇市,为我国亚热带红壤丘陵区的典型地区,水热资源丰富,年降水量超过1200毫米,但分配不均;加之长期以来土地资源不合理的开发与利用,水土流失严重。高一必修1教材有一实验活动“如何保持土壤不被冲刷”,本文为教师指导学生针对实验目的,自行设计红壤坡面水土流失与水土流失防治的实验活动,探索分析坡形、坡度、地表覆盖物、工程措施等地理要素对红壤丘陵水土流失的差异影响。     

坡面侵蚀水沙流时间变化特征的模拟实验

多坡段实验模型以黄土丘陵沟壑区垂向上梁峁坡面与沟谷坡面构成的坡沟系统为原型,采用人工降雨模拟实验方法,对坡沟系统土壤侵蚀链内降雨径流产沙随时间变化的规律进行了系统的研究。结果表明:雨强29 7mm/h时36′40″开始产流,60 5mm/h时3′43″产流,90 2mm/h时2′30″产流。雨强29 7mm/h时侵蚀过程以面蚀为主,产沙起伏20min出现一次。60 5mm/h时以面蚀与细沟蚀为主,35°陡坡伴有崩塌、滑塌等重力侵蚀,产沙波动平均12min出现一次。雨强90 2mm/h时坡面上细沟发育充分,有细沟合并及出现浅沟侵蚀现象,35°坡崩塌、滑塌剧烈,产沙过程波动频繁,每10min一次。雨强29 7mm/h时单位流量的产沙量为0 10kg/L;雨强60 5mm/h时为0 30kg/L;雨强90 2mm/h时为0 41kg/L。流量的大小影响了侵蚀方式和形态分异的程度,使产沙过程出现强弱相间的波动性特点。     

坡面对全球可照时间影响的解析研究

根据坡面日出日没时角配置关系及其变化规律可得到在全球坡面可照时间的具体计算公式,它们是太阳赤纬、坡度、坡向和纬度的函数。根据各种情况下坡面可照时间对坡度或坡向的偏微分可以证明,全球的坡面可照时间总是随坡度的增加而减少或保持不变,而全球坡面的可照时间随坡向的增加则是或增加、或减少、或不变,并在一定条件下存在使坡面可照时间有极大值和极小值的坡向,这些坡向是纬度、太阳赤纬和坡度的函数。     

中国自然灾害灾情统计与自组织临界性特征

基于自组织临界性(SOC)思想,在分析中国自然灾害灾情统计特征的基础上,分析并揭示了中国自然灾害灾情的自组织临界性特征。在此基础上,建构了中国自然灾害灾情(包括松花江等七大流域洪涝灾害受灾县数、洪涝灾害伤亡人数、干旱伤亡人数、各类自然灾害总的伤亡人数等)标度-频度分形关系模型。最后指出,中国自然灾害灾情的自组织临界性特征是客观存在的,而标度-频度的幂律值则是一个相对值。     

Constraints on the frequency–magnitude relation and maximum magnitudes in the UK from observed seismicity and glacio-isostatic recovery rates

Earthquake populations have recently been shown to have many similarities with critical-point phenomena, with fractal scaling of source sizes (energy or seismic moment) corresponding to the observed Gutenberg–Richter (G–R) frequency–magnitude law holding at low magnitudes. At high magnitudes, the form of the distribution depends on the seismic moment release rate M˙ and the maximum magnitude m _max . The G–R law requires a sharp truncation at an absolute maximum magnitude for finite M˙ . In contrast, the gamma distribution has an exponential tail which allows a soft or 'credible' maximum to be determined by negligible contribution to the total seismic moment release. Here we apply both distributions to seismic hazard in the mainland UK and its immediate continental shelf, constrained by a mixture of instrumental, historical and neotectonic data. Tectonic moment release rates for the seismogenic part of the lithosphere are calculated from a flexural-plate model for glacio-isostatic recovery, constrained by vertical deformation rates from tide-gauge and geomorphological data. Earthquake focal mechanisms in the UK show near-vertical strike-slip faulting, with implied directions of maximum compressive stress approximately in the NNW–SSE direction, consistent with the tectonic model. Maximum magnitudes are found to be in the range 6.3–7.5 for the G–R law, or 7.0–8.2 m _L for the gamma distribution, which compare with a maximum observed in the time period of interest of 6.1 m _L . The upper bounds are conservative estimates, based on 100 per cent seismic release of the observed vertical neotectonic deformation. Glacio-isostatic recovery is predominantly an elastic rather than a seismic process, so the true value of m _max is likely to be nearer the lower end of the quoted range.     

土质边坡中部与顶部抗滑桩动力响应和边坡变形比较

地震作用及其诱发的变形或滑坡常会使抗滑桩受力发生显著变化,为此,研究了地震作用下不同加固位置的抗滑桩的动力响应和边坡变形情况.试验分析表明:中桩位边坡坡顶变形比高桩位边坡坡顶变形大,但中桩位边坡坡脚堆积变形比高桩位边坡坡脚变形较小;在同样条件下中桩位抗滑桩的静力、动力弯矩小于高桩位抗滑桩相应位置的弯矩;地震结束后由于坡体震动残余变形较大,抗滑桩最终承担着震后残余弯矩,但高桩位抗滑桩的承载能力在震后仍然发挥较大.研究结果表明:高桩位加固位置可以有效发挥抗滑桩的抗弯承载能力,但中桩位可以有效抑制坡底坡脚变形.     

疏勒河上游流域地面坡谱特征

坡谱是以某项坡面因子为自变量,其对应的地面面积为因变量所构成的统计图表或模型。坡谱用微观的地形因子反映宏观的地貌特征的空间分异。以ASTER GDEM V002作为基础数据,利用Arc GIS中数字地形分析工具,提取了疏勒河上游流域的地面坡度、坡向、坡度变率、坡向变率,并分别进行了面积统计,绘制了坡谱曲线。结果显示:研究区以陡坡、斜坡为主,二者占总面积的74.16%,陡坡主要分布在疏勒南山、托来南山,斜坡则主要分布在山脉与盆地的过渡地带。在疏勒河盆地和昌马盆地,坡度变率较小,而坡向变率则较大。疏勒河上游流域地面坡谱反映出研究区地面起伏大,地形破碎。坡度变率、坡向变率对山脊线、疏勒河沟沿线具有重要的指示作用。     

坡地资源利用保护中的农林复合经营

坡地资源在我国等多山国家是土地资源的重要组成部分,其利用保护对环境稳定有着重要影响。坡地农林复合经营是一种以生物措施为主的坡地利用保护方式,与常规方式相比其投资少、系统产出高;在控制坡地土壤侵蚀、保持和培育坡地土壤肥力方面更具优势;但也有一些局限需要在实践中改进完善。     

大变形有限元法分析边坡稳定性

边坡稳定性分析的重要任务是确定边坡潜在滑面的位置及相应的安全系数,鉴于坡体位移可在现场监测中直接得到,提出边坡潜在滑面确定的位移判据,采用大变形有限元首先计算出边坡的位移场,然后在开挖面的不同高度作塑性区内的水平位移参考线,依次连接参考线上的位移突变点即得到边坡失稳的潜在滑面位置,分析滑面上的应力以及岩体抗剪强度即得到边坡的整体安全系数。