Mechanism of toppling and deformation in hard rock slope: a case of bank slope of Hydropower Station,Qinghai Province,China

Recently, various toppling slopes have emerged with the development of hydropower projects in the western mountainous regions of China. The slope on the right bank of the Laxiwa Hydropower Station, located on the mainstream of the Yellow River in the Qinghai Province of Northwest China, is a typical hard rock slope. Further, its deformation characteristics are different from those of common natural hard rock toppling. Because this slope is located close to the dam of the hydropower station, its deformation mechanism has a practical significance. Based on detailed geological engineering surveys, four stages of deformation have been identified using discrete element numerical software and geological engineering analysis methods, including toppling creep, initial toppling deformation, intensified toppling deformation, and current slope formation. The spatial and time-related deformation of this site also exhibited four stages, including initial toppling, toppling development, intensification of toppling, and disintegration and collapse. Subsequently, the mechanism of toppling and deformation of the bank slope were studied. The results of this study exhibit important reference value for developing the prevention–control design of toppling and for ensuring operational safety in the hydropower reservoir area.     

Impact of polymer mixtures on the stabilization and erosion control of silty sand slope

Silty sand can be prone to erosion because it is short of stability cementation materials. In recent years, various emerging soil stabilizers, especially natural organic substance and polymer, have been used to improve soil strength, water stability and ability of erosion resistance. In this study, a new type of soil stabilization additive modified carboxymethyl cellulose(M-CMC), consisting of carboxymethyl cellulose(CMC) and polyacrylamide(PAM), was developed for stabilization treatment of silty sand. A series of laboratory tests were conducted to evaluate the performance of M-CMC application on shear strength, permeability, water susceptibility and microstructure of the silty sand soil treated with additive concentration range of 0%-1.3%. Moreover, rainfall simulation experiments were conducted to evaluate the effect of M-CMC on the erosion control of silty sand which compacted soil in a large-sized runoff(1 m~2) plots. Test plot which treated with 1.1% concentration of soil stabilizer and control plot which treated with same amount of water were cured outdoor for 50 days before rainfall simulation test. Rainfall intensity was applied at 120 mm·h-1 for 60 min. Finally, a field test is performed in order to assess the practical application effect of silty sand with 1.1% M-CMC. In general, the results showed that an increase of the concentration of M-CMC resulted in an improvement in water susceptibility and shear strength but a decrease in the infiltration rate. Internal friction angle of the treated soil remarkably increased under a low M-CMC concentration(less than 0.7%), while cohesion of them sharply increased under a relatively high M-CMC concentration(larger than 0.7%). Water susceptibility of the treated samples was improved remarkably under a relatively high M-CMC concentration(larger than 0.7%). Permeability coefficient of them decreased significantly when the M-CMC concentration was increased from 0 to 0.5% and, then, from 0.9% to 1.3%. Based on the images obtained from a scanning electron microscopy(SEM), the "coating" and "netting" effects were attributable to the observed improvement of the treated soil. When a plot was protected by a thin layer of soil treated with 1.1% MCMC, its erosion resistance was greatly improved, infiltration rate of water and soil loss yield of plot decreased greatly and even though under a rainfall intensity of 120 mm·h-1. The field test with long-term monitoring(three years) confirmed the M-CMC can effectively control erosion of silty sand slopes for a prolonged period of time.     

塔北地区寒武系白云岩储层裂缝充填特征与有效性

塔里木盆地寒武系白云岩储层具有年代老、埋深大、成岩作用强烈的特征,原生孔隙几乎被破坏殆尽,有效裂缝的发育程度是决定储层优劣的关键因素。根据岩芯描述、薄片鉴定、FMI成像测井、扫描电镜、阴极发光、电子探针以及流体包裹体分析等研究手段,开展了塔里木盆地北部地区(简称"塔北地区")寒武系白云岩储层的裂缝充填特征及有效性分析。塔北地区整体裂缝发育,天山南地区与塔河地区裂缝在产状、线密度、形态以及充填特征上存在差异。天山南地区裂缝线密度与有效性均低于塔河地区,充填矿物主要为自形白云石与石英,其次为方解石、石膏与黄铁矿。充填白云石分为3期,对应的温度区间分别为70℃～90℃、90℃～110℃及110℃以上,均为地层内的成岩流体成因;充填石英分两期,第一期为黏土矿物转化蚀变形成,第二期可能为热液成因。塔河地区裂缝线密度高,有效性较好,溶蚀作用发育,是有利的勘探地区,其充填物以热液矿物组合形式出现,主要为方解石,其次为石膏、鞍状白云石、黏土矿物、沥青等,重晶石以交代白云石的形式出现。充填方解石分为4期,对应的温度区间分别为70℃～100℃、100℃～130℃、130℃～180℃及180℃以上,前3期充填为不同埋深时期地层内成岩流体成因,最后一期充填为自下部运移而来的高温热液流体成因。     

内含裂隙角的恐龙化石轴向受压数值试验及裂纹扩展机理研究

面临众多古生物化石遭受风化破坏的现实,恐龙化石保护是一项世界性难题。化石的风化原因多种多样,其中化石内部裂隙是导致恐龙化石风化、破坏的重要因素。该文以岩石断裂力学为理论依据,模拟分析内含裂隙的恐龙化石在压力作用下的破坏情况。通过数值模拟的方法,进行了内含裂隙恐龙化石数值压缩试验,并对内含裂隙的恐龙化石裂纹扩展机理进行了研究。研究结果表明,随着裂隙角度增大,开裂角逐渐减小,裂隙处特别是两端应力集中,其他部位应力较低、分布均匀;裂纹扩展是从裂纹尖端起裂,最终裂纹扩展到边缘。此研究结果为揭示恐龙化石风化机理和开展保护提供了基础参考资料。     

珠江三角洲地区活动断裂探查方法浅析

活动断裂是指晚第四纪以来活动过的断裂,它威胁到人类生命财产安全。该文通过文献调研,结合珠江三角洲基底断裂探查研究项目的实际工作,介绍了地面地质调查、浅层地震、断层气测量、钻探及连孔剖面、断裂物质测年、历史地震分析等活动断裂探查方法,以及这些方法的优缺点,并指出了目前活动断裂探查存在的一些问题,提出了建议。     

马氏珠母贝TRACP基因的克隆及组织表达

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada martensii)抗酒石酸酸性磷酸酶(Tartrate resistant acid phosphatase,TRACP)基因,分析该基因在不同组织中的表达模式。【方法】用RACE技术克隆得马氏珠母贝TRACP基因(PmTRACP),用实时荧光定量PCR分析该基因在外套膜、闭壳肌、足、性腺、珍珠囊、肝胰腺和鳃中的表达。【结果与结论】PmTRACP基因长度为2 034 bp,开放式阅读框972 bp,编码323个氨基酸,5′UTR长度为27 bp,3′UTR长度为1 035 bp。预测PmTRACP分子质量约为36.39 ku,理论等电点为5.97。该基因含有一个钙调神经磷酸酶样磷酸酯酶结构域。PmTRACP与其他物种TRACP的同源性为48%～65%,与长牡蛎(Crassostrea gigas)TRACP的同源性最高,同时D³²、D⁷⁰、Y⁷³、N¹⁰⁸、H²⁰³、H²¹²、H²³⁷、H²³⁹等8个氨基酸活性位点和N¹¹⁴糖基化位点在不同物种TRACP中高度保守。PmTRACP与长牡蛎TRACP的亲缘关系最近。PmTRACP在马氏珠母贝各个组织均有表达,且在肝胰腺和珍珠囊中高表达。     

气候变化对中国观鸟旅游的影响——基于鸟类物候变化的分析

全球观鸟活动的规模达到了每年几千万人次,观鸟旅游已经成为世界野生动物观赏业的重要组成部分。气候变化改变了鸟类物候期及其空间格局,这不仅会影响观鸟者的旅游活动,还会进一步对观鸟旅游利益相关者的生计产生影响。监测并尽早地识别出这些影响,提醒利益相关者采取有效的适应策略意义重大。本文引入物候期这一气候变化的"指示器"来反映开展观鸟旅游的重要资源基础——鸟类活动时间以及栖息地格局的变化。通过对1980-2010年中国26个地区的98个物候序列的鸟类研究进行荟萃分析发现:中国鸟类离开、抵达、停留时间以及鸟类栖息地的格局都已经发生了改变。春季、夏季鸟类会提前离开或抵达,但在秋季它们的活动会延迟。鸟类停留的时间主要呈现延长的趋势。温度升高会使鸟类停留时间变长,对观鸟旅游的开展有利。中国低纬度地区和西部地区鸟类停留时间更长。鸟类栖息地的格局呈现出向北和向西迁移的特征。游客和景区工作人员均已感知到鸟类活动时间以及栖息地格局的变化对观鸟旅游产生的影响。     

广州城市居民地方依恋测度与机理

“地方依恋”问题涉及地理学、心理学、社会学、城市学等多个学科,已经成为中国快速城市化时期亟待解决的重要问题。伴随大城市内部空间的剧烈重构,城市居民对其居住空间的地方依恋也在不断变化,需要进行深入研究。本文选取广州23个典型社区,通过量表测度居民的地方依恋,并采用结构方程模型等计量方法,探索社区信任、社区满意度等要素对居民地方依恋的作用机理。同时,系统对比了居民对于不同空间尺度的地方依恋,如社区尺度和城市尺度,并对本地居民和外来移民两组人群的地方依恋及其差异进行了系统研究。研究发现：① 城市居民的社区依恋程度高于城市依恋程度;② 本地居民的社区依恋和城市依恋程度均明显高于外来移民;③ 城市居民的社区依恋同时受到社区信任和社区满意度的直接影响,但两者需通过社区依恋的中介效应间接影响居民的城市依恋;④ 社区信任与社区满意度对外来移民的社区依恋和城市依恋均具有显著作用,但对本地居民的城市依恋作用较弱。基于实证结果,本文认为,相同因素对于不同尺度的地方依恋作用机理存在差异,不同人群的地方依恋机理亦有不同,地方依恋同时具有尺度差异性和群体差异性。     

基于空间面板计量模型的雾霾对中国城市旅游流影响的空间效应

以中国342个市域单元为研究对象,借助双变量LISA模型、空间面板杜宾模型等方法,探究了1998-2016年雾霾与中国城市旅游流的空间关联特征,分析了雾霾对旅游流的影响及其空间溢出效应。结果表明,在中国雾霾PM_2.5与城市旅游流有东高西低的分布特点,在胡焕庸线两侧的空间分布呈现出与地形和城市发展等因素的空间耦合性;雾霾与城市旅游流（含国内和入境旅游流）均表现出显著的空间集聚和空间依赖特征,雾霾污染对旅游流产生明显的影响并形成相应的空间效应;雾霾对旅游流的抑制区域在不断扩大,H-L型城市数量的增加、L-H型集聚区的片状扩张和华北、华中地区的L-H型集聚的“空心化”现象均表明旅游流具有低雾霾指向性;雾霾污染与旅游流的倒“U”型曲线关系表明经典的EKC假说对中国城市旅游流同样适用,且雾霾污染的显著负向影响主要存在于入境旅游方面;雾霾和旅游流均具有明显的正向空间溢出效应,将雾霾治理同经济发展、对外联系、旅游开发、生态保护和交通建设等因素结合起来进行综合治理,才能为旅游发展创造美好的环境,实现国际、国内旅游健康、协调、可持续的高质量发展。     

国家统一的地理学解释——以东西德统一为例

国家的统一问题一直是关乎区域稳定发展、民族复兴乃至世界和平的大事,然而在地理学领域系统讨论该命题的研究尚不多见。事实上,地理学拥有比政治学和法学更为综合的理论分析体系,尤其是随着政治地理学的快速崛起,从地理学视角解析国家统一的发生机理和影响机制已经日渐成熟。本文从国家主权学说、地缘政治学、后殖民主义、新帝国主义等理论出发,试图构建“国家统一地理学”的分析框架,将国家统一分解为地缘政治重构、经济一体化和文化认同重建3个不同的阶段;并通过东西德国统一的案例分析,深入诠释了德国统一过程中政治版图和地缘格局变化,德国统一后漫长的经济一体化和原西德资本主义的野蛮扩张,以及由于长时间受到不同文化帝国主义渗透带来的民族身份认同分歧问题。德国案例很好地展示了从地理学视角探讨国家统一问题的优越性,同时德国的案例分析可为其他国家的统一问题提供参考与借鉴。