Influence of inclination and permeability of solitary woody riparian plants on local hydraulic and sedimentary processes

The role of solitary woody riparian plants with respect to local erosion and deposition of sediments is investigated. A focus is laid on the characteristics ‘inclination’ and ‘permeability’ of the plant's projected frontal area. Therefore, two experimental studies using cylindrical obstacles were carried out in a laboratory flume, one aiming at inclination, the other at permeability. The first series revealed that the total amount of mobilized sediment around the cylinder on average decreased by 8–10% per 5° increasing inclination in streamwise direction. Locations of maximum scour depth simultaneously shifted downstream. A horseshoe vortex system, causing the frontal and lateral scouring, ceased to exist below inclinations of 25–30°. The second series revealed that with increasing permeability, frontal scour incision is delayed, and the eroded sediment volume is significantly reduced. With permeable obstacles, two system states were observed: first, frontal scouring with leeside deposition at higher flow velocities and, second, moderate leeside scouring at lower flow velocities. For up‐scaling and comparison, a field study focussing on fluvial obstacle marks at poplars and willows in secondary channels of the River Loire was additionally conducted. A modified analytical model enabled us to quantify the amount of deposited sediments leeside of the plants. Leeside sediment ridges are significantly stabilized and have a higher preservation potential when covered by pioneer vegetation. Under such conditions, they may indeed induce the development of stable islands. Eventually, ‘sediment ridge width’ turned out to be a suitable indicator for leeside deposited sediment volume, irrespective of spatial scale. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

P4-RTK无人机在不规则堆体体积量算中的应用与精度分析

针对生产企业内的一些体积庞大且不便于近距离实测的不规则堆体体积量算问题,本文利用大疆精灵P4-RTK无人机对某生产企业内的一大型不规则建筑废料堆积体进行高精度影像数据获取,同时使用GNSS-RTK测量部分堆积体表面离散点坐标.利用所获取的高精度影像数据,解算出该堆积体表面的的点云、DEM、DOM等数据以及三维模型,最后对堆积体进行体积量算.与用GNSS-RTK测得的离散三维坐标点采用DTM法计算的堆体体积的结果对比证明,基于P4-RTK无人机免像控技术量算不规则堆体体积能满足实际生产的要求.     

复杂海况下水下拖缆数值分析研究

为了解复杂海况下风浪对水下拖缆的影响进行了动力学仿真研究。以P-M谱作为海浪谱密度公式,计算一组不同频率的组成波,采用线性波浪叠加法,计算由波浪引起的空间流场速度及加速度,推导叠加波的干扰力,将不规则波引入水下拖缆动力学模型中,采用四阶龙格库塔积分法对动力学模型进行数值求解,讨论拖缆在不同海况下的动力特性。结果表明,随着海况等级的提高,叠加波的频率范围逐渐降低,拖缆的垂向偏移量以及拖点处张力均会产生明显增加及波动,且其波动周期接近叠加波的平均周期;在不同浪向角的作用下,拖缆波动规律与规则波作用下类似,但也具有一些不规则波的特点。     

扭王字块体护面斜坡堤胸墙受力试验研究

现行规范中未就扭王字块体护面斜波堤胸墙水平波浪力的计算方法做出具体规定,造成工程设计时使用不便。为解决上述问题,通过物模试验分析在波陡等六种因素的影响下,扭王字块体护面斜波堤胸墙水平波浪力的变化趋势。同时运用非线性拟合方法,遵循π定理,给出斜坡堤在扭王字块体条件下胸墙水平波浪力的计算公式。并对计算公式进行有效验证,该公式具有较好的精确性与适用性。研究成果丰富了规范内容,并为斜坡堤工程设计中胸墙水平波浪力折减系数的合理取值提供了参考依据。此研究成果对于斜坡堤科学研究领域和工程设计领域,都具有很大的参考价值。     

TIN中边侧向关系在三角形定位、Voronoi图和等值线生成等算法中的应用

使用一种含有边拓扑关系的TIN数据结构,从三角网的拓扑关系角度利用这种结构中的边拓扑关系设计了三角形定位、Voronoi图生成和等值线生成的算法.这些算法避免了在三角形中拓扑关系查询时的不必要的搜索.更重要的是,在算法的编写过程中,如果避免一些不必要的搜索,则意味着算法更加清晰,并减少了出错的机率.经过上机验证,三种算法都获得了正确、满意的结果.     

海洋重力不规则测线网平差模型对比分析

基于国际共享MW9006航次船载实测资料,针对目前已经被广泛运用的最小二乘和半系统差调整两种平差模型进行讨论,提出了一种适用于不规则复杂测网下重力测线数据的平差方法.规则测线网下,随着半系统差调整平差次数的增加,其结果趋近于最小二乘平差.然而,在实际应用于不规则测线网平差中时,由于存在斜交主测线和联络线的补充测线,最小...     

一种高郁闭度林分树高的估测方法

针对单一无人机影像无法有效地提取高郁闭度林分树高的问题,该文提出一种结合无人机影像数据和全站仪测量的地形数据获取高郁闭度林分树高的方法。①利用搭载数码相机的小型无人机平台,以50m航高获取实验区局部高精度林分影像,利用全站仪获取实验区的地形数据;②利用无人机影像处理软件对影像进行处理,通过初步的几何校正以及空三加密过程得到整个实验区的高分辨率DEM和DOM模型;③采用局部最大值算法探测单株林木的树冠中心点坐标,利用自然生长算法和高程差值公式得到树冠中心对应的树根高程;④以树冠中心点高程以及树根高程的差值作为单木树高的估计值。通过实验得出:结合无人机影像与全站仪数据能够准确快速地获取高郁闭度林分树高,本文提出的方法可以为森林可持续经营提供数据基础。     

带胸墙斜坡堤越浪量的数值试验研究

采用黏性流体的连续性方程、雷诺时均N-S方程作为基本控制方程,RNG k-ε模型模拟湍流效应,VOF方法捕捉流体自由表面,结合主动吸收式造波理论,借助FLUENT软件建立二维不规则波数值水槽。在验证数值水槽造波性能的基础上,数值模拟带胸墙斜坡堤的越浪,并将数值计算的平均越浪量与已有物模试验值进行对比,两者趋势一致,吻合良好;表明该数值水槽模拟不规则波作用带胸墙斜坡堤越浪的准确性。针对带胸墙斜坡堤,藉此分析了堤顶超高、斜坡坡比、坡肩宽度及坡肩高度对其平均越浪量影响的规律性,研究成果对斜坡堤工程设计具有重要的参考意义。     

山东省乡村旅游竞争力评价与障碍因素分析

以山东省17地市为研究对象,构建乡村旅游竞争力主要指标评价体系,运用熵权TOPSIS法进行比较排序,并进行障碍度分析,发现：山东省17地市乡村旅游发展不平衡,烟台市乡村旅游竞争力最高,东营、菏泽、德州、聊城的竞争力较低;各地市竞争力水平空间分布具有差异性,半岛沿海地区乡村旅游竞争力较高,鲁西及鲁北地区竞争力较低;乡村旅游接待与服务能力是制约大部分地市乡村旅游竞争力提升的第一障碍因素,资源禀赋、自然环境、经济基础及客源市场条件在不同程度上制约各地市乡村旅游竞争力的提高。各地市应采取针对性的措施解决乡村旅游发展的障碍因素,推动乡村旅游合理有序发展。     

生态旅游在自然保护区可持续发展的阻碍因素分析——以辽宁省三个国家级自然保护区为例（英文）

自然保护区是生态旅游最主要的实践场地。在可持续发展的大背景下,全球各地大量的自然保护区开展了生态旅游实践探索,并且取得了丰富的实践经验。生态旅游在自然保护区实践中的主要经验包括:建立生态旅游认证体系,成立促进社区参与的管理机构和构建生态旅游实践标准。本研究中以辽宁省的白石砬子、医巫闾山和海棠山三个国家级自然保护区为例,采用问卷调查、田野调查、访谈等方法对当地居民、游客、景区工作人员、自然保护区工作人员、当地媒体等群体进行调查,获取一手资料。通过综合分析发现,当前生态旅游在自然保护区可持续发展的阻碍因素包括两大方面,第一个方面是普遍性阻碍因素,具体包括:(1)环境教育的缺失;(2)社区参与的不足;(3)游客管理的不规范;(4)自然保护区管理机构与当地政府的矛盾冲突(条块矛盾)。第二个方面的阻碍因素是由于每个自然保护区具体的自然环境、社会文化等不同而引起的千差万别的各个自然保护区生态旅游发展的具体性阻碍因素。针对生态旅游在自然保护区实践面临的阻碍因素,本研究提出了五项措施:(1)正确认识并且尽力满足利益相关者的合理利益诉求;(2)完善自然保护区生态旅游的协调机制体系;(3)增加自然保护区管理机构的社会效益职责;(4)自然保护区生态旅游经营权、监督权分离;(5)加强对自然保护区生态旅游游客的环境教育。