风沙环境下沙漠路基风蚀破坏数值模拟研究

基于Fluent气固两相流,运用 湍流模型,对风沙环境下沙漠路基的风蚀破坏规律进行数值模拟研究。分析路基不同横断面下风沙流扰动、增速、减速、恢复的过程,以及路基障碍物的存在对风沙流扰动后造成的风速减弱区和恢复区,总结路基坡面特征点的风速变化规律,与现场实测结果作比较,二者具有很好的一致性。研究结果表明,不同路基横断面下风速减弱区和恢复区的分布对路基高度变化敏感,受边坡坡率的影响较小,不同路基高度、不同边坡坡率下路基沿程风速变化明显不同。边坡坡率一定,随路基高度的增加,路基周围流场扰动被增强,迎风坡坡顶风速增大显著,背风坡坡底风速下降愈明显;路基高度一定时,边坡坡率越小,路基沿程风速变化越平缓。当边坡坡率为1:3时,路基模型高度由1m增加到3 m时,迎风坡坡顶风速增加12%,背风坡坡底风速降低约80%。建议为避免沙漠路基的风蚀破坏,路基高度不宜太大,边坡坡率较小为宜。     

四川盆地白垩纪沙漠风向变化规律及其意义

本文报道了四川盆地白垩纪沙漠古风向测量结果,总结了风向变化的规律。认为该浙江省早期处于副热高压带地区的西北和东北切变带（ｄｉｖｅｒｇｅｎｔ ｌａｔｉｔｕｄｅｓ ｏｆ ｗｅｓｔｅｒｌｙ ｗｉｎｄｓ ａｎｄ ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｌｙ ｔｒａｄｅ ｗｉｎｄｓ）。随着气候的波动,该切变带发生了短周期的南北向漂变,造成西风与东北信风交替现象。     

大直径顶管穿越沙漠深部护壁浆液体系研究与应用

大直径顶管穿越沙漠深部顶进阻力大、地层稳定性差、易垮塌、冒顶、护壁困难,砂层多夹有最大直径达4 cm的圆砾,管道最大埋深达50 m,国内外尚无顶管护壁浆液能有效稳定深部砂层降低顶进阻力。本文提出粘土-CMC聚合物浆液用作沙漠深部大直径顶管护壁,探讨浆液护壁及渗透机理,研究浆液性能随材料加量变化的关系,重点分析流变性、失水造壁性、润滑性的变化规律,得出浆液最优化配比。工程应用表明,该护壁浆液能有效稳定砂层,保护隧洞,降低顶进阻力,大直径顶管成功穿越沙漠深部,最大轴线偏差未超过50 mm,顶力未出现急速增长。     

沙漠淡水湖-红碱淖保护浅析及对策

在现场调查的基础上,初步查明了红碱淖流域的地形地貌、气候、水文、水资源、土壤植被、水禽鸟类、水体变化等有关情况,进而提出了进一步加强红碱淖水域的管理、加强水资源开发利用管理等四点红碱淖保护的想法和建议。     

最后两个冰期旋回季风-沙漠系统不稳定性的高分辨率黄土记录

黄土高原西北部黄土沉积的粒度变化同时受控于沙漠进退和冬季风强度波动,因此,此区粒度可视为季风-沙漠系统变迁的替代性指标。本研究以2cm为间隔,对李家塬和新庄源S2以上部分做了粒度分析。结果表明,倒数第二次冰期中的冰阶时段与末次冰期类似,存在着频繁的千年尺度的气候波动;而末次间冰期这类变化并不明显。     

北澳小镇

虽然是第二次来到澳大利亚．却是第一次走进北领地．第一次置身于北澳南部那广袤无际的红色沙漠．第一次领略了土著人的古老风俗文化．也是第一次不经意地亲近了沙漠之中的美丽小镇——Alice Spring。     

Geochemistry of lamprophyres associated with uranium mineralization, Southeastern Desert, Egypt

Two brecciated shear zones (NNW-SSE) are found crosscutting cataclastic rocks. The cataclastic rocks (3.0 km2) occupy the core of the granitic pluton and enclose a roof pendant of mafic-ultramafic rocks. The NNW-SSE-extending lamprophyre dykes vary in thickness from 0.5 m to 1 m and up to 800 m long, cutting the cataclastic rocks and are composed mainly of plagioclases, amphiboles, relics of pyroxenes and K-feldspar phenocrysts embedded in fine-grained groundmass. They are characterized as being peraluminous, calc-alkaline in composition (chemical trap) and enriched in calcite, sulfide and P2O5. The lamprophyres were affected by hydrothermal alteration (chlorite-carbonate alteration) while the cataclastic rocks were affected by diagenetic alteration (K-feldspar-albite alteration). Uranium mineralization is the product of hydrothermal events and has been investigated by X-ray diffraction (XRD) and environmental scanning electron microscopy (ESEM), involving primary uranium minerals (U3O8) and secondary uranium minerals (uranophane and beta-uranophane, kasolite, torbernite, autonite and meta-autonite) in addition to U- bearing minerals (astrocyanite, betafite and fergusonite). The presence of different mineral parageneses associated with clay minerals indicates that the lamprophyres were subjected to acidic and alkaline mineralizing solutions. Moreover, the U-Zr/U, U-Ce/U values show negative correlations, confirming U-enrichment in both cataclastic rocks and shear zones while the Th-eU/eTh, Th-Zr/Th and Th-Ce/Th values show negative correlations, indicating that the U-bearing solutions are rich in Th in the cataclastic rocks only.     

新型沙漠土壤水分真空抽提装置的研制与应用

稳定同位素分析技术是解译干旱-半干旱区沙漠土壤水分运动信息的较好工具。该技术难点不是同位素测试本身,而是用于同位素分析的土壤水分抽提。针对这一难点,本研究对传统抽提装置进行改进。改进型土壤水分抽提装置为支路并联玻璃管路结构,采用真空抽提和液氮冷凝结合收集土壤水分。新装置工作时真空度高且稳定,由实验室原装置的5 Pa提高到0.5 Pa,水分抽提回收率接近100%;其样品装载最多可达600 g,水分收集最大容量为15 mL,显著优于国外典型装置。条件实验显示,相应水分同位素δ值的标准偏差<1‰,表明新装置性能良好,满足测试要求;105℃条件下沙漠水分真空蒸馏抽提时间最少只需要20min,就能保证水分的充分收集及其同位素没有明显分馏。新型装置的显著特点是适合不同湿度类型、不同质量的样品抽提,且水分抽提回收率高,还具有造价低廉、操作灵活及易维护等特点,与实验室原装置相比,工作效率提高了一倍。野外沙样土壤水分抽提实验及其同位素分析进一步证实了改进型新装置在同位素水文研究中具有重要的应用价值。     

沙漠边缘粉细砂地层供水管井成井工艺研究

麦盖提县位于塔克拉玛干沙漠西缘,地处叶尔羌河冲积平原下游。八十年代后期该县城施工供水井,由于当时只在成井工艺上研究,在滤水管上用纱网、棕皮包扎滤水管,经过无数次试验,水井不是涌砂严重,坍塌报废,就是水井水量极小,无法使用。因此认为该地层不宜进行打井取水工程。进入九十年代,开发地下水被提到议事日程上来。我们吸取过去工作中的经验教训,决定从增大钻孔口径入手,提高反滤层厚度成井工艺研究。经过实验,终于取得了在沙漠边缘地带粉细砂地层供水管井成井工艺上的重大突破,单井出水量达到200m3/h,降深小于10m,且含砂量小于成井规范…     

南疆地区水资源问题与对策建议

【研究目的】南疆地区是中国重要的能源矿产基地和诸多国家战略的核心区。该区地处干旱区,水资源短缺是制约社会经济发展和生态环境保护修复的主要因素,查明水资源开发利用中的问题,提出针对性的对策建议是实现水资源可持续利用与环境保护的重要保障。【研究方法】通过系统收集分析前人已有成果,从南疆地区的水资源开发利用现状、存在的问题与对策建议3个方面进行论述。【研究结果】南疆地区的水资源主要形成于山区,山区的降水和冰雪融水是河流的主要补给源。河流出山后,地表水与地下水频繁转化,最终以蒸散发的形式消亡于流域下游。南疆地区多年平均水资源451亿m³,其中地表水资源量432亿m³,地下水资源量268亿m³,重复量249亿m³。近年的开发利用量已达327亿m³,开发利用程度超过70%,远超过水资源开发利用的警戒线,总体上已处于过度开发状态。南疆地区的地表水水质总体较好,优于Ⅲ类水的地表水占94%。地下水的水质从山前倾斜平原向盆地腹部,浅层地下水水质逐渐变差,由Ⅰ-Ⅲ类转变成Ⅳ-Ⅴ类地下水(高矿化度水)...