火星表面沙丘中冲沟的成因及对撞击坑壁冲沟成因的启发

借助于15幅高分辨率的HiRISE影像与107幅MOC影像,对火星表面撞击坑壁与沙丘中出现的非常年轻冲沟形态特征进行了详细研究,并据此检验冲沟成因假说.影像特征分析结果首先支持沙丘中冲沟是由液态水携带泥沙冲刷而成的理论,而撞击坑壁出现的多边形土证实火星表面下冰的存在,且在适当的条件下可转变为液态水形成冲沟.      

MACROPORE FLOW AND MASS WASTING OF GULLIES IN THE LOESS PLATEAU, CHINA

Due to the extensive gullying from historically excessive erosion in the loess plateau of China, much of this region is being converted to native grass and shrub vegetation. Tunnel scour and mass wasting are important gully erosion processes resulting from preferential flow through macropores （ pores 〉 1 mm diameter）. The objective of this study is to assess the changes with time in macropore flow characteristics of soils on the Loess Plateau following conversion to grass vegetation and the associated degree of mass wasting of gully faces. Ridge areas that had been revegetated for 1 year, 6 years, and 〉 15 years following tilling, and for 6 years following contour-ditching and the adjacent gully faces were characterized for their macropore and soil matrix properties on a 50 cm by 50 cm area. The total number of macropores increased from 11.6/m^2 to 39.6/m2 from 1 to 6 years and to 51.6/m2 after 15 years of revegetation following tillage. The macroporosity increased from 0.0008 m^3/m^3 to 0.0018 m^3/m^3 from 1 to 6 years of revegetation following tillage but the lowest macroporosity （0.0005 m3/m3） was 6 years of revegetation following contour-ditching. The contourditched area had the lowest infiltration rate （95 m/d） through the soil matrix （areas without macropores） with the tilled areas having similar infiltration rates regardless of the number of years of revegetation （averaged 146 m/d）. Due to tunnel scour erosion of macropores during infiltration into the area revegetated for 1 year, pore diameters enlarged by more than 200% resulting in this condition having the highest individual macropore infiltration rates （7967 m/d）. Macropores in all other areas were stable with no tunnel scour erosion of macropores. The total capacity for infiltration through macropores increased significantly with time following revegetation. The number of macropores on the gully faces was triple （92.8/m2） and the macroporosity quadruple （0.004 m3/m3） that of the ridge surfaces. The upper gully faces exhibited 1.1 slumps m^-1 for a total soil loss of 48622 kg per ha.     

地形和遥感图像融合技术在冲沟参数提取中的应用——以栖霞市庵里水库东缘流域为例

受图像的空间分辨率和反立体现象等因素的影响,单纯基于二维遥感图像提取冲沟参数精度较低。以山东省栖霞市庵里水库东岸流域为研究区,建立一种地形和遥感图像融合技术,并用于提取沟沿线、坡底线等冲沟参数,以期为沟蚀参数的大量、快速提取提供一种新方法。结果表明：① 基于HSV变换,高斯标准化地表粗糙度作为地形图像融合的权重,建立了地形与遥感图像融合方法,增强和丰富了图像中的地形信息。② 基于融合数据,结合沟沿线和沟底线坡度阈值处理,在研究区内提取了144条冲沟,总面积为1.699 km²,占流域总面积的29.89%,为强烈侵蚀。③ 选择张家沟—北丁家沟流域作为检验区,以RTK-GPS实测数据为参照,地形融合法提取冲沟的准确率和沟头平均偏移量分别为98.413%和4.12 m,其精度明显高于传统的遥感图像目视解译法（73.016%和9.61 m）。     

黄土冲沟中高填方土压力量测及分布规律探讨

以吕梁机场黄土高填方试验段为研究对象,采用数值分析、室内试验、原位监测等多种技术手段相结合的方法,分析黄土高填方地基中的土压力量测技术及其空间分布规律,探讨其土压力的计算方法及与理论土压力存在差异的根源。研究结果表明：土压力现场量测时,土压力计埋设槽的高跨比、填筑材料压实度、沟谷坡度等对土压力存在较大的影响,建议现场布设土压力计时采用开孔高跨比λ＞0.6比较适宜;根据原位监测结果和三维数值反演分析方法,得到了黄土高填方中部及边界部位的包含填方高度H、填土加权平均重度γ、坡角β等参数的土压力计算公式及其空间分布规律,初步考虑了拱效应对土压力的影响。其研究结果可为类似的黄土冲沟中高填方工程的地下结构设计和地基变形计算提供参考。     

山西及邻区水系与黄土冲沟的分形几何学分析结果及其与构造活动的关系

本文用分形几何理论,对山西及邻区水系与黄土冲沟作了分析,发现水系与冲沟分维值的大小反映了该区构造活动性的强弱,分维值的分布定量地反映了区域构造活动的背景及各区域构造活动性的差异,在构造活动强的区域,分维值高,反之则低。按分维值的大小山西断陷带分成南中北三段,以中段介休-临汾一带的分维值及反映的构造活动性最强。该区分维值的分布及反映的构造活动性有从四周向中间增强的特点,增强区与强震的发生有关     

安宁河流域典型沟谷泥石流危险性评价

冕宁县安宁河流域为地质灾害密集分布区,安宁河断裂穿越于此,构造复杂,冷渍沟在上游左岸发育。在强降雨条件下,该沟就会暴发泥石流,堵塞安宁河流域和掩埋杀叶马村房屋和道路。冷渍沟泥石流具有流域面积小,主沟长度短,沟床纵比降大等特征,为了研究安宁河流域内泥石流的危险性,以冷渍沟为例,分析不同降雨周期下的泥石流暴发强度,模拟泥石流的运动过程并进行危险性评价。模拟的最大流速、最大堆积深度和降雨强度三者结合建立冷渍沟泥石流危险性评价模型。研究结果表明,冷渍沟泥石流危险范围内高危险区域占27%,主要集中在松散固体物质较多的沟道,中危险性区域和低危险区域各占56%和17%,该结论为危险范围内的居民和重点设施的风险管控提供参考。     

利用航磁资料分析研究古冲沟及其分布规律

利用对原始航空磁测资料进行处理后而得到的方向导数和磁性基岩深度图等资料 ,结合钻井与地质资料总结归纳出东营凹陷地区古冲沟分布的磁场解释标志 ,分析推断出研究区内的古冲沟分布规律。经与地震资料对比验证 ,其结论基本吻合 ,为油气田的进一步开发提供有利的勘探远景区 ,对推测其它区域的古冲沟分布起到很大的类比和外推作用。     

山西应县护驾岗冲沟阶地地层粒度特征与沉积环境

山西应县护驾岗冲沟阶地地层形成于66.46～33.62 ka,根据该剖面地层的粒度分布特征对该地区冲沟阶地的沉积环境进行了探讨。护驾岗冲沟阶地剖面的粒度分布特征显示:(1)剖面地层总体表现为自下而上由粗到细的正韵律沉积特征,结合野外观察将其分为4段(A—D段);(2)A段粒度分布特征变化不大,均以细砂为主,频率曲线为不对称单峰,概率累积曲线为2段式,以跃移搬运为主,分选相对较好,水动力较强,沉积环境稳定;(3)B—C段粒度分布特征变化较大,以粉砂和细砂为主,频率曲线为不对称双峰,概率累积曲线为2段式,以跃移搬运为主,分选较差,水动力较强,沉积环境不稳定;(4)D段粒度分布特征变化不大,以粉砂为主,频率曲线为不对称单峰,概率累积曲线为2段式,以悬移搬运为主,分选相对较好,水动力较弱,沉积环境稳定。总体来说,冲沟阶地形成于河流沉积环境,顶部为河漫滩沉积环境。粒度分布特征与古里雅冰芯氧同位素变化基本一致,因此护驾岗冲沟阶地粒度特征与沉积环境的变化归因于气候变化。     

基于RS和GIS的松辽平原黑土流失研究

基于RS和GIS技术,利用1986年TM数据和2001年ETM数据,对松辽平原黑土分布现状与动态变化进行监测研究,分析了黑土流失特点及其时空分布规律,并引入冲沟线密度概念量化黑土流失趋势。结果表明：松辽平原典型黑土面积54 989.92 km^2,沿京哈铁路线呈弧形条带状展布;1986-2001年间,黑土区水土流失面积达3 765.21 km^2,减少速度为251.01 km^2/a,集中在河流两岸、较大建筑用地附近和与盐碱土接壤的地区;仅考虑冲沟的有效作用域,预计到2016年黑土面积平均会有1411.0 km^2/a转变为冲沟,黑土流失状况不容乐观。     

基于高分辨率影像的冲沟发育及其时空变化研究

选取栖霞小流域为例,以地理信息系统和遥感技术为平台,对近10 a来冲沟发育进行了定量研究,发现近10 a来冲沟面积增加了13.3%,冲沟数量基本保持不变。通过对冲沟在不同高程、坡度、坡向和土地利用等影响因子的分异特征研究发现,在不同的时空变化下,冲沟受人为和自然两方面的影响,但人类活动对冲沟的影响要大于自然过程,因此要特别注意采用合适的耕作方式并采取工程措施保持水土。