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Sentinel-1A影像在山区管道地表形变监测中的适用性评价指标构建
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作者 方迎潮 赵雪 +2 位作者 陈文乐 王庆 吴森 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第18期7639-7645,共7页
Sentinel-1A卫星数据覆盖范围广、重访周期快、获取成本低,通过合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术能够高效获取管道沿线大面积地表形变信息。但是山区管道所处地形复杂、起伏大、植被茂盛,监... Sentinel-1A卫星数据覆盖范围广、重访周期快、获取成本低,通过合成孔径雷达干涉测量(interferometric synthetic aperture radar,InSAR)技术能够高效获取管道沿线大面积地表形变信息。但是山区管道所处地形复杂、起伏大、植被茂盛,监测中易存在叠掩、阴影、失相干等现象,Sentinel-1A卫星数据在管道不同区段的适用性有差异。为了对Sentinel-1A在山区管道地表形变测量中的适用程度进行评价,以三段不同山区地形的管道为研究区,结合Sentinel-1A数据、Sentinel-2数据、ALOS DEM数据进行相关性分析,构建适用性评价指标。结果显示:管道沿线Sentinel-1A影像的叠掩阴影占总面积的比例与坡度的Pearson相关系数为-0.914,Spearman相关系数为-1,呈显著负相关;影像相干性和归一化植被指数的Pearson相关系数为-0.972,Spearman相关系数为-0.99,呈显著负相关。使用回归分析和归一化的方法建立了山区管道沿线Sentinel-1A数据的坡度适用性指标和植被适用性指标,指标可对山区管道沿线域使用Sentinel-1A数据进行形变监测的适用性进行评价。 展开更多
关键词 山区管道 INSAR Sentinel-1A影像 适用性
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云南东川蒋家沟泥石流2003—2014年冲淤演变特征 被引量:4
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作者 方迎潮 王道杰 +2 位作者 何松膛 兰慧娟 常士秋 《山地学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期907-916,共10页
冲刷和淤积是泥石流对沟床地貌塑造作用的两种方式,具有明显的时空差异性和不确定性,因此冲淤特征一直是泥石流研究的焦点。本文基于2003—2014年云南东川蒋家沟泥石流沟道典型断面的观测数据,分析了各典型断面泥石流冲淤特征,探讨了不... 冲刷和淤积是泥石流对沟床地貌塑造作用的两种方式,具有明显的时空差异性和不确定性,因此冲淤特征一直是泥石流研究的焦点。本文基于2003—2014年云南东川蒋家沟泥石流沟道典型断面的观测数据,分析了各典型断面泥石流冲淤特征,探讨了不同时段泥石流冲淤的时空分布特性,揭示了其主要影响因素的作用效应。研究表明:蒋家沟泥石流在2003—2014年间整体处于淤积的态势,其时空分布特性表现为随时间的推移,淤积区域逐渐由中下游向上游移动,从而表明蒋家沟泥石流在此期间的活动逐渐减弱,开始进入间歇期;同时分析发现,不同断面的冲淤演变特征既有相似性又有差异性,中上游的D1~D15、M3和M61等断面明显属于淤大于冲,而中下游的P4、PL2和PL1等断面则为冲大于淤,在中下游P5和P4断面间存在一个相对稳定的冲淤平衡点,最上游的D1断面平均淤积量达到15. 06 m,而最下游的PL1断面累计冲刷深约2. 74 m;在影响因素作用效应分析中,降雨量、单次泥石流规模、沟床比降以及输沙沟槽的弯曲系数均对冲淤具有明显的作用效应,其中输沙沟槽弯曲系数对冲淤的影响最为明显,其与平均冲淤的相关性系数为0. 8031。 展开更多
关键词 蒋家沟 泥石流 冲刷 淤积 影响因素
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沟谷灾害链演化模式与风险防控对策 被引量:32
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作者 崔鹏 郭剑 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期5-18,共14页
沟谷灾害链是近期才引起学界关注的灾害类型,也是川藏铁路交通廊道建设和运营中面临的巨大挑战。作者提出了沟谷灾害链的定义及组成要素,通过分析大量已发生沟谷灾害链事件,总结了沟谷灾害链的特性与类型,归纳出常见沟谷灾害链的演化模... 沟谷灾害链是近期才引起学界关注的灾害类型,也是川藏铁路交通廊道建设和运营中面临的巨大挑战。作者提出了沟谷灾害链的定义及组成要素,通过分析大量已发生沟谷灾害链事件,总结了沟谷灾害链的特性与类型,归纳出常见沟谷灾害链的演化模式,探讨了影响沟谷灾害链的关键物理过程,提出了沟谷灾害链的风险评估及防控对策思路,取得了以下结论:1)沟谷灾害链由潜在孕灾体、原生灾害、次生灾害(系列)和承灾体构成,具有时间相接、空间相连、因果关联、链式演进的典型特性;根据原生灾害类型可将沟谷灾害链分为滑坡灾害链、泥石流灾害链和冰湖灾害链3个大类和11个小类,这些演化模式可以通过3个关键过程(崩塌/滑坡-碎屑流/泥石流、滑坡/泥石流堵江-堰塞湖、堰塞湖/冰湖溃决)组合得到。2)沟谷灾害链的形成包含两种模式:一是,原生灾害体的物理力学性质在运动中发生改变而形成次生灾害;二是,原生灾害改变次生灾害体的形成条件进而诱发次生灾害。3)沟谷灾害链的风险评估要同时关注原生灾害的起动机制和次生灾害的链生机制,要强化潜在灾害链物源的准确识别,加强对灾种转化过程的科学认识,量化灾种转化机制和临界条件,构建灾害链全过程数值模拟评估方法,开展未来情景下沟谷灾害链的演进过程和风险评估。4)沟谷灾害链的防控研究在目前仍处于起步阶段,应在提高对沟谷灾害链科学认识的基础上,建立完善的沟谷灾害链早期识别、监测预警、模拟评估、应急处置、工程治理、应急避险和风险管理综合治理体系。 展开更多
关键词 沟谷灾害链 演化模式 灾害链风险 堰塞湖 溃决洪水 川藏交通廊道
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不同应力条件下砾石土防渗料和反滤料联合抗渗试验研究 被引量:20
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作者 邹玉华 陈群 +1 位作者 何昌荣 黄靖 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2323-2329,共7页
利用自行研制的可提供高水压、高应力的粗粒土大型高压渗透仪,对双江口砾石土心墙堆石坝防渗料和反滤料进行了联合抗渗试验,研究不同应力状态下防渗料和反滤料的渗透变形特性。结果表明:(1)单向压缩条件下,防渗料的渗透系数随应力的增... 利用自行研制的可提供高水压、高应力的粗粒土大型高压渗透仪,对双江口砾石土心墙堆石坝防渗料和反滤料进行了联合抗渗试验,研究不同应力状态下防渗料和反滤料的渗透变形特性。结果表明:(1)单向压缩条件下,防渗料的渗透系数随应力的增加而减小,且渗流稳定时的渗透系数与应力的关系满足Louis负指数方程;试样发生破坏的临界坡降随应力的增加而增大。(2)水平加荷、竖向自由变形条件下,试样的渗透系数随水平应力的增加先减小后增大。试样发生破坏的临界坡降随水平应力的增加先增大后减小。在达到峰值之前,反滤料越松或越细,临界坡降随水平应力增大的幅度越大;在达到峰值之后,反滤料越密或越细,临界坡降随应力减小的幅度越大。 展开更多
关键词 抗渗试验 砾石土 高水压 复杂应力 渗透仪
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白鹤滩水电站坝址近场区泥石流临界雨量研究 被引量:20
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作者 贺拿 陈宁生 +2 位作者 曾梅 李涛 陈容 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期239-247,共9页
白鹤滩水电站坝址近场区受多条泥石流沟的威胁,为降低泥石流灾害造成的损失,建立基于临界雨量的预警系统是行之有效的途径。首先,收集该区泥石流活动历史资料及相应的降雨资料,通过灾害实例调查法及频率法分别推算该区24 h临界雨量、10 ... 白鹤滩水电站坝址近场区受多条泥石流沟的威胁,为降低泥石流灾害造成的损失,建立基于临界雨量的预警系统是行之有效的途径。首先,收集该区泥石流活动历史资料及相应的降雨资料,通过灾害实例调查法及频率法分别推算该区24 h临界雨量、10 min及1 h临界雨量值范围。结合区域泥石流活动特点、该区降雨特征及泥石流启动原位试验,确定该区的24h临界雨量、10min及1h防范雨量及预警指标(临界雨量)。经综合分析后确定24 h临界雨量为10 mm(有前期降雨)及38.14 mm(无前期降雨);10 min降雨量介于6.41-8.84 mm或1 h雨量介于13.63-18.78 mm为该区防范雨量值;8.84 mm及18.78 mm为10 min及1h泥石流预警指标,即该区泥石流临界雨量。根据该区各沟泥石流活动情况、泥石流自身复杂性及该工程的重要性,提出该区泥石流防治建议,以期为该区泥石流预报及防灾减灾提供参考。 展开更多
关键词 白鹤滩水电站 泥石流 临界雨量 原位试验
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植被混凝土有机质类型与配比的合理选取 被引量:17
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作者 刘大翔 李少丽 +1 位作者 许文年 程尊兰 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2012年第4期37-40,54,共5页
为同时保证植被根系生长需求和坡面稳定,需通过试验确定植被混凝土有机质合理类型与配比。选取4种常见富含有机质材料(稻壳、锯末、玉米酒糟、稻谷酒糟),以有机质类型和掺入量为变量,分别试验研究了其对植被混凝土孔隙率和无侧限... 为同时保证植被根系生长需求和坡面稳定,需通过试验确定植被混凝土有机质合理类型与配比。选取4种常见富含有机质材料(稻壳、锯末、玉米酒糟、稻谷酒糟),以有机质类型和掺入量为变量,分别试验研究了其对植被混凝土孔隙率和无侧限抗压强度的影响。试验结果表明:植被混凝土孔隙率增幅随有机质配比增加而逐渐减小,无侧限抗压强度降幅则随有机质配比增加而增大;有机质的合理类型为小粒径粉末状有机质,合理配比范围为7%~9%。 展开更多
关键词 植被混凝土 有机质配比 孔隙率 无侧限抗压强度
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泥石流冲击桥墩动力相互作用物理模型试验 被引量:17
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作者 王东坡 陈政 +3 位作者 何思明 陈克坚 刘发明 李明清 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3363-3372,共10页
在我国西部山区地震、地质活跃带,泥石流灾害对位于泥石流沟道、沟口等位置处的桥墩构成重大威胁。如何量化描述泥石流冲击桥墩的动力过程,是泥石流减灾领域拟要解决的一个重要科学问题。以泥石流灾害威胁成兰铁路沿线桥墩的工程背景为... 在我国西部山区地震、地质活跃带,泥石流灾害对位于泥石流沟道、沟口等位置处的桥墩构成重大威胁。如何量化描述泥石流冲击桥墩的动力过程,是泥石流减灾领域拟要解决的一个重要科学问题。以泥石流灾害威胁成兰铁路沿线桥墩的工程背景为基础,依托大型泥石流模拟系统,进行多组室内大比例泥石流冲击桥墩物理模型试验。研究泥石流流速、流深以及流体特征参数与泥石流冲击压力的相关性。试验结果表明:冲击过程主要受到弗汝德数Fr和雷诺数Re两个无量纲数控制,稀性泥石流冲击压力主要控制参数为Fr,而对于黏性泥石流则同时有Fr和Re的影响;不论是对于峰值冲击力还是冲击功率谱,不同类型泥石流差别显著;在相同重度等条件下,稀性泥石流具有更大的冲击能量;此外,各种类型泥石流通过临界Fr线得到了本质上的区分。研究成果将为桥墩抗泥石流冲击结构设计提供技术支持及科学依据。 展开更多
关键词 泥石流 桥墩 冲击 物理模型试验
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前期有效降雨对滑坡启动影响分析 被引量:16
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作者 李德心 何思明 +2 位作者 朱兴华 吴永 孙新坡 《灾害学》 CSCD 2011年第3期41-45,共5页
降雨是诱发边坡失稳破坏的主要原因。以坡地水文模型为基础,结合无限边坡稳定计算模型,研究降雨条件下边坡启动的临界降雨条件。以都江堰市为研究区域,研究前期降雨、边坡体地下水位和渗流时间的关系,再结合滑坡启动的临界降雨模型,定... 降雨是诱发边坡失稳破坏的主要原因。以坡地水文模型为基础,结合无限边坡稳定计算模型,研究降雨条件下边坡启动的临界降雨条件。以都江堰市为研究区域,研究前期降雨、边坡体地下水位和渗流时间的关系,再结合滑坡启动的临界降雨模型,定量分析前期有效降雨对滑坡启动的影响。 展开更多
关键词 水文模型 前期降雨 滑坡 有效雨量 四川都江堰
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泥石流源区砾石土渗透沉降综合测试设备研制及应用 被引量:16
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作者 周小军 崔鹏 李战鲁 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1281-1289,共9页
土体的渗透和变形是岩土工程土工试验研究中的2个重要性质。由野外调查和定点观察可知,泥石流源区广泛分布着砾石土,土体渗透和沉降特性是泥石流发生的必要环节,为了有效观测泥石流源区宽级配砾石土体的渗透系数和沉降,设计研制一套渗... 土体的渗透和变形是岩土工程土工试验研究中的2个重要性质。由野外调查和定点观察可知,泥石流源区广泛分布着砾石土,土体渗透和沉降特性是泥石流发生的必要环节,为了有效观测泥石流源区宽级配砾石土体的渗透系数和沉降,设计研制一套渗透沉降综合测试设备。该装置由稳压供水系统、渗透沉降装载容器和测量系统3个部分组成,其主要功能特征有:(1)可量测自然状态和模拟降水条件下土体沉降变形;(2)可观察水分下渗过程并测量土体渗透系数。优化改进后的新型试验装置与传统渗透仪的试验结果对比发现,新装置满足达西定律计算土体的渗透系数,而且更大限度保留砾石土级配特性,弱化尺寸效应,结果具备良好的试验精度。运用该综合测试设备对云南蒋家沟泥石流物源的宽级配砾石土体进行渗透沉降规律测试,试验结果表明,泥石流宽级配砾石土的沉降变形、入渗深度与时间存在对数分布关系,渗透系数与孔隙比成线性正相关关系,而与土体细颗粒含量存在负幂函数关系。应用表明,该实用新型装置为宽级配砾石土渗透规律和变形特性的研究提供有效的试验工具。 展开更多
关键词 工程地质 泥石流 砾石土 渗透系数 沉降变形 综合测试设备
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震后泥石流活跃期的新认识——以四川汶川"8·20"灾害事件为例 被引量:16
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作者 靳文 张国涛 +2 位作者 邹强 崔鹏 王昊 《山地学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期787-796,共10页
受2019年8月19—20日强降雨影响,位于汶川地震灾区的都江堰和汶川地区(简称"都汶地区")暴发群发性山洪泥石流灾害(简称"8·20"灾害),造成12人遇难,26人失联,直接经济损失约36.26亿元.通过遥感解译、野外现场调... 受2019年8月19—20日强降雨影响,位于汶川地震灾区的都江堰和汶川地区(简称"都汶地区")暴发群发性山洪泥石流灾害(简称"8·20"灾害),造成12人遇难,26人失联,直接经济损失约36.26亿元.通过遥感解译、野外现场调查等手段,结合气象、地形、物源等数据分析,对本次岷江流域泥石流成因与特征有了初步认识:(1)汶川灾区泥石流活动性由震前低频非群发特征,在震后5年内,经历了高频、特大型、群发、粘性泥石流活动性发展阶段,在震后5~15年间,已经演化成低频、大中型、群发、粘-过渡性泥石流并伴生山洪,震后15~20年,汶川灾区泥石流将恢复或接近震前活动状态;(2)"8·20"灾害具有群发性特征,涉及沟谷多达23条,主要沿人类或工程活动相对集中的岷江河谷、都汶公路沿线呈条带状分布;(3)"8·20"灾害的激发雨强和有效降雨分别为24.2 mm/h和116.4 mm,高于震后初期激发雨强,但略低于震前泥石流激发雨强;(4)受控于主河水动力条件和泥石流体搬运能力,"8·20"灾害中泥石流以侵蚀作用和堆积作用两种方式形成危害,洪水表现为冲蚀破坏."8·20"灾害活动是汶川"5·12"强震10年后出现的一次区域性山洪泥石流灾害,加强对此次灾害的认识,有助于为地震灾区灾害防治和减灾规划提供科学支撑. 展开更多
关键词 泥石流 山洪 群发性 低频大规模 震后效应 都江堰 汶川
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泥石流源区砾石土分形特征及其与渗透系数关系试验研究 被引量:15
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作者 贺拿 陈宁生 +2 位作者 朱云华 杨建元 杨成林 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2543-2548,共6页
以取自泥石流易发区的182个砾石土土样为基础,进行室内颗分试验,通过分形理论计算各土样的分维值,经计算发现,泥石流源区砾石土以一重分形为主,一重分形的土样占样本总数的88.46%,一重分形土样的分维值介于2.250~2.798之间;以此数据为... 以取自泥石流易发区的182个砾石土土样为基础,进行室内颗分试验,通过分形理论计算各土样的分维值,经计算发现,泥石流源区砾石土以一重分形为主,一重分形的土样占样本总数的88.46%,一重分形土样的分维值介于2.250~2.798之间;以此数据为基础配置土样,通过自制、可控的常水头试验装置进行渗透试验。试验结果表明,渗透系数k与分维值D之间有极显著的相关性,且在干密度为1.8 g/cm3时相关性最好。通过多元回归分析发现,不同密度条件下,k与D之间均有较好的幂函数关系;相同的分维值条件下土样的渗透系数随密度的增大呈减小的趋势,分维值在2.450~2.600之间时,样本的干密度d?与渗透系数k之间的幂函数关系较为明显。试验结果可以为泥石流启动的临界雨量研究提供理论基础,提高已有预报模型的普适性及精度。 展开更多
关键词 泥石流 砾石土 渗透系数 分形维数 干密度
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基于无人机影像快速估算矿山排土场边坡土壤侵蚀速率的方法 被引量:15
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作者 杨超 苏正安 +3 位作者 马菁 苏志满 徐霞 孔祥周 《水土保持通报》 CSCD 2016年第6期126-130,共5页
[目的]探究无人机高清影像快速估算矿山排土场边坡土壤侵蚀速率的方法,为无长期地形监测地区的土壤侵蚀强度估算提供了新方法。[方法]通过无人机和RTK-GPS分别获取研究区影像及地面控制点坐标,利用Agisoft PhotoScan Professional 1.1.... [目的]探究无人机高清影像快速估算矿山排土场边坡土壤侵蚀速率的方法,为无长期地形监测地区的土壤侵蚀强度估算提供了新方法。[方法]通过无人机和RTK-GPS分别获取研究区影像及地面控制点坐标,利用Agisoft PhotoScan Professional 1.1.2软件生成研究区空间点云,利用ArcGIS 10.3生成高精度DEM,通过目视遥感解译和现场调查,快速估算研究区土壤侵蚀速率。[结果]本研究区排土场边坡土壤流失面积11 052.53m2,土壤侵蚀总体积835.41m3,土壤侵蚀速率为4 043.82t/(km2·a)。使用普通克里金法插值生成DEM数据精度为0.26m。[结论]通过本研究方法计算出的排土场土壤侵蚀强度属于中度侵蚀,土壤侵蚀速率较为符合实际情况,精度也满足了本研究的需要,同时,在高密度点存在的情况下,各种插值方法生成DEM数据误差相差不大,使用普通克里金法能够使结果最优。 展开更多
关键词 无人机 矿山排土场边坡 密集点云 DEM 土壤侵蚀速率
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1960年以来藏东南地区气温和降水的变化特征 被引量:10
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作者 李朝月 崔鹏 +3 位作者 郝建盛 张国涛 王姣 贾洋 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第2期344-358,共15页
利用1960年以来藏东南地区27个气象站逐日的气温和降水数据,采用线性倾向率法、Mann-Kendall检验、小波分析、极端气候指数等方法,研究藏东南地区气候变化特征。结果表明:(1)藏东南地区年平均气温、年最低气温和年最高气温均呈明显的增... 利用1960年以来藏东南地区27个气象站逐日的气温和降水数据,采用线性倾向率法、Mann-Kendall检验、小波分析、极端气候指数等方法,研究藏东南地区气候变化特征。结果表明:(1)藏东南地区年平均气温、年最低气温和年最高气温均呈明显的增加趋势,升幅为0.29~0.43℃·(10a)^(-1)。季节尺度上冬季增温最为明显。年降水量整体上呈增加趋势,线性趋势为6.66 mm·(10a)^(-1),其中夏、秋季呈减少态势,冬、春季呈增加态势。(2)气温和降水存在多个周期变化特征,在大时间尺度上均存在28年变化周期。(3)平均气温、最高气温和最低气温分别在1994年、2001年和1992年发生突变,降水量在1979年发生突变。(4)表征极端气温增暖的指数(极端最高气温TXx、极端最低气温TNn、最高气温极小值TNx、最低气温极大值TXn)均呈增加趋势,高温事件频率指数(暖昼日数TX90p、暖夜日数TN90p)呈上升趋势,低温事件频率指数(冷昼日数TX10p、冷夜日数TN10p)呈减小趋势。高温事件持续性指数WSDI呈增大趋势,低温事件持续性指数CSDI呈减小趋势。(5)除持续湿润指数CWD和持续干旱指数CDD呈减小趋势外,其余极端降水指数均呈增加趋势。从气候的平均状态和极端状况来看,藏东南地区总体上呈暖湿化态势,同时是青藏高原乃至全国气候变化的敏感区和放大器。 展开更多
关键词 线性倾向率 MANN-KENDALL检验 小波分析 极端气候 藏东南
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2000年易贡乡扎木弄沟滑坡型泥石流主控因素分析 被引量:13
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作者 李俊 陈宁生 +3 位作者 刘美 张勇 向龙 高云建 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2018年第6期187-193,共7页
为进一步查明2000年4月9日扎木弄沟滑坡型泥石流的成因,有必要分析内外动力条件对该次滑坡型泥石流的影响。基于1950-2000年的地震活动和气温资料,以及2000年3月-4月的降雨资料,分析地震活动、冻融循环和干湿循环与2000年滑坡型泥石流... 为进一步查明2000年4月9日扎木弄沟滑坡型泥石流的成因,有必要分析内外动力条件对该次滑坡型泥石流的影响。基于1950-2000年的地震活动和气温资料,以及2000年3月-4月的降雨资料,分析地震活动、冻融循环和干湿循环与2000年滑坡型泥石流的时空耦合关系。结合花岗岩岩体结构特征,分析内外动力条件对2000年滑坡型泥石流的影响机制。研究结果包括两方面内容:(1)极端的冻融循环、干湿循环和地震活动是2000年滑坡型泥石流的主控因素,其中灾前Ms4.8的地震是2000年滑坡型泥石流形成的直接诱发因素。(2)长期的地震活动、冻融循环和干湿循环增加了向南倾的流域源头花岗岩岩体的脆弱性,也增加了流域源头岩体地表裂隙,受后续降水和冰雪融水渗流的影响,流域源头岩体饱水强度衰竭,在4.8级地震诱发作用下,BH01崩滑体发生崩滑,2000年滑坡型泥石流发生。 展开更多
关键词 滑坡型泥石流 内外动力条件 岩体结构特征 耦合关系
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扎木弄沟滑坡型泥石流物源及堵河溃坝可能性分析 被引量:14
15
作者 李俊 陈宁生 +2 位作者 欧阳朝军 李爱国 左玺龙 《灾害学》 CSCD 2017年第1期80-84,116,共6页
研究易贡乡扎木弄沟泥石流物源及再次形成滑坡型泥石流堵河溃坝的可能性,对选择川藏铁路跨越易贡藏布的基础工程及附属设施具有重要的意义。首先基于工程地质分析方法和野外实际调查得出了扎木弄沟泥石流的物源总量。其次,通过三维数值... 研究易贡乡扎木弄沟泥石流物源及再次形成滑坡型泥石流堵河溃坝的可能性,对选择川藏铁路跨越易贡藏布的基础工程及附属设施具有重要的意义。首先基于工程地质分析方法和野外实际调查得出了扎木弄沟泥石流的物源总量。其次,通过三维数值模拟估算今后再次发生类似2000年滑坡型泥石流的堆积范围和深度。最后,基于四种工况下滑坡型泥石流的堆积形态和2000年堰塞坝物质组成分析了泥石流堵河及溃坝可能性。通过研究得出了如下结论:扎木弄沟泥石流物源总量为2.37×108m3;在地震(地震烈度为Ⅷ度)和极端气候工况下,今后再次发生类似2000年的滑坡型泥石流有可能造成堵河;在流域源头崩滑起动方量增大的情况下,堰塞坝溃决的风险逐渐增加。 展开更多
关键词 滑坡型泥石流 堵河数值模拟 扎木弄沟 西藏波密县易贡乡 川藏铁路
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泥石流频发区典型乔灌植物根系的固土效应 被引量:13
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作者 陈文乐 杜鹃 +4 位作者 方迎潮 王道杰 何松膛 兰惠娟 赵鹏 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2019年第5期32-39,共8页
[目的]研究泥石流频发区云南省昆明市东川区蒋家沟两种典型生态修复物种新银合欢(Leucaena leucocephala)和马桑(Coriaria sinnica)的根系固土效应,为当地生物工程的应用及泥石流治理效益的评价提供理论依据和数据支撑。[方法]通过根系... [目的]研究泥石流频发区云南省昆明市东川区蒋家沟两种典型生态修复物种新银合欢(Leucaena leucocephala)和马桑(Coriaria sinnica)的根系固土效应,为当地生物工程的应用及泥石流治理效益的评价提供理论依据和数据支撑。[方法]通过根系挖掘法查明根系分布特征,开展根系拉伸试验分析单根抗拉特征,运用修正后的Wu-Waldron模型(RWM)计算两种植物根系对土壤抗剪强度的增加值。[结果]①新银合欢和马桑的根面积比RAR均随着土壤深度的增加而减小。②新银合欢根系构型为垂直型,马桑根系构型为横走型。③新银合欢根系的抗拉强度与根径之间无明显规律性,马桑根系的抗拉强度与根径之间呈递减的对数函数关系。④新银合欢和马桑根系对土体抗剪强度增加值均随着土壤深度的增加而减少,新银合欢根系固土深度约为1.4 m,马桑根系固土深度约为0.6m。[结论]新银合欢和马桑根系均能显著发挥固土作用。由于根系构型、固土深度、固土方式等原因,二者的固土作用不同,可将二者结合种植,不仅有利于边坡的稳定,也可提高土体的抗冲性。 展开更多
关键词 泥石流 蒋家沟 新银合欢 马桑 固土效应
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细粒含量对冰碛土抗剪强度影响的实验研究 被引量:13
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作者 蒋德旺 崔鹏 +3 位作者 王姣 李战鲁 殷延洲 雷鸣宇 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2019年第1期129-139,共11页
为研究细粒组颗粒在浸水/降雨条件下产生迁移对冰碛土抗剪强度的影响,从西藏林芝市帕隆藏布嘎隆寺沟流域内采取冰碛土样品,进行7种不同细粒(粒径小于2 mm)含量情况下的冰碛土比重和相对密度的测试,开展了不同围压下的大型饱和固结不排... 为研究细粒组颗粒在浸水/降雨条件下产生迁移对冰碛土抗剪强度的影响,从西藏林芝市帕隆藏布嘎隆寺沟流域内采取冰碛土样品,进行7种不同细粒(粒径小于2 mm)含量情况下的冰碛土比重和相对密度的测试,开展了不同围压下的大型饱和固结不排水三轴(CU)实验。结果表明:(1)细粒含量对干密度的影响较小,不同细粒含量的冰碛土孔隙比大致相同,细颗粒对孔隙具有改造作用,不同细粒含量会引起孔隙结构的差异,从而导致冰碛土的结构差异,并导致抗剪强度的不同;(2)细颗粒迁移导致冰碛堤坡脚和内部一定深度细粒含量较高,达到一定的量值时,抗剪强度明显降低,冰碛堤容易发生剪切破坏;(3)细粒含量对抗剪强度参数的变化具有重要影响,从中还可以反映出冰碛土结构控制的变化:粗颗粒控制→粗细颗粒共同控制→细颗粒控制。研究结果对于评价冰碛堤的稳定性具有重要意义。 展开更多
关键词 细粒含量 冰碛土 颗粒迁移 抗剪强度 强度参数 冰碛土结构
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干湿交替下干热河谷冲沟不同土层的抗侵蚀性研究 被引量:13
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作者 张素 熊东红 +3 位作者 张宝军 杨丹 校亮 方海东 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期152-159,212,共9页
为研究"旱季高温干燥、雨季降水集中且多暴雨"的干湿交替作用对冲沟形成过程的影响,选择干热河谷区典型发育的土层剖面(由上至下依次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ层),采用干湿交替原位试验,选取土体抗剪强度、抗冲系数以及崩解... 为研究"旱季高温干燥、雨季降水集中且多暴雨"的干湿交替作用对冲沟形成过程的影响,选择干热河谷区典型发育的土层剖面(由上至下依次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ层),采用干湿交替原位试验,选取土体抗剪强度、抗冲系数以及崩解性指标,分析不同土层抗侵蚀的特性及差异。研究结果表明:各土层抗剪强度差异明显,其中Ⅳ层和Ⅴ层抗剪强度较大;内摩擦角随干湿交替次数增多呈波动不定趋势而粘聚力则呈显著负相关关系;各土层抗冲性差异明显,其中Ⅲ层和Ⅵ层抗冲性较小;抗冲性随干湿交替次数增多而增大、剥蚀率则随干湿交替次数增多呈波动减小趋势;各土层平均崩解速度与干湿交替次数呈显著线性相关,Ⅲ层和Ⅵ层较大、Ⅳ层和Ⅴ层较小、Ⅰ层和Ⅱ层介于二者之间。各土层具有"软硬岩层相间"的发育特征,其抗蚀性在垂直方向大致呈现"减小—增大—减小"的趋势,该研究从土壤侵蚀的角度在一定程度上揭示了冲沟发展过程。 展开更多
关键词 干湿交替 不同土层 土体抗蚀性 干热河谷 冲沟
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土壤侵蚀对土地利用和降雨变化响应和空间分布特征——以金沙江一级支流小江流域为例 被引量:12
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作者 庄建琦 葛永刚 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2012年第3期288-295,共8页
全球变化引起了一系列环境效应,土壤侵蚀是全球变化最为敏感环境效应之一。选择生态极其脆弱区小江流域作为研究对象,通过遥感影像和雨量站点获取3期土地利用和降雨变化信息,结合区域基础地理信息数据,利用通用土壤流失方程(USLE模型)... 全球变化引起了一系列环境效应,土壤侵蚀是全球变化最为敏感环境效应之一。选择生态极其脆弱区小江流域作为研究对象,通过遥感影像和雨量站点获取3期土地利用和降雨变化信息,结合区域基础地理信息数据,利用通用土壤流失方程(USLE模型)对该区域土壤侵蚀对土地利用和降雨变化的响应进行了分析。研究表明:(1)降雨量在1981~1990年为降雨量较小年份,1991~2000年为降雨量较大时间段,2001~2005年降雨量开始急剧减少;(2)1987、1995和2005年的平均侵蚀量分别为:70.58、80.08和79.81t/(hm2.a),中度侵蚀以上面积分别占总面积的29.92%、33.83%和33.18%,其中极强度侵蚀分别占9.15%、12.81%和12.63%;(3)在分布特征上,强度侵蚀和极强度侵蚀主要分布在小江流域的中下游地段。极强度侵蚀主要分布在中海拔区域(1 600~2 800m),所占的比例呈持续下降的趋势,但在高海拔区域,极强度侵蚀呈增加趋势;同时,极强度侵蚀集中分布在高坡度段(>35°)上,占其面积的85%以上,且呈持续增加趋势,在中坡度段(15°~35°)上,极强度侵蚀呈现明显的减少趋势。USLE模型可以较好的反映出全球变化条件下土壤侵蚀效应,为合理开发土地资源和人类经济活动提供科学依据。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 土地利用和降雨变化 USLE模型 小江流域
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山岭隧道超浅埋段开挖围岩变形分析 被引量:13
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作者 林锦腾 邱洪志 王永祯 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第24期9982-9987,共6页
为探究山岭隧道洞口段、山腰、沟谷等浅埋段在开挖过程中围岩的变形规律,采用了数值模拟和现场监测的手段,对超浅埋隧道在开挖条件下围岩的变形进行分析。结果表明:当隧道埋深小于2倍隧道直径时,埋深越浅隧道开挖后拱顶下沉位移越大;超... 为探究山岭隧道洞口段、山腰、沟谷等浅埋段在开挖过程中围岩的变形规律,采用了数值模拟和现场监测的手段,对超浅埋隧道在开挖条件下围岩的变形进行分析。结果表明:当隧道埋深小于2倍隧道直径时,埋深越浅隧道开挖后拱顶下沉位移越大;超浅埋隧道开挖后围岩的变形可分为三个阶段,即变形急增阶段、变形缓慢阶段和变形平稳阶段;其中,第一阶段围岩产生的变形最大,是隧道开挖过程中重点关注的一个阶段。通过对比分析发现,实际监测数据与模拟结果变化趋势基本吻合,模拟结果的累积变形值略大于实际监测结果,这是因为监测工序晚于开挖工序。因此,掌握超浅埋隧道在开挖过程中的围岩变形规律,并制定科学合理的开挖支护措施对隧道的安全十分重要。研究成果对同类工程具有指导意义。 展开更多
关键词 超浅埋隧道 围岩变形 现场监测 数值分析
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