山地地表覆被野外采样系统研究及应用

野外样点数据是土地覆被遥感制图中训练样本和精度检验样本的重要来源。在山区地表覆被野外样点采集过程中,受采样距离以及河流、地形等的阻挡,大量样点难以直接到达,影响了山地地表覆被野外样点的代表性。为了获取高质量的山区地表覆被野外样点,研发一款高精度、远距离、不接触、自动化采样的山地地表覆被信息野外采样系统显得十分必要。以移动式客户端为工作平台,基于Android操作系统和ArcGIS API for Android设计了一套山地地表覆被野外采样系统。该系统提供了单点和双点交会采样两种模式,用户可以根据地表覆被距离选择不同模式自动化获取采样地物的地理坐标、地表覆被类型信息、图像信息和用户定制的其他属性信息。经野外实地验证,该系统可以获取肉眼可辨的不同距离的山地地表覆被样点,提高了地表覆被野外采样效率。获取的可见远距离地表覆被目标的坐标距离误差在30m以内,满足30m尺度土地覆被产品生产对样点定位精度的要求。     

滑坡受灾结构体易损性离散元分析

地质灾害中的结构体易损性的评估涉及到灾害体冲击力以及结构体本身的强度2个方面的内容。在传统的力学模型中,滑坡灾害体被视为刚性体并且其冲击力的大小通过能量守恒来求得;然而模型中却忽略了滑坡解体过程中能量的损耗,以及解体之后块体之间挤压、摩擦、撞击等相互间的力学作用所造成的能量损耗。这就导致了传统力学模型所算得的灾害体冲击力往往要大于实际工况下的灾害体冲击力。因为在高速远程滑坡灾害中,滑坡的破碎程度在很大程度上最终决定了灾害体对结构体的冲击力,所以通过某个典型滑坡并基于二维离散元模型对不同破碎程度滑坡的致灾程度进行系统性的研究。首先,研究了不同破碎程度下滑坡的滑程;其次,研究了不同破碎程度下滑坡和结构体之间的动力响应情况;最后,研究了结构体被滑坡冲击过程中的应力分布情况。通过研究发现:滑坡的滑程和其破碎程度呈反比;滑坡运动过程中能量的损耗主要是块体间的摩擦以及块体间的碰撞,并且在其解体阶段主要是块体摩擦起到主导作用,在其滑动阶段主要是块体碰撞起作用;结构体所受最大合力和灾害体破碎程度呈正比;结构体上应力分布呈"三角分布",即结构体顶端应力很小,越往下端其应力越大,对于防灾结构体本身的结构优化具有指导作用。所得的结论对于实际灾害的防灾指导具有一定的参考价值。     

考虑弹塑性变形的泥石流大块石冲击力计算

以Hertz接触理论为基础,考虑结构的弹塑性特性,给出泥石流大块石冲击力的计算方法。采用Thornton假设,即材料为理想弹塑性体,对Hertz接触理论进行弹塑性修正,推导考虑材料塑性的接触压力计算公式。为模拟泥石流大块石对构筑物的冲击,将构筑物假设成静止不动的平面,将大块石简化为以某速度运动的质点,建立基于修正Hertz接触理论的计算模型。计算结果表明,泥石流大块石在很小的冲击速度(小于1m/s)下就可能导致混凝土材料冲击接触面上产生塑性变形。考虑结构弹塑性特性后,冲击压力计算结果小于弹性冲击压力,更符合实际情况。     

泥石流拦砂坝坝基土颗粒级配对扬压力影响实验研究

颗粒级配是影响坝基渗透的重要因素,并影响扬压力的大小和分布特征。采用自制装置对不同颗粒级配的6种土样进行坝基渗透实验和竖向渗透实验,研究了细颗粒含量和最小粒径对坝基渗透和扬压力分布的影响,并建立了细颗粒含量与坝基渗透系数和扬压力之间的关系。研究结果表明:坝基土细颗粒含量530%P40%时,最不易发生沉降变形和渗透变形;不同颗粒级配下坝基扬压力沿中轴线均呈线性衰减;坝基土发生渗透变形前扬压力折减系数与渗透系数存在对数变化关系,与细颗粒含量呈线性负相关关系,渗透变形后,扬压力出现大幅波动。     

碎屑流冲击刚性挡墙的力学模型研究

山体滑坡或山体崩塌所产生的碎屑流常对拦挡结构造成严重的危害,通过室内模型试验研究刚性挡墙抗碎屑流冲击的力学模型。根据64组试验的碎屑流冲击过程,建立冲击力力学模型,计算出法向冲击力、切向冲击力及冲击力的作用高度。并将试验结果中的最大冲击力及残余力,与Ashwood模型、Adel模型及所提模型进行比较。结果表明,所提模型计算出的冲击力与试验结果更加吻合,Ashwood模型计算出的冲击力相比试验结果偏小,Adel模型的结果相比试验结果也较接近。在假设基底反作用力的位置为堆积区长度的2/3的条件下,冲击力作用高度与试验结果最接近。最大的法向力与切向力都随着基底摩擦角的增大而不同程度的增大,挡墙摩擦角只对切向力有明显影响。研究结果可为滑坡或崩塌碎屑流的防灾减灾设计提供参考依据。     

绿肥混合翻压还田对土壤性状及烟叶品质的影响

为明确不同绿肥翻压模式产生的生态效应,设计了3个处理:黑麦草单独翻压处理(20 000 kg/hm2)、紫云英单独翻压处理(21 000 kg/hm2)、黑麦草和紫云英混合翻压处理(黑麦草5000 kg/hm2,紫云英15 000 kg/hm2),测定了绿肥翻压还田30、60、120 d后不同处理土壤养分含量,微生物生物量和酶活性,分析了绿肥腐解动态及对烟叶品质的影响。结果表明,不同处理下绿肥腐解速率变化趋势均为先升高后降低,在60 d时达到最大值。绿肥翻压还田后30~60 d,黑麦草和紫云英混合翻压处理显著提高了土壤速效磷含量(p0.05),而单种绿肥翻压效果不显著。绿肥翻压还田后120 d,与单种翻压相比,混合翻压处理显著提高了土壤脲酶、淀粉酶活性和土壤微生物量碳、氮、磷含量(p0.05),且烟叶总氮、烟碱、钾含量和钾氯比总体适宜,达到优质烟标准。因此,与单种绿肥翻压还田处理相比,紫云英和黑麦草混合翻压还田更能提高植烟土壤供磷能力,改善土壤微环境,促进烟叶优质品质的形成。     

云存储技术在研究所信息化建设中的运用

在研究所的信息化建设以及发展过程中,通过科学的方式与手段有效的降低运营和维护成本是现阶段的工作重点,其中云存储技术作为全新的技术手段在现阶段的发展中有着重要的作用,其可以有效的推动研究所信息化发展,对此本文主要对其进行简单的探究分析。     

泥石流沟道纵剖面形态演化试验研究

通过室内水槽试验,探讨了坡度不连续沟道经泥石流侵蚀后纵剖面形态的演化特征。试验中底床纵剖面由3个坡度不连续的坡段组成,相邻坡段间形成了纵向上的坡度转折点,即凹转折点和凸转折点。结果表明:凸转折点附近在侵蚀过程中并没有产生溯源侵蚀,而是逐渐平滑化;凹转折点附近的侵蚀具有明显的冲击侵蚀特性,出现了明显的侵蚀坑;侵蚀后纵剖面起伏与沟床转折角有关,当转折角较小时,以水力侵蚀为主,侵蚀后纵剖面起伏较小,当转折角增大时,重力侵蚀逐渐增强,出现局部崩塌或滑坡,侵蚀后沟道纵剖面起伏增大。     

水电岩质边坡稳定性预测的支持向量机方法

以我国水电工程区典型岩质边坡为例,选择边坡岩体质量系数、结构面方位系数、结构面类型修正系数、坡高系数及施工方法修正系数6个边坡稳定性复合指标作为评价因子,建立了水电岩质边坡稳定性预测的支持向量机方法,并将其与传统统计判别方法（如距离判别方法和Bayes判别方法）进行了比较。分析结果表明,支持向量机方法的预测精度较高,且高于传统数理统计判别方法的预测精度。