基于SEM的贵州黔南红粘土微观结构研究

为了揭示红粘土的微观结构特征,通过现场调查取样、扫描电镜测试、IPP图像处理技术及数理统计等手段,对黔南地区红粘土的定量结构特征进行了研究。结果表明,红粘土矿物结构的主要形态不均匀,颗粒和团聚体的排列基本无序;通过红粘土孔隙率丰度的测定,孔隙结构呈球形不规则排列;红粘土的微孔结构具有明显的分形特征。IPP图像处理技术能够快速有效地对土壤微观结构特征进行定量分析,分形理论为红粘土孔隙微观结构研究提供了新的思路。     

确定越流含水层参数的混沌序列优化算法

将混沌序列优化算法应用在第一类越流系统含水层非稳定流井流问题上,进行抽水试验数据的分析、含水层参数的求解,并就算法的搜索能力和结果与给定含水层各参数取值范围的关系进行探讨。结果表明:(1)求解越流条件下含水层参数的计算问题能用混沌序列优化算法得到很好的解决;(2)除越流因数上限取值会降低越流因数搜索结果的准确性外,储水系数、导水系数、越流因数上限取值对算法的搜索能力和搜索结果没有太明显的影响。相较于其他方法,混沌序列优化算法易于编程、运算简单、运算结果不被人为因素干扰等特点更为突出。     

基于FLAC3D的贵州马达岭煤炭采动型滑坡机理研究

以贵州省都匀市马达岭滑坡为例,基于FLAC3D拉格朗日快速差分算法模拟煤层开挖,揭示边坡变形过程及其滑动机理。研究结果表明：喀斯特地区煤层开采对边坡稳定性有着不可忽视的影响,煤层开挖进深控制边坡垂向优势结构面的空间分布,煤层开挖作业面宽度控制垂向优势结构面的扩展程度,后者对边坡稳定性影响远大于前者|马达岭滑坡的形成与发育可以划分为两个阶段|不利的岩层产状(NW282°∠18°)及大量节理裂隙水的存在,目前可能正在孕育一个规模更大的滑坡地质灾害。     

腰坝绿洲降雨、蒸发序列周期演变规律及趋势预测

为了研究腰坝绿洲降雨、蒸发时间序列的周期变化特征及未来发展趋势,采用线性趋势法、Mann-Kendall检验及Morlet小波变换对巴润别立气象站1954~2012年降雨、蒸发观测资料进行趋势估计、突变检验、周期分析。结果表明,近60年来,腰坝绿洲降雨量呈增多趋势,但变化趋势不显著,蒸发量呈显著减少趋势;降雨、蒸发序列均无突变点;降雨序列存在5、3年的短周期和9、22年的长周期,预测腰坝绿洲2016~2017年将处于降雨偏少期,2018~2020年将处于降雨偏多期;蒸发序列存在3年的短周期和12、22年的长周期,预测腰坝绿洲2016~2020年将处于蒸发偏少期。     

某土质遗址包气带水分布特征及其对遗址保存的影响

土质遗址受水的影响易产生开裂、酥化、返盐、青苔等病害，不利于遗址的保存。为探明土体水害来源，为土质遗址保存提供可靠依据，在精细化水文地质勘察的基础上，借助Solinst Levelogger地下水记录仪、MW307GD-M4无线梯度土壤三参数监测终端对包气带水动态进行长时序连续监测，并分析考古大棚内水害产生原因及形成机理。结果表明：遗址包气带含水率普遍较高，且大棚外相同层位含水率较棚内高约10%,但土体渗透系数集中于(2.07～3.41)×10^-5 cm/s,棚外降雨通过水平向渗透对棚内土体作用较弱；潜水位埋深3.2～5.6 m,水文年内变幅约为0.25 m,受其波动影响的上升毛细水，在极端降雨条件下可直接影响发掘界面，是土遗址水害的主控因素。借鉴“上游拦截，下游排泄，本体控制”的工程地质思维调控祭祀区土体含水率，可为土质遗址保存提供新的思路。