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自然降雨特征和作物覆盖对三峡库区紫色土坡耕地产流产沙影响
1
作者 李建明 丁文峰 +4 位作者 冉文建 杨贺菲 梁增芳 童晓霞 孙宝洋 《农业工程学报》 北大核心 2025年第8期137-146,共10页
为探索解决三峡库区紫色土坡耕地侵蚀效应,该研究基于三峡库区腹地重庆万州付沟小流域6个标准径流小区(5个不同坡度作物覆盖小区,1个裸坡作对照)2021—2023年观测的108场自然降雨和径流小区产流产沙数据,利用K-mean聚类、Pearson相关分... 为探索解决三峡库区紫色土坡耕地侵蚀效应,该研究基于三峡库区腹地重庆万州付沟小流域6个标准径流小区(5个不同坡度作物覆盖小区,1个裸坡作对照)2021—2023年观测的108场自然降雨和径流小区产流产沙数据,利用K-mean聚类、Pearson相关分析等方法开展研究区降雨特征和坡面产流产沙对降雨和坡度的响应。结果表明:1)根据降雨量、降雨历时、降雨强度和最大30 min降雨强度4个特征指标,观测期内研究区降雨可划分为3种主要类型,A雨型(低频率、长历时、大雨量、小雨强)、B雨型(中频率、中历时、中雨量、中雨强)和C雨型(高频率、短历时、小雨量、大雨强),其中C雨型是研究区侵蚀性降雨的主要类型,诱发坡面侵蚀发生的临界降雨量、降雨强度和最大30 min降雨强度分别为6~21 mm、1.1~3.6 mm/h和1.2~7.6 mm/h;2)降雨量、降雨强度和最大30 min降雨强度对裸坡和作物覆盖试验小区产流均有显著影响(P<0.05),但坡面产沙仅与产流呈极显著相关(P<0.01),相同产流下,C雨型产沙量达到A雨型和B雨型的1.06~20.18倍;3)不同雨型对裸坡和作物覆盖试验小区产流产沙的贡献均呈现为C雨型>B雨型>A雨型,C雨型对坡面产流和产沙的贡献均值分别为48.19%和81.82%,作物覆盖试验小区相较于裸坡的产流量和产沙量分别减少61.67%和77.15%,降雨强度越大,坡度对产流产沙影响越小,且坡面侵蚀随坡度增大可能存在临界坡度在15°~25°之间。方差贡献率分析表明雨型对作物覆盖坡面产流产沙贡献均超过60%,其贡献达到坡度的2.60~5.05倍。试验结果表明在该研究区开展农业耕作过程中尤其要注重短历时、高强度降雨导致的侵蚀问题,结论可为研究区坡耕地水土流失综合治理提供参考。 展开更多
关键词 雨型 作物覆盖 坡度 产流产沙 水沙效益 三峡库区
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抗风化大体积土工袋工程应用与抗压性能研究
2
作者 王宗建 周政 +1 位作者 曾言 竜田尚希 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第5期1250-1261,共12页
抗风化大体积土工袋在抢险防灾减灾工程中有着广泛应用,但目前对其性能要求和工程使用规范尚不明确。通过总结国内外结合工程实践,阐述了关于该工法的多项基本性能要求指标,并发现对大体积土工袋在性能上起控制性的指标是下部土工袋在... 抗风化大体积土工袋在抢险防灾减灾工程中有着广泛应用,但目前对其性能要求和工程使用规范尚不明确。通过总结国内外结合工程实践,阐述了关于该工法的多项基本性能要求指标,并发现对大体积土工袋在性能上起控制性的指标是下部土工袋在上部土工袋的自重作用下的抗压性能。对土工袋进行三种不同密实度土体的等应变压缩试验,研究其抗压性能。然后以增量广义胡克定律为基础,考虑土工袋侧向非线性变形条件,得到其大体积土工袋的极限抗压强度理论公式和袋体内部土体的剪胀方程,该方程可用于计算土工袋的破坏荷载和沉降。研究结果表明:①对大体积土工袋破坏起控制因素的是袋体中部筋材的抗拉强度;②通过抗压试验结果与理论值对比,表明极限抗压强度理论公式与试验结果基本一致,成果可以为实际工程提供参考;③提出了土工袋鼓胀度系数m,可反应土工袋侧边的鼓胀程度,对确定大体积土工袋侧胀的工程指标具有一定指导意义;④经过土工袋加固后土体的剪胀性更加明显,其抗剪强度也更高。 展开更多
关键词 土工袋 抗风化 轴向应变 塑性体应变 剪胀性
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紫色土坡耕地耕层质量影响因素及其敏感性分析 被引量：12
3
作者 史东梅 江娜 +3 位作者 蒋光毅 杨军 叶青 张健乐 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期135-143,共9页
坡耕地耕层质量变化特征由降雨侵蚀、耕作活动交互作用影响。该文以紫色土坡耕地为研究对象,结合主成分分析与评价模型对耕层质量特征进行分析,并解析了海拔、坡度、有效土层厚度和坡位4个地形因子对坡耕地耕层质量的影响及敏感性。结... 坡耕地耕层质量变化特征由降雨侵蚀、耕作活动交互作用影响。该文以紫色土坡耕地为研究对象,结合主成分分析与评价模型对耕层质量特征进行分析,并解析了海拔、坡度、有效土层厚度和坡位4个地形因子对坡耕地耕层质量的影响及敏感性。结果表明:1)小流域坡耕地耕层厚度、土壤有机质、土壤容重均处于适宜性区间内,各土壤养分指标总体处于中低水平;土壤容重(变异系数CV为7.97%)和总孔隙度(CV为8.36%)变异系数相对较低,处于弱分异(CV<10%)水平,其余土壤指标均属中等分异水平。2)紫色土坡耕地耕层质量评价最小数据集由容重、贯入阻力、有机质、土壤黏粒含量、耕层厚度、抗剪强度、饱和导水率和有效磷8个指标组成。基于MDS评价表明,紫色土坡耕地不同坡位耕层质量指数为下坡(0.458)>中坡(0.443)>上坡(0.417),下坡较中坡和上坡分别提升3.39%和9.83%。3)紫色土坡耕地耕层质量影响因素可分为4类,Ⅰ类坡度限制型、Ⅱ类坡位限制型、Ⅲ类有效土层厚度限制型、Ⅳ类海拔限制型,4种耕层类型的样本数分占坡耕地耕层样本总数的38.89%、22.22%、14.81%和24.08%,主要影响因素是坡度。4)坡耕地耕层质量与有效土层厚度、坡位为正相关,与海拔、坡度表现为负相关,地形因子对耕层质量敏感程度为海拔(-0.399)>坡位(0.192)>坡度(-0.112)>有效土层厚度(0.110),海拔敏感程度为有效土层厚度的3.56倍。研究结果可为紫色土坡耕地耕层质量评价及有效调控提供理论依据,有利于紫色土坡耕地资源可持续利用。 展开更多
关键词 土壤 侵蚀 坡耕地 耕层质量 影响因素 敏感性分析 紫色丘陵区
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城中村交通堵塞问题调查与分析——以河南省郑州市信息学院路为例 被引量：1
4
作者 张亚丽 解浩松 +2 位作者 崔正荣 孟庆香 黄珺嫦 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第36期16190-16192,共3页
以郑州市信息学院路为例,阐述了城中道路交通堵塞与城市用地类型变化之间的关系,剖析了交通堵塞频繁发生的原因。建议采取相应的缓解措施,包括结合城中村改造优化土地利用结构、完善道路基础设施、限制私家车出行、发展公共交通系统和&q... 以郑州市信息学院路为例,阐述了城中道路交通堵塞与城市用地类型变化之间的关系,剖析了交通堵塞频繁发生的原因。建议采取相应的缓解措施,包括结合城中村改造优化土地利用结构、完善道路基础设施、限制私家车出行、发展公共交通系统和"双改单"等。 展开更多
关键词 城中村 城市用地 交通堵塞 缓解措施 信息学院路 郑州市
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案例分析法在《城市规划原理》教学中的应用——以非城市规划专业为例 被引量：14
5
作者 张亚丽 曲良学 +2 位作者 孟庆香 黄珺嫦 崔正荣 《安徽农学通报》 2009年第1期171-172,120,共3页
案例教学法是提高教学效果的教学手段之一。针对非城市规划专业学生学习《城市规划原理》的现状和问题,探讨了案例教学法的应用价值,分析了案例挑选要求、实施步骤和教学效果,并用实际案例加以说明。
关键词 案例分析 非城市规划专业 城市规划原理 教学应用
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土壤管理措施对紫色土坡耕地侵蚀耕层质量的影响 被引量：6
6
作者 叶青 史东梅 +3 位作者 曾小英 司承静 江娜 张健乐 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期164-170,177,共8页
紫色土坡耕地是我国西南地区重要的耕地类型,为了探讨土壤管理措施对紫色土坡耕地侵蚀耕层质量的影响,以紫色土坡耕地耕层土壤为研究对象,采用铲土侵蚀模拟试验小区,建立不同侵蚀程度(侵蚀年限)的坡耕地定位试验,以不施肥为对照(CK),设... 紫色土坡耕地是我国西南地区重要的耕地类型,为了探讨土壤管理措施对紫色土坡耕地侵蚀耕层质量的影响,以紫色土坡耕地耕层土壤为研究对象,采用铲土侵蚀模拟试验小区,建立不同侵蚀程度(侵蚀年限)的坡耕地定位试验,以不施肥为对照(CK),设置了化肥管理措施(F)、生物炭+化肥管理措施(B+F),对比分析土壤管理措施对土壤理化性质及力学性能影响,采用土壤质量指数法分析紫色土坡耕地侵蚀耕层质量变化特征。对3种土壤管理条件下坡耕地耕层质量及恢复作用进行评价。结果表明:(1)土壤管理措施对紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤理化性质影响差异显著。F管理措施不能改善土壤结构,但能提高土壤养分,B+F管理措施耕层土壤容重最小,土壤总孔隙、毛管孔隙及饱和含水量增加,有机质含量最高,为12.45 g/kg,土壤养分状况最好。(2)F和B+F 2种管理措施均能提高0—10 cm土层抗剪强度,使得表层土壤抵抗剪切破坏能力增强,有利于水土流失调控,2种管理措施下土壤贯入阻力下降,能有效促进作物根系生长发育。(3)2种管理措施对紫色土坡耕地耕层土壤质量均有恢复作用,土壤质量指数依次为B+F(0.686)、F(0.625)、CK(0.595),B+F管理措施土壤质量较对照CK(0.595)提升15.3%,较F(0.625)提升9.8%,B+F管理措施对坡耕地侵蚀耕层土壤质量恢复效果最好,能有效提高紫色土坡耕地侵蚀耕层作物产量。B+F管理措施能有效改善土壤结构,增加土壤养分含量,更适合紫色坡耕地侵蚀耕层质量恢复及土壤侵蚀防治,研究结果可为紫色土坡耕地侵蚀性耕层质量恢复提供适宜管理措施,对紫色土坡耕地持续利用具有重要意义。 展开更多
关键词 耕层质量 坡耕地 管理措施 紫色土丘陵区
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坡度对紫色土坡耕地产流产沙特征的影响 被引量：5
7
作者 奚宏 唐继斗 +2 位作者 史东梅 冉文建 杨军 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2022年第4期19-25,共7页
为了研究坡度对紫色土坡耕地产流产沙特征的影响,基于2014-2017年5个不同坡度径流小区的典型次降雨条件下产流产沙数据,结合降雨、种植制度、田间管理和作物覆盖度变化,分析紫色土坡耕地的产流产沙变化特征。研究表明:1)坡耕地径流深与... 为了研究坡度对紫色土坡耕地产流产沙特征的影响,基于2014-2017年5个不同坡度径流小区的典型次降雨条件下产流产沙数据,结合降雨、种植制度、田间管理和作物覆盖度变化,分析紫色土坡耕地的产流产沙变化特征。研究表明:1)坡耕地径流深与坡度总体呈正相关关系,径流深增加幅度随坡度增大逐渐减缓,当坡度从5°增大到10°时,径流深增幅在66.56%~1327.27%之间,从10°增加到20°则径流深增幅在2.55%~300.00%之间,最大产流坡度主要为20°,最小产流坡度主要为5°;2)产沙量随坡度增大总体呈增加趋势,当超过20°后,产沙量开始减小;最大产沙量坡度为20°,最小产沙量坡度为5°,这主要因为坡度超过20°后,坡度增大同时导致雨滴击溅侵蚀力减弱,产沙量随坡度的增大而减少;3)采用合理的种植制度可提高坡耕地作物覆盖度、增强农作物根系固土能力,通过加强对降雨截留、减缓径流和提高入渗等多种途径有效降低坡耕地径流量和产沙量。 展开更多
关键词 紫色土 坡耕地 产流 产沙 坡度
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三峡库区刘家沟小流域径流泥沙特征及趋势分析 被引量：4
8
作者 奚宏 张志兰 +2 位作者 史东梅 司承静 杨军 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2022年第4期1-9,共9页
为了研究小流域不同时间尺度下径流泥沙关系和影响因素,基于刘家沟小流域2006-2020年降雨、径流、泥沙状况,结合Mann-Kendall秩相关检验,分析径流量及输沙量趋势变化。结果表明:1)小流域年均径流量、输沙量和洪峰流量分别为58.20万m^(3)... 为了研究小流域不同时间尺度下径流泥沙关系和影响因素,基于刘家沟小流域2006-2020年降雨、径流、泥沙状况,结合Mann-Kendall秩相关检验,分析径流量及输沙量趋势变化。结果表明:1)小流域年均径流量、输沙量和洪峰流量分别为58.20万m^(3)、206.00 t和12.49 m^(3)/s,年输沙量变异系数151.92%,远大于年径流量变异系数42.50%,年内径流量与输沙量主要集中在5-9月,均占全年的85%左右;2)小流域径流量与输沙量突变点均在2006-2007年开始突变,输沙量的突变点比径流量多,小流域径流量显著突变点发生在2018年,输沙量突变点主要发生在2006、2012和2020年;3)小流域年降雨量对径流量影响较大(决定系数0.7454),对年输沙量的影响较小(决定系数0.3658),年径流量、输沙量与降雨量均呈正相关关系,表明监测数据质量良好。 展开更多
关键词 水沙变化 趋势分析 准确性 小流域 三峡库区
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