基于低碳理念的鄂州市城市土地集约利用评价

结合国内外低碳土地利用的研究背景和实践,分析出不同土地利用方式碳排放效应,并对城市土地低碳化与集约化利用进行定性与定量分析,并采用鄂州市实际构建低碳理念下城市土地集约利用评价指标体系,对鄂州市2000-2013年土地利用状况进行分析评价.由此,总结鄂州市再加入低碳因素后土地集约利用的变化规律,并提出相关建议.     

多层土质边坡入渗的水流方向演变机理

为研究多层土边坡内入渗雨水方向演变规律,建立均质和多层土质边坡模型,依据VG模型的多土层边坡含水率与基质吸力的控制方程,结合饱和区成形,研究了入渗雨水方向的时空演变特征及影响因素,以及水流方向与有效应力的联系.分析表明:水平方向的基质吸力差决定了水流方向,基质吸力沿水平方向的变化率决定了水流水平方向增速;饱和区成形是垂直流产生的必要条件;降雨停止坡面浅层0~1.3m内迅速产生下坡向水流,深层下坡向水流产生滞后;渗透性差异大的土层交界面上极易产生剧烈的水平渗流;上坡向水流的产生伴随着有效应力降低.     

基于LMBP算法的崇阳溪流域降雨径流预报模型研究

采用泰森多边形法对流域进行划分,分别确定崇阳溪上游流域6个雨量站控制子流域的面积权重.选择1997至2014年的14场流域降雨径流过程为训练样本,以上游6个雨量站的时段雨量和武夷山水文站前期流量为输入,武夷山水文站相应流量为输出,采用3层网络,其中隐含层节点数采用试算法确定,建立崇阳溪上游流域LMBP神经网络降雨径流预报模型.利用余下的7场降雨径流过程对模型进行检验,结果表明,模型运算速度快、时效性好,预报精度符合要求,可以用于流域的降雨径流预报.     

渗流-应力耦合及降雨入渗作用下的边坡稳定性分析

为了探究地下水和降雨入渗对边坡稳定性的影响,在分析强度折减法原理和渗流-应力耦合机理的基础上,建立了渗流-应力耦合数学模型;运用有限元数值模拟软件ABAQUS,计算出无地下水、有地下水以及地下水和降雨入渗共同作用三种工况下的边坡安全系数,并探讨了不同粘聚力、内摩擦角、弹性模量、泊松比、渗透系数、水头高度、降雨时间和降雨强度对边坡稳定性的影响。计算结果表明:地下水和降雨入渗会对边坡稳定性产生较大不利影响;边坡安全系数随粘聚力和内摩擦角的增大而增大,随水头高度、降雨时间和降雨强度增大而减小;而弹性模量、泊松比、各向同性的渗透系数对边坡安全系数几乎没有影响。     

降雨入渗对尾矿坝稳定性的影响

通过对某尾矿坝进行ABAQUS二维建模,运用了修正Mohr-Coulomb破坏准则建立了在降雨入渗条件下坝体的非饱和土流固耦合有限元计算模型;通过采用合适的土-水特征曲线得到了非饱和边坡变形与应力的若干模拟结果并与实测结果进行对比分析。研究成果为继续研究尾矿坝在降雨入渗条件下的稳定性分析提供了基础。     

Numerical simulation of effects of rainfall infiltration parameters on transient saturated areas of coarse-grained soil embankment

为探讨降雨入渗条件下粗粒土路堤边坡暂态饱和区的形成条件,分析降雨入渗参数对暂态饱和区发展规律的影响,基于室内外试验数据与实际气象数据,拟定不同的数值计算方案,采用降雨入渗理论对降雨入渗参数影响下粗粒土路堤边坡雨水入渗过程进行数值模拟。结果表明:降雨强度q与饱和渗透系数k_sat的比值是决定路堤内雨水入渗方式及暂态饱和区形成的关键因素,当q/k_sat≥1.5时,路堤边坡表面及坡脚水平面将形成一定深度的暂态饱和区,暂态饱和区的形成增大了路堤发生失稳的可能;降雨入渗仅会引起路堤边坡坡面以下水位大幅度上升,对路面中部以下地下水位影响有限;路堤边坡暂态饱和区的扩展速度主要取决于q与k_sat的大小,而暂态饱和区形成的时间与扩展面积则受到降雨强度、降雨历时与饱和含水率的共同影响。     

基于Geo-Slope的土质滑坡稳定性分析

滑坡的稳定性受降雨、地震等因素影响较大,在各种稳定性分析方法下的安全系数有一定的差别.以芦山地震震区某土质滑坡为例,通过现场的工程地质勘查,分析了该滑坡的基本特征.在Geo-Studio的Slop/W模块中建立模型,分析该滑坡在天然、暴雨、地震3种工况下的稳定性,采用摩根斯坦—普瑞斯法、毕肖普法、简布法与一般方法计算安全系数.     

基于TM/ETM+遥感影像的达里湖补给源研究

以近十年的多时相Land Sat TM/ETM+影像为数据源,从面积、变化率等方面对湖泊的变化过程进行研究,并结合达里湖流域临近四个雨量站的降雨量、蒸发量数据进行分析.结果表明,达里湖从2003—2013年湖面面积不断减小,面积由204.11 km2减小到180.02 km2,面积减少了24.09 km2,平均每年减少2.41 km2;近十年来,达里湖流域降雨量波动较大,但是没有明显减少趋势,流域蒸发量波动较小且远大于当地降雨量.分析达里湖流域湖泊面积变化与降雨量和蒸发量的关系显示,降雨量并非湖泊面积变化的决定性因素,蒸发量对湖泊面积变化影响较小.达里湖除接受降水补给外,还接受地下水的补给,且地下水可能并非来自当地降水.     

文水县四十年来气候变化的趋势研究

利用文水县1972年~2011年气温和降水量数据,分析了两者之间的变化趋势.研究表明,文水县1972年~2011年这40年年平均气温呈上升态势,气候倾向率为0.32℃/10 a.从年际变化情况看,相对寒冷的时期出现在上世纪80年代和90年代,相对温暖的时期出现在上世纪70年代和21世纪初的前11年,而增温最明显的时间段为21世纪的前11年.文水县1972年~2011年降水量以23 mm/10 a的速率在减少,而且夏季对年降水量的减少贡献最大.上世纪70年代、80年代和90年代初期为相对多雨的时期,90年代后期和21世纪的前11年为相对少雨的时期.     

非饱和均质砂土边坡降雨入渗和稳定性分析

为了研究降雨入渗诱发滑坡的机制,通过选取典型的土性参数,利用有限元法使用软件SEEP/W对均质砂土边坡进行饱和一非饱和渗流分析,模拟边坡降雨入渗的全过程,得到降雨入渗过程的入渗量、浸润深度和含水率的瞬态分布,再利用Bishop法使用软件SLOPE/W进行边坡稳定性分析,搜索并计算最危险滑动面,得到该类型边坡的瞬态安全系数.