流域土地退化研究综述

土地作为流域重要的组成资源,对调节流域生态平衡及社会经济发展至关重要.从流域土地退化的定义界定、原理、退化类型及其现状、监测手段及方法和退化风险评价指标体系等方面对国内外学者的研究进行了评述.为了更深入研究流域土地退化及相关监测的应用,建议加强流域土地退化监测系统的开发、土地退化防治与生态系统的重建,完善土地退化(风险)评价体系指标的构建、土地退化时空特征分析等研究.     

土地退化研究进展及展望

阐释了土地退化的概念和内涵,并从土地退化的驱动因素、分类、评价理论与方法和恢复与重建四个方面介绍了土地退化的研究进展,最后对土地退化的研究趋势进行了展望.     

具有不确定测量的非线性随机退化系统剩余寿命预测

提出了一类同时考虑不确定测量和非线性随机退化的退化建模方法,通过Kalman滤波技术对受不确定测量影响的潜在退化状态进行实时估计;基于此,通过首达时间的概念得到了同时考虑退化非线性特征、退化状态不确定性及测量不确定性的剩余寿命分布;此外,提出了一种基于极大似然方法的退化模型参数估计方法,并通过陀螺仪的退化测量数据验证了所提方法可以提高剩余寿命估计的准确性.     

基于GIS和RS草地退化的研究进展

草场退化是草场生态学和草场经营学中日益引人注意的问题,GIS、RS技术的发展对草地退化问题的研究提供了新的方法并取得了一系列的成果。通过对草地退化的研究内容、方法及研究成果综述,对草地退化在GIS、RS支持下的研究前景做出了展望,并指出,草地动态监测系统的开发以及完善是未来草地科学发展的趋势。     

材料耐久性退化数学模型的比较研究

材料耐久性退化数学模型主要集中在混凝土碳化、氯离子侵蚀和钢筋锈蚀,目前,对这三个方面退化数学模型的归纳和总结多以横向研究为主,为了实现混凝土桥梁耐久性全过程分析的目标,从纵向的研究角度出发,首先给出混凝土桥梁耐久性全过程分析的两条退化主线:混凝土碳化-钢筋锈蚀-结构整体性能退化、氯离子侵蚀-钢筋锈蚀-结构整体性能退化;然后针对第一条退化主线详细介绍了现有的两种较完备的退化模型,并对其进行了比较分析,结果表明:评定标准中的退化模型概念清晰,参数相对较少,更适合用于混凝土桥梁耐久性全过程分析.     

承载力退化体系中不同延性系数下的地震力计算

对承载力退化的修正理想弹塑性(MEPP)、剪切滑移(SSP)和双线性(BIL)滞回模型的单自由度体系进行弹塑性动力时程分析,得到了考虑承载力退化时不同场地、延性系数等参数组合下双周期标准化的地震力调整系数谱,结果表明:承载力退化对BIL和SSP模型的影响不大,对MEPP模型的影响则随退化值增大而增大.计算了承载力有退化的MEPP模型的基底剪力影响系数谱αEK,并给出了简化计算公式,进而得到与退化模型等效的理想弹塑性模型.对有退化模型的承载力需求是理想弹塑性模型的αEK倍,同时变形能力绝对值也为相同延性系数的理想弹塑性模型的αEK倍.     

基于B-S分布的加速退化模型

对长寿命高可靠性产品,加速退化方法是获取其性能退化信息的有效手段。因此,建立科学合理的加速退化模型尤为重要。分析一般退化模型的基础上,利用B-S(Birnbaum-Saunders)分布对布朗运动、几何布朗运动和Gamma过程等几种随机过程退化轨道建立形式统一的加速退化模型,并采用极大似然方法估计模型参数。最后针对某型自控温伴热电缆,利用所建模型进行加速退化分析,有效地验证了模型的正确性和合理性。     

基于Mathematica资源管理决策的算法

由于最优解是退化或无穷组时最优基对资源管理决策问题有影响,因此首次给出并证明了退化最优解问题和无穷组最优解问题最优基的个数及求解的算法,对资源管理决策问题用Mathematica语言给出了算法,最后讨论了算法复杂度和有效性问题.为说明基于Mathematica算法实现的有效性,对5×10规模的资源管理决策模型在有非退化惟一最优解、退化惟一最优解和退化无穷组最优解3种情形下用Mathematica语言进行了求解.     

南洞庭湖湿地生态退化研究

概述了南洞庭湖湿地的基本情况,对湖区湿地生态退化进行了分析,认为湿地存在泥沙淤积严重、自然湿地面积减少、生物多样性降低、水质污染加剧、湿地功能衰退等生态问题,并对退化原因进行初步分析,认为人为因素是南洞庭湖湿地生态退化的主要原因．     

基于变动失效阈值和退化速率的系统可靠性模型

为对同时存在退化过程和冲击过程的系统进行可靠性分析,建立了突发型失效与退化型失效共存的系统可靠性模型.考虑退化过程和冲击过程的相关性,通过退化过程和冲击过程的分布函数,基于变动失效阈值,建立系统可靠性模型的一般形式.进一步用线性退化路径描述系统的退化过程,考虑退化速率的改变,建立系统可靠性模型的具体形式.通过具体算例,对所建立模型的有效性与合理性进行了验证与分析.     

锈蚀RC梁斜截面受剪抗力退化概率模型

针对氯盐环境下混凝土桥梁中钢筋锈蚀引起构件抗剪承载力退化问题,考虑混凝土、箍筋和斜筋对RC梁抗剪承载力的贡献,结合钢筋锈蚀的时变效应,基于Monte Carlo数值模拟方法,建立了RC梁抗剪承载力退化概率模型,对比了基于不同规范建立的受剪抗力退化概率模型的异同,分析了受剪抗力退化对保护层厚度、氯离子浓度等的敏感性.研究...     

基于影响因素分析的洪河湿地及周边农场退化评价

基于对洪河湿地退化的影响因素分析,采用层次分析法确定评价指标及各指标权重,进而用综合指标法对洪河湿地退化进行评价和退化分级。结果表明:洪河湿地退化的影响因素包括气温、大气降水量、湿地水质、湿地水量、水利工程建设和农场建造,其中水利工程建设与农场建造所占权重最大,分别为0.239与0.339;2014年洪河湿地周边各农场退化等级均为Ⅳ级,退化程度高,处于重度退化且有向极度退化发展的趋势;同年,洪河湿地保护区内综合评价指数降至0.811退化等级降为Ⅱ级,为轻度退化。为减缓湿地退化速率,应杜绝洪河湿地内耕地及排干渠扩建。     

青藏高原沼泽草甸区植被退化对浅层寒冻土壤环境的影响

在青藏高原风火山地区对未退化和已退化沼泽草甸下垫面浅层寒冻土壤理化性质及其水热变化进行了研究,同时对土壤环境变化引起的生态效应进行了探讨.结果表明:植被退化引起下垫面浅层土壤中氮、磷、钾、有机质质量分数严重下降而pH值、容重增加,导致土壤贫瘠化和土壤碳库流失；退化还导致浅层土壤冻结和融化时间提前,植被暖季制冷、冷季保温...     

基于产品性能退化轨迹的可靠性研究

为了解决高可靠和长寿命产品的可靠性评估问题,采用性能退化试验方法,基于产品性能退化量的退化轨迹,得出了线性、指数型性能退化轨迹绝对失效标准和相对失效标准下的首达时间分布定理,并分别得到了随机参数服从正态、Weibull和指数分布下的几个推论.研究结果表明:根据产品性能退化随机过程和退化轨迹、失效标准计算首达时间来评估其可靠性是一条有效的途径.该成果对产品的可靠度等指标的评估具有一定的参考价值和实际意义.     

甘肃省白银地区草地资源特征与草地生态变化

天然草地的组成类型及退化特征,对草地资源的合理利用和退化草地生态的恢复治理具有重要的生态学意义.对白银地区天然草地资源组成、草地类型结构以及退化草地植被特征进行了系统调查与分析,研究了不同退化演替时期草地植物生态型、生产力的构成变化规律.随草地退化程度的加剧,从初期到后期,高位芽植物最先消失,草地植物群落物种数和优势种密度急剧下降,群落盖度、生物量比、鲜草产量与可食草产量百分数均呈逐渐下降趋势.提出了天然草地永续利用的对策.     

非线性和随机效应的加速退化过程建模方法

针对加速退化试验场合下具有非线性、随机效应的退化数据,文章采用线性Wiener过程,研究了一种加速退化过程建模方法。采用时间尺度模型,对非线性退化数据进行线性变换;将Wiener过程的漂移系数随机化处理,研究了考虑随机效应的退化过程建模;根据所收集的步进加速退化数据,采用两步极大似然估计法确定未知参数。实例分析结果验证了该文所提方法的合理性。     

桥梁退化模型及养护时机研究综述

为了准确把握桥梁结构性能退化规律,实现桥梁养护决策精准化、科学化,综述了桥梁性能退化的模型建立方法以及养护时机优化研究现状.调研了中外学者对桥梁性能退化规律和养护策略的研究成果,从物理模型、回归模型、随机模型、人工智能模型等四个方面分析了桥梁退化预测模型的研究进展,总结了桥梁养护时机优化问题的建立与解决方法.研究表明:...     

江河源地区不同荒漠化草地物种多样性研究

在江河源地区的高寒草甸、高寒草原中选择8个具有代表性的荒漠化草地进行物种多样性研究,其中对玉树州曲麻莱县郊、果洛州玛多县郊、果洛州达日县窝赛乡三个地区进行了不同演替梯度下的物种多样性分析。结果表明：曲玛莱地区退化草地物种多样性指数、均匀度指数随退化程度的加剧而减小,丰富度指数为重度退化大于极度退化大于轻度退化;玛多县郊、达日县窝塞乡重度退化草地物种多样性、均匀度、丰富度高于极度退化。不同荒漠化地区随演替度的减小多样性指数、均匀度指数总体有递减趋势,而丰富度指数变化不明显。     

基于累积损伤的弯矩曲率强度退化滞回模型

建立了钢筋混凝土构件强度退化的一般数学表达式,提出了以损伤值为变量的强度退化函数的概念,指出了强度退化模型的本质就是确定强度退化函数。以Kawashima实验室1997年进行的1组试验为基础,通过考察不同加载路径对构件强度退化的影响,在弯矩-曲率层面上建立了强度退化函数的具体表达形式。分析结果表明,所建立的滞回模型能够反映强度退化现象,与实验结果吻合较好。用S.K.Kunnath等人1997年完成的另一组试验进行了验证,进一步说明了所建立强度退化滞回模型的适用性。     

不同退化程度高寒草地土壤有机碳分布特征

在青海省三江源区选择了甘德县青珍乡高寒草甸和玛多县花石峡镇高寒草原典型样区,各划分5种不同退化程度样地(未退化、轻度退化、中度退化、重度退化和极度退化),分层采集0~10,10~20和20~30 cm不同深度土层样品,分析土壤有机碳含量。结果表明:研究区内高寒草地土壤表土有机碳含量及有机碳密度均随退化程度的加剧和土层的加深呈显著下降,各退化程度间均差异极显著(P0.01)。与原生植被相比,轻度退化、中度退化、重度退化和极度退化下0~30 cm土层有机碳含量在青珍样地分别平均降低了21.7%,38.8%,67.4%和79.6%,花石峡样地分别平均降低了19.4%,44.4%,67.0%和79.7%。表层土壤有机碳及有机碳密度在生态系统退化下变化剧烈,不同土层不同退化程度高寒草甸土壤有机碳含量及有机碳密度均高于高寒草原草地,估计退化下土壤有机碳密度平均下降了16 t/hm2,累积退化下表土有机碳损失可能在12 Pg以上。