震后边坡植被多样性与土壤特性的相关性研究

通过对四川省北川县地震后生态恢复边坡的植物群落和土壤特性进行调查,并与周边未受地震破坏的自然边坡进行对比,记录了生态恢复边坡不同坡位样地的植物物种多样性和土壤特性因子,利用PCA排序和相关分析,研究了土壤特性与边坡植被物种多样性变化的相关关系.结果表明:与自然边坡相比,震后边坡坡下、坡中和坡上的物种多样性和土壤特性值都大幅度下降;震后边坡不同坡位的物种多样性和土壤特性差异较大,整体呈现出坡下坡中坡上的特点;相关分析表明,Margalef丰富度指数与碱解氮、速效钾和细菌数量呈极显著相关,Shannon-Wiener多样性指数与碱解氮、过氧化氢酶活性、细菌数量和放线菌数量呈显著相关;主成分分析结果显示,全钾含量、全磷含量、脲酶活性、蔗糖酶活性和真菌数量在北川土壤因子与物种多样性变化的协同作用中居于主导地位.     

震后边坡植被多样性与土壤特性的关系

通过对四川省北川县地震后生态恢复边坡的植物群落和土壤特性进行调查,并与周边未受地震破坏的自然边坡进行对比,记录了生态恢复边坡不同坡位样地的植物物种多样性和土壤特性因子,利用PCA排序和相关分析,研究了土壤特性与边坡植被物种多样性变化的相关关系。结果表明：与自然边坡相比,震后边坡坡下、坡中和坡上的物种多样性和土壤特性值都大幅度下降;震后边坡不同坡位的物种多样性和土壤特性差异较大,整体呈现出坡下>坡中>坡上的特点;相关分析表明,Margalef丰富度指数与碱解氮、速效钾和细菌数量呈极显著相关,Shannon-Wiener多样性指数与碱解氮、过氧化氢酶活性、细菌数量和放线菌数量呈显著相关;主成分分析结果显示,全钾含量、全磷含量、脲酶活性、蔗糖酶活性和真菌数量在北川土壤因子与物种多样性变化的协同作用中居于主导地位。     

喀斯特石漠化地区不同坡位土壤养分变化分析

以贵州省普定县石漠化治理示范基地为例,根据研究区地形地貌特征,通过在坡顶、坡腰、坡脚取样进行室内实验分析,分析不同坡位土壤有机质含量、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾变化.结果显示与前人研究规律有所差异,土壤养分没有随坡顶、坡腰、坡脚坡度的降低而逐渐增加,这是由于土壤养分的变化不仅取决于自然因素,并且受人为因素影响,总体上本研究土壤中养分含量为坡腰＜坡顶＜坡脚,各坡位各采样深度变化趋势基本相同,但土壤全钾、全磷、速效钾、速效磷受土壤成土母质影响,与其它养分指标变化有所差异.     

若尔盖高寒草地微地形的土壤微生物群落多样性特征

结合坡面微地形变化,从土壤微生物群落多样性角度研究典型缓丘区不同坡位上土壤微生物群落特征,了解微地形生境下土壤微生物群落变化趋势. 研究结果表明,土壤微生物群落培养的平均颜色变化率（AWCD）增长曲线呈现中坡位>坡顶＞下坡位＞上坡位>坡底的规律,中坡位土壤微生物群落代谢活性最高,坡底土壤微生物群落对基质的利用能力最低;在土壤微生物多样性指数比较中发现,除McIntosh均一度指数变化不显著外,其余土壤微生物多样性指数在不同坡位上存在显著差异. 其中,中坡位的Shannon丰富度指数及Simpson优势度指数最大,显著高于坡底指数值（P<0.05）;对土壤微生物群落碳源利用特征分析,氨基酸类利用率变化明显大于其他碳源,而胺类及酚酸类的利用程度较低,表明氨基酸类是土壤微生物利用的主要碳源;通过主成分分析发现,不同坡位的土壤微生物群落对碳源利用具有选择性,糖类、 氨基酸类、 聚合物类及酚酸类是对土壤微生物群落功能多样性差异贡献较大的碳源.     

岳麓山坡面林下土壤有机质分布特征研究

运用统计学分析方法对岳麓山坡面土壤有机质、pH的空间特征及相互关系进行分析研究。结果表明:(1)有机质含量在8.05g/kg到13.8g/kg之间。0-20cm土层有机质含量为坡下﹤坡中﹤坡上,受人类活动、地表植被、枯枝落叶等覆盖物影响;20-40cm土壤层有机质含量从坡下往坡上呈先略微减小后增大趋势;40-60cm土层有机质含量从坡下往坡上呈递减趋势。(2)有机质质量分数在1.85%-3.17%之间,pH值在2.78-4.01之间。除0-20cm土层pH、20-40cm土层有机质为弱变异性外,其它层次均表现中等程度变异性。土壤pH为坡上坡下坡中,跟土壤母质、地表植被盖度和人类活动相关。除坡下土壤pH存在弱变异性外,其余不同坡位有机质、pH为中等程度变异性,两者的相关性达到显著性水平(P0.05)。     

四川丘陵区不同类型边坡土壤的团体差异性研究

在四川丘陵区的遂渝铁路遂宁站附近,以自然边坡的自然边坡土、铁路切挖边坡的岩石源植生土、铁路切挖边坡的农田源植生土3种不同类型边坡土壤为对象,对不同类型边坡土壤的团聚体差异性进行了研究.结果表明:岩石源植生土的水稳性团聚体含量显著小于农田源植生土,土壤结构破坏率表现为岩石源植生土>自然边坡土>农田源植生土.岩石源植生土、农田源植生土和自然边坡土的分形维数分别为2.605,2.700和2.706,岩石源植生土的分形维数显著小于农田源植生土和自然边坡土,而农田源植生土与自然边坡土的分形维数之间无显著差异.土壤颗粒平均重量直径和几何平均直径在不同类型边坡土壤之间存在显著差异,均表现为岩石源植生土>自然边坡土>农田源植生土.     

降雨入渗-地表径流下延安卸荷黄土边坡侵蚀演化特征

明确卸荷黄土边坡降雨侵蚀规律对地质灾害防治和流域生态治理具有重要意义。以延安卸荷黄土边坡降雨侵蚀灾害为研究背景,利用自行开发的降雨入渗-地表径流黄土边坡试验平台,研究降雨强度、降雨历时对卸荷黄土边坡入渗量、径流量、土壤流失量以及坡体含水率的影响,揭示降雨作用下卸荷黄土边坡侵蚀演化规律。研究结果表明：1）降雨初期坡面雨水以入渗为主,入渗量约为地表径流量的2～8倍;随着降雨历时增加,地表径流量呈增加趋势,雨水入渗量呈减少趋势;短历时强降雨条件下地表径流量小于入渗量,而持续强降雨条件下地表径流量大于入渗量。2）坡面侵蚀产沙量与降雨强度呈正相关关系,持续强降雨条件下的土壤流失量约为短历时强降雨的10.81倍。3）地表土体含水率随降雨次数增加呈现快速增长到缓慢增长再到平稳状态的发展过程,随降雨强度降低呈减小趋势;相同雨强下,持续强降雨下的地表土体含水率较短历时强降雨增长了9.62%;坡面中、底部浅层土体含水率增长速率高于坡面顶部。4）持续强降雨下边坡侵蚀灾变演化过程为雨水入渗→浅表层土体增湿→坡面密集溅蚀坑→地表径流→浅、细、短的侵蚀沟槽→深、宽、长的侵蚀沟槽→坡体浅层滑塌,坡面侵蚀破坏范围表现...     

干热河谷区不同坡位引种巨菌草根系生长特性研究

金沙江干热河谷生态脆弱区因高温和干旱等恶劣的自然环境条件,导致该区域的植被恢复和生态治理成为一大难题.以引种栽培的巨菌草为对象,研究了干热河谷核心区不同坡位巨菌草根系生长特征,分析了该物种在干热河谷区的生态适应性和引种可行性.结果表明:经过2年的引种试验,巨菌草在所选区域的上、中、下坡位均能正常存活和生长;巨菌草根系平均直径、生物量、C含量、C/N质量比及C/P质量比随根序等级的增加而增加,比根长(SRL)、根长密度(RLD)、根体积密度(RVD)、根表面积密度(RSAD)、N含量、P含量及N/P质量比随根序等级的增加而减小;不同坡位各等级根序根系生物量、直径、RLD、RVD及RSAD均表现为中坡下坡上坡,SRL表现为上坡下坡中坡;不同坡位各等级根序根系C含量及C/P质量比表现为下坡上坡中坡,N、P含量及N/P质量比表现为下坡中坡上坡,C/N质量比表现为上坡中坡下坡.总体来讲,巨菌草在干热河谷地区各坡位均能正常生长,中坡坡位的巨菌草生长状况最佳.     

不同框架形状切挖边坡土壤大量元素有效含量的差异性 ——以遂渝铁路遂宁车站区域为例

山区道路修建、矿山开采、水电开发等工程建设形成了数量巨大的切挖边坡,而不少切挖边坡通常需要采用框架护坡才能产生良好的生态治理效果.针对菱形框架、拱形框架、无框架的切挖边坡以及自然边坡,开展土壤碱解氮含量、土壤有效磷含量、土壤速效钾含量的差异性研究.结果表明:菱形框架、拱形框架、无框架的切挖边坡与自然边坡相比,土壤碱解氮含量、土壤有效磷含量、土壤速效钾含量均显著降低.无论何种框架形状的切挖边坡还是无框架的切挖边坡,其土壤碱解氮含量均属于缺乏的范围,相互之间差异均不显著.菱形框架与拱形框架的切挖边坡之间土壤有效磷含量差异不显著,但都显著高于无框架切挖边坡土壤有效磷含量.菱形框架切挖边坡土壤速效钾含量显著高于拱形框架和无框架切挖边坡,但拱形框架切挖边坡与无框架切挖边坡之间土壤速效钾含量差异不显著.     

雨强和坡度对嵌套砾石工程边坡侵蚀特征的影响

为探究不同雨强和坡度对西南高山-亚高山地区急陡、高砾石含量工程边坡土壤侵蚀的影响.采用室内模拟降雨及人工配置土壤等方法,在5种雨强(25,40,45,65,85 mm/h), 5种坡度(35°,40°,45°,50°,60°)条件下进行模拟实验.研究结果表明:工程坡面产流率随着雨强的增加呈对数增加.不同雨强下坡面平均产流率变化过程随着坡度的变化差异性具有统计学意义.随着雨强的增加,同一坡面工程边坡侵蚀率明显增多.当雨强为40 mm/h时,工程坡面侵蚀率随坡度变化较小(<0.015 g/s);当雨强为65 mm/h时,同一坡面的侵蚀率随着坡度的增加而减少.工程坡面溅蚀率整体呈现出迅速增长至峰值后缓慢下降的趋势.同一边坡随着雨强的增加,坡面击溅侵蚀率在产流前和产流时都有明显的增加,不同粒径土壤增速具有明显差异,同一坡面随着坡度的增加,坡面泥沙溅蚀率存在临界值(40°～45°).降雨强度与土壤侵蚀相关性有统计学意义,不同雨强下坡度与径流过程和侵蚀过程的相关性具有明显差异性.结论:工程边坡中砾石具有增加下渗率和抗侵蚀作用,工程坡面土壤侵蚀率随降雨历时逐渐下降;坡度的增加在增大坡面流速的同...     

基于地震力的边坡优化设计

在毕肖普法中考虑地震过程产生的竖向力和水平作用力,建立边坡的地震破坏模型。对于设计台阶和不设计台阶边坡进行抗震分析,探讨台阶宽度对边坡抗震的影响。通过编写vb工程计算软件,进行迭代计算得出,在地震荷载作用下,边坡从失稳状态达到临界状态时,都将对应一个临界台阶宽度的结论及其变化规律。这为边坡抗震设计提供重要的参考依据。     

软岩边坡开挖高度和坡率对边坡稳定性的影响

针对随机结构面的变质软岩边坡,依托实体工程,采用离散元通用程序UDEC进行数值分析,对比分析了在不同坡高、不同坡率条件下坡体的水平和垂直位移及安全系数的变化.研究结果表明,开挖坡率对边坡稳定性的影响较开挖高度的影响更大;当总开挖高度〈30m,单级边坡开挖高度的变化〈20%时,则不必考虑每级边坡开挖高度对边坡稳定性的影响.另外,还讨论了边坡开挖的经济性,为合理的边坡工程施工提供了理论依据.     

坡面过程意义下的武汉市典型坡面土层厚度研究

坡面系统对坡面成土过程和搬运过程有着重要影响,土层厚度在坡面上的空间分布规律能够一定程度上反映坡面过程.该文在区域线路调查的基础上,实地测制武汉市4座典型山地的8条典型坡面,布设36个采样点,并结合遥感影像,调查了其土层厚度的分布特征及坡面系统各要素,结果表明：1)各条坡面总体呈现土层厚度由坡底到坡顶递减的分布规律;2)母质岩性是坡面成土过程所形成土层厚度的主要影响因素;3)坡度和坡长是坡面搬运过程的主要影响因素.     

坡角对坡间挡土墙稳定性影响的数值模拟分析

以205国道某坡间挡土墙为例,运用数值模拟方法,对车辆荷载作用下坡角对挡土墙稳定性的影响进行了分析.结果表明,坡角对挡土墙变形破坏具有非常敏感的影响.随着坡角的增加,挡土墙水平变形量增加,塑性区范围扩大,而且坡面滑移造成墙体附加变形.因此,坡间挡土墙的建造应充分考虑边坡坡角的影响,对路基、墙体和坡体实施有针对性的整体加固方案.     

边坡稳定图解法对黄土边坡稳定性的适用性讨论

针对各种各样的边坡稳定分析方法计算步骤繁琐、计算量大,边坡失稳防治滞后性的问题,通过采用边坡稳定图解法对平朔安太堡露天矿排土场边坡的稳定性进行分析,得出了稳定系数远远大于1的结论,证明此模型不适用于例如安太堡排土场这样的大型黄土边坡。     

坡面形态和含水率对三维细砂边坡失稳影响的模型试验研究

受周围土体约束的空间效应,边坡破坏常呈现三维特征。采用模型试验对顶部压载下三维边坡的破坏机制和滑动面特征进行研究。试验考虑了坡面形态(平、凸、凹)和坡体初始含水率的影响,通过坡顶加载分力板,触发边坡模型失稳破坏。采用位移计和土压力盒分别记录坡顶位移和坡内土压力的变化。利用白砂层测量方法找到临界滑动面位置,获取滑面立体形态,分析了边坡破坏的产生、发展、失稳。试验结果表明:坡面形态对滑动特性影响很大,相同坡角下凹坡能承受最大的顶部荷载,平坡次之,凸坡最小。边坡均为浅层破坏,凹坡滑面深度最浅,平坡最大,破坏有明显的三维效应。含水率高的边坡承受的顶部荷载和滑面深度均小于含水率低的边坡。     

第二次全国土地调查中耕地坡度级提取的应用研究

耕地坡度最重要的一种地形定量指标,是第二次全国土地调查中比较重要的一个内容,它直接关系到耕地面积的汇总统计。以云南省富源县为例,介绍了第二次全国土地调查当中耕地坡度级提取的实用方法。该方法精度高,成本低,速度快,对土地调查工作起到了一定的促进作用。     

多层边坡的加权位移反分析方法

利用传统反分析方法对边坡,尤其对含有软弱夹层或者多个土层的边坡进行参数反演研究时,易导致反演结果的不精确。针对分层边坡的位移特点,计算了每个土层的"宏观"位移,并将其用于参数反演。根据滑动面对边坡位移的影响,利用模糊数学中的隶属度概念,求得每个土层的位移权重。在此基础上,构建了新的目标函数,并利用工程实例计算了本文方法和传统方法的目标函数敏感度。结果表明,本文方法的目标函数敏感性较大,效果较好。     

巴山市望王山南坡边坡稳定性分析与评价

通过对巴山市望王山南坡的滑坡稳定性计算,得出了滑坡治理的主要控制参数,提出了滑坡防治方案。同时,通过节理玫瑰图、边坡稳定性分析的赤平投影图进行边坡稳定分析,提出边坡防治措施。     

降雨入渗条件下路堑边坡稳定性

分析了降雨入渗对路堑边坡稳定性的影响机理和特性,以非饱和渗流理论为基础,建立了入渗条件下的流-固耦合数学模型及SWCC模型模型,并根据现场土质特性对广东某环城高速公路堑边坡在不同降雨强度下的坡内水压力和流速分布进行了预测,并计算得到了降雨入渗后的安全系数.结果表明:随着土体含水率增加,内摩擦角和粘聚力下降导致抗剪强度急剧下降,是边坡失稳的根本原因; 随着降雨强度的增大,最小安全系数不断减小.