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福州地区淤泥蠕变变形特性分析
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作者 樊秀峰 杨芳培 +2 位作者 吴振祥 黄瑛瑛 简文彬 《福州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期108-114,共7页
基于滨海沉积淤泥含水率高、孔隙比大的特点,对福州地区淤泥进行三轴蠕变试验研究.结果表明,淤泥土样的蠕变变形经历瞬时变形、减速蠕变、等速蠕变3个阶段.80%~90%的蠕变变形历时较短便完成.同一围压下,偏应力越大,蠕变变形越大;同一偏... 基于滨海沉积淤泥含水率高、孔隙比大的特点,对福州地区淤泥进行三轴蠕变试验研究.结果表明,淤泥土样的蠕变变形经历瞬时变形、减速蠕变、等速蠕变3个阶段.80%~90%的蠕变变形历时较短便完成.同一围压下,偏应力越大,蠕变变形越大;同一偏应力水平下,围压越大,最终产生的蠕变变形量越小.淤泥蠕变呈现明显的非线性特征,非线性程度受应力水平与时间因素共同影响.基于Singh-Mitchell和Mesri经验蠕变模型,得到适用于福州地区淤泥蠕变特性的蠕变模型和参数. 展开更多
关键词 福州地区淤泥 蠕变变形 非线性蠕变 蠕变经验模型
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全球气候变暖下高海拔寒区热融滑塌特征及应急防治对策
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作者 周洁 孔祥祯 +5 位作者 景鹏旭 王传鹤 周华德 刘成君 王鑫 班超 《中国应急救援》 2026年第1期4-13,共10页
全球气候变暖导致高海拔寒区多年冻土加速退化,热融滑塌作为典型的冻土灾害,对寒区工程安全与生态环境稳定构成严重威胁。本文系统阐述了热融滑塌的形成机制、发育特征及其环境与工程影响,并探讨了综合监测技术与应急防治对策。总结得到... 全球气候变暖导致高海拔寒区多年冻土加速退化,热融滑塌作为典型的冻土灾害,对寒区工程安全与生态环境稳定构成严重威胁。本文系统阐述了热融滑塌的形成机制、发育特征及其环境与工程影响,并探讨了综合监测技术与应急防治对策。总结得到,热融滑塌发育受气候变暖、地下冰分布及人为扰动共同控制,其过程可分为冻胀、热融发展与形态稳定三个阶段,在空间上呈现集群分布、阴坡多发、海拔上移等特征。热融滑塌不仅引发边坡失稳、路基变形等工程灾害,还通过破坏碳库稳定性加剧温室气体释放,形成冻土退化与气候变暖的正反馈循环。当前,InSAR(雷达干涉测量)、高分辨率遥感等技术已实现热融滑塌的有效识别与动态监测,而防治需构建“预警—处置—恢复”一体化的应急体系,融合工程加固与生态修复手段。未来应加强智能化监测预警和生态—工程协同防治技术研发,以提升寒区灾害防控能力,保障重大工程安全与区域可持续发展。 展开更多
关键词 热融滑塌 气候变暖 高海拔寒区 多年冻土退化 应急防治
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基于地质建造的成土母质分类方案——以吉林延边朝鲜族自治州为例
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作者 佟智强 裴艳东 +3 位作者 赵院冬 宋立东 王建伟 孙艳玲 《地质与资源》 2026年第1期104-114,37,共12页
科学划分成土母质可为正确理解和认识土壤区域地球化学元素分散富集规律提供重要参考.本文以长白山东部延边朝鲜族自治州为例,提出“建造时代+岩石类别+搬运类型”的成土母质分类方案,将该地区的成土母质划分为第四纪冲洪积物、第四纪... 科学划分成土母质可为正确理解和认识土壤区域地球化学元素分散富集规律提供重要参考.本文以长白山东部延边朝鲜族自治州为例,提出“建造时代+岩石类别+搬运类型”的成土母质分类方案,将该地区的成土母质划分为第四纪冲洪积物、第四纪基性火山岩类残坡积物、第四纪碱性火山岩类残坡积物、新近纪-古近纪砂岩类残坡积物等14类.研究表明,延边州成土母质、土壤的理化性质受地质建造单元的约束控制,同一成土母质上的不同土壤类型具有相似的地球化学特征,不同成土母质形成的同一种土壤类型存在较大的地球化学差异.基于地质建造的成土母质分类方案既能有效反映不同构造背景和成岩环境下的成土母质差异,又能有效表征成土母质与其上土壤的内在联系. 展开更多
关键词 土壤类型 成土母质 地质建造 生态地质调查 吉林省
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吉林梨树黑土区不同土地利用类型地表基质质地与土壤碳关系
4
作者 苏彦生 高远 +3 位作者 裴阳 秦天 周业泽 关雨男 《地质与资源》 2026年第1期95-103,共9页
为研究梨树黑土区不同土地利用类型与地表基质质地、土壤有机碳和全碳之间的关系,系统性采集土壤样品,利用单因素方差分析(ANOVA)和多重比较法对地表基质质地和土壤全碳、有机碳进行分析.结果表明:梨树县土壤地表基质质地类型以壤粒为主... 为研究梨树黑土区不同土地利用类型与地表基质质地、土壤有机碳和全碳之间的关系,系统性采集土壤样品,利用单因素方差分析(ANOVA)和多重比较法对地表基质质地和土壤全碳、有机碳进行分析.结果表明:梨树县土壤地表基质质地类型以壤粒为主,砂粒和黏粒含量次之.不同层位地表基质质地不仅受土地利用类型制约,同时受地形地貌与人为活动影响.不同地表基质质地对土壤中pH、全碳和有机碳含量影响不同,其中旱地、水浇地中粒径与pH、全碳和有机碳的相关性系数随深度增加逐渐减小,林地与这些指标的相关性系数随深度增加逐渐增加. 展开更多
关键词 地表基质 土壤有机碳 土地利用类型 黑土区 吉林省
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川中红层泥岩水化膨胀特性及微观影响机制的试验研究
5
作者 高芳芳 张国栋 +4 位作者 凌斯祥 吴欢欢 巫锡勇 李晓宁 邓睿 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第3期169-182,共14页
为研究红层泥岩水化膨胀特性及微观影响机制,以四川盆地中部侏罗系红层泥岩为研究对象,开展了南充遂宁组、南充沙溪庙组、内江沙溪庙组红层泥岩的矿物成分分析、微观结构测试以及不同条件下的膨胀试验,揭示了红层泥岩膨胀的微观机制,探... 为研究红层泥岩水化膨胀特性及微观影响机制,以四川盆地中部侏罗系红层泥岩为研究对象,开展了南充遂宁组、南充沙溪庙组、内江沙溪庙组红层泥岩的矿物成分分析、微观结构测试以及不同条件下的膨胀试验,揭示了红层泥岩膨胀的微观机制,探讨了矿物含量及微观结构与红层泥岩膨胀的相关性。试验结果表明:研究区红层泥岩黏土矿物平均含量为22.4%,微观单元体连结特征主要为面-面接触和边-面接触。红层泥岩为弱膨胀性软岩,泥岩膨胀变形随吸水时间呈三段式发展,即快速增长阶段、缓慢增长阶段和趋于平稳阶段。红层泥岩膨胀性与黏土矿物含量呈正相关,南充遂宁组孔隙分形维数值最高(0.382),内江沙溪庙组孔隙分形维数值最低(0.213)。最后,从颗粒基质吸力、水化膜增厚及黏土矿物膨胀联合作用的角度揭示了初始含水率影响红层泥岩膨胀的内在机制。 展开更多
关键词 红层泥岩 膨胀机制 微观结构 含水率
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基于MICP技术的固化黏土抗侵蚀性能研究 被引量：3
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作者 张伟丽 李明依 +2 位作者 李俊 钱程 陈宗武 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第1期201-210,232,共11页
近年来,微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术被应用于表层土体的加固处理,以提升土体的抗侵蚀能力。采用新型的单相法和传统的两相法对黏性土表层进行MICP处理,分析了环境pH值和胶结液浓度对MICP反应过程的影响,并对经过不同处理次数的土样... 近年来,微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术被应用于表层土体的加固处理,以提升土体的抗侵蚀能力。采用新型的单相法和传统的两相法对黏性土表层进行MICP处理,分析了环境pH值和胶结液浓度对MICP反应过程的影响,并对经过不同处理次数的土样进行冲刷试验,观察并记录冲刷试验过程中土样的质量变化,以此评价2种加固方法的效果。结果表明:采用MICP技术加固后,土壤颗粒之间形成了有效的胶结;使用单相法加固的土样中碳酸盐生成量少于两相法,但土体整体的水稳性高于两相法;经过单相法和两相法加固处理5次后,试样被冲刷40 s后的侵蚀量分别为0.43 g和0.11 g,而相同条件下未加固试样的侵蚀量为54.63 g,加固后的土样经过24 h的冲刷试验后表面几乎没有被破坏,显示采用MICP技术加固后土样的抗侵蚀能力远大于未处理土样。 展开更多
关键词 微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术 黏土加固处理 冲刷试验 土壤抗侵蚀性能
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基于无人机多源数据与机器学习协同的冻胀丘高精度识别及多尺度空间分布格局——以美仁草原为例
7
作者 尚嗣梁 陈国鹏 杨永红 《生态学报》 北大核心 2026年第1期105-121,共17页
冻胀丘是多年冻土区常见的一种冰缘地貌现象,近年来随着气候变暖趋势的加剧,冻胀丘的发育过程呈现出显著的时空异质性特征,这种变化可能对高寒草甸生态系统的结构与功能产生重要影响。快速识别冻胀丘,并进行空间分布格局分析有助于监测... 冻胀丘是多年冻土区常见的一种冰缘地貌现象,近年来随着气候变暖趋势的加剧,冻胀丘的发育过程呈现出显著的时空异质性特征,这种变化可能对高寒草甸生态系统的结构与功能产生重要影响。快速识别冻胀丘,并进行空间分布格局分析有助于监测冻胀丘的形成和发展过程,并揭示其动态机制。以甘南州美仁草原为研究对象,采用无人机获取高分辨率可见光影像(RGB)和数字归一化表面模型(Normalized Digital Surface Model,nDSM),结合面向对象的贝叶斯(Bayes)、决策树(Decision treed,DT)、K最近邻(K-nearest neighbor,KNN)、随机森林(Random forest,RF)和支持向量机(Support vector machine,SVM)分类方法进行冻胀丘的精细化识别,并分析冻胀丘的空间分布格局。结果表明:以RGB影像与nDSM为数据源,在最优分割尺度19及11项最优特征组合下,支持向量机(SVM)分类性能最优,生长季和非生长季的总体精度(OA=89.49%、90.19%)、Kappa系数(74.15%、69.73%),显著高于其他方法(KNN:OA=87.03%、88.99%;Bayes:OA=86.93%、89.94%;RF:OA=85.35%、87.61%;DT:OA=82.99%、87.60%)。基于Ripley′s L(r)函数的点格局分析表明,5种分类方法提取生长季与非生长季的冻胀丘均呈现显著聚集分布。研究提出的无人机RGB-nDSM数据融合与面向对象分类方法,可高效实现冻胀丘的精细化识别(OA>89%)及多尺度空间格局解析,为高寒草甸中冻胀丘动态监测、退化机制量化及治理策略优化提供高精度技术支撑。 展开更多
关键词 冻胀丘 Ripley′s L(r)函数 点格局 数字归一化表面模型(nDSM)
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保山盆地4种不同成因特殊土物理力学特性研究
8
作者 罗应鑫 徐世光 +3 位作者 吴静 李红豆 任博文 鲁智豪 《煤炭技术》 2026年第3期166-174,共9页
本文以保山盆地软土、次生红黏土、膨胀土和粉土为研究对象,对不同成因特殊土主要物理力学指标进行相关性和差异性分析。研究结果表明:4种不同成因类型特殊土的天然含水率、孔隙比、湿密度之间均具有显著的相关性,次生红黏土、膨胀土和... 本文以保山盆地软土、次生红黏土、膨胀土和粉土为研究对象,对不同成因特殊土主要物理力学指标进行相关性和差异性分析。研究结果表明:4种不同成因类型特殊土的天然含水率、孔隙比、湿密度之间均具有显著的相关性,次生红黏土、膨胀土和粉土压缩模量与压缩系数之间存在显著的指数相关性,物理指标与力学指标间拟合效果均一般;4种不同成因类型特殊土的物理力学指标变异系数总体较高,与物理指标相比,力学指标变异系数变化较大,离散程度更大。 展开更多
关键词 特殊土 地质成因 物理力学特性 相关性分析 差异性分析
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岷江上游干旱河谷区汶川段岩-土系统元素地球化学特征
9
作者 周雪妮 巴仁基 +3 位作者 计扬 曹亚廷 李小红 刘磊 《地质与资源》 2026年第1期115-122,共8页
地表中元素地球化学特征与基岩有密切的关系,不同基岩风化形成的土壤元素含量具有显著差异.本文选择岷江上游干旱河谷区汶川段3类不同成土母岩的岩石-土壤垂向剖面,采集基岩和土壤样品共18件,进行常量、微量元素含量测定,分析其地球化... 地表中元素地球化学特征与基岩有密切的关系,不同基岩风化形成的土壤元素含量具有显著差异.本文选择岷江上游干旱河谷区汶川段3类不同成土母岩的岩石-土壤垂向剖面,采集基岩和土壤样品共18件,进行常量、微量元素含量测定,分析其地球化学特征,据此研究基岩-土壤的元素分布和迁移特征.结果表明:研究区3类基岩发育的土壤在CaO和Na2O含量上存在显著差异,基岩中含量较高的元素在所对应的土壤层中含量也较高;土壤微量元素平均含量Mn>Zn>Cu>Se,重金属元素Cr>Pb>As>Cd>Hg,与基岩中元素含量排序一致;土壤重金属元素仅Cd、Pb含量略高于农用地土壤污染风险管控标准值.在岩-土系统中,以花岗岩为母岩的土壤中Al2O3、K2O、Na2O、SiO2呈现为亏损;以千枚岩为母岩的土壤中常量元素CaO、Na2O呈现为富集,微量元素Zn、Cr、Pb呈现为亏损;以结晶灰岩为母岩的土壤中除Ca表现为迁移淋失,其余元素在土壤中呈现为富集. 展开更多
关键词 干旱河谷 岩-土系统 元素地球化学 迁移富集 岷江
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冻融作用下黄河源玛曲段砂壤土力学性能变化
10
作者 冯筱 顿耀权 +3 位作者 屈建军 丁新辉 李萌 杨莹博 《水土保持研究》 北大核心 2026年第1期145-154,164,共11页
[目的]探究冻融作用对砂壤土力学性能的影响,阐明其在干、湿两种状态下的变化规律,为揭示砂壤土冻融风蚀和水蚀机理提供理论依据。[方法]以黄河上游玛曲段典型草地砂壤土为研究对象,通过野外采样、室内冻融模拟试验等,系统分析了不同冻... [目的]探究冻融作用对砂壤土力学性能的影响,阐明其在干、湿两种状态下的变化规律,为揭示砂壤土冻融风蚀和水蚀机理提供理论依据。[方法]以黄河上游玛曲段典型草地砂壤土为研究对象,通过野外采样、室内冻融模拟试验等,系统分析了不同冻融循环次数(0~15)以及初始含水量(8%~20%)对重塑土体经历冻融后在干、湿状态下力学性能的影响。[结果]冻融作用小幅提升了湿润土体抗剪强度和黏聚力,黏聚力在冻融次数为9时增幅最大,但降低了干土体硬度、抗剪强度和黏聚力,硬度和黏聚力在冻融次数为9时降幅最大;初始含水量越高,干土体硬度、抗剪强度和黏聚力增加越显著,但受冻融作用的削减程度也越大,湿润土体力学性能变化不明显;干、湿土体内摩擦角对冻融循环次数和初始含水量的变化均不敏感,最大变化幅度在2°以内。[结论]冻融作用削弱了干土体的力学性能,小幅提高了湿润土体的力学性能,初始含水量对干土体力学性能影响较大。 展开更多
关键词 砂壤土 冻融作用 力学性能 黄河源 初始含水量
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未来青藏高原东北部季节冻土变化趋势
11
作者 冯晓莉 刘振磊 +2 位作者 严继云 李红梅 黄赟 《干旱区研究》 北大核心 2026年第1期25-36,共12页
基于22个经过偏差降尺度校正的高分辨率多模式数据(NEX-GDDP-CMIP6),对21世纪中期(2025—2060年)和后期(2061—2100年)不同排放情景下青藏高原东北部季节冻土年最大冻结深度、冻结初始日、融化终止日的变化趋势及冻土面积变化进行预估... 基于22个经过偏差降尺度校正的高分辨率多模式数据(NEX-GDDP-CMIP6),对21世纪中期(2025—2060年)和后期(2061—2100年)不同排放情景下青藏高原东北部季节冻土年最大冻结深度、冻结初始日、融化终止日的变化趋势及冻土面积变化进行预估。结果表明,21世纪中期,不同排放情景下(SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5)年最大冻结深度将显著减小,较历史参考期减小9.8~14.9 cm。同时,三种排放情景下季节冻土冻结初始日将以1~3 d·(10a)^(-1)的速率推迟,融化终止日则以-2~-4 d·(10a)^(-1)的速率提前,融化终止日提前速率约为冻结初始日推迟速率的两倍,且排放情景越高,冻结期缩短越明显。在低排放情景下,21世纪后期季节冻土变化趋势相对平稳;21世纪后期中等排放情景下最大冻结深度和冻融期变化速率,与21世纪中期低排放情景预估结果接近;而在高排放情景下,最大冻结深度将继续大幅减小,冻结期显著缩短。从不同生态功能区来看,21世纪中、后期,低、中排放情景下东部农业区季节冻土年最大冻结深度减小最快,而在高排放情景下三江源地区季节冻土年最大冻结深度减小速率最快;三江源地区季节冻土冻结期缩短最为明显。21世纪中期,不同排放情景下季节冻土面积较参考期增加14.4×10^(4)~19.8×10^(4)km^(2);至21世纪后期,季节冻土面积进一步扩大,低、中、高排放情景下分别再增加2.2×10^(4)km^(2)、8.6×10^(4)km^(2)、12.4×10^(4)km^(2)。总体而言,未来青藏高原东北部季节冻土对气候变化响应显著,高排放情景下季节冻土最大冻结深度减小与冻结期缩短最为显著,且多年冻土向季节冻土转化加剧,而节能减排有助于减缓未来冻土的退化趋势。 展开更多
关键词 青藏高原 季节冻土 气候变化 NEX-GDDP-CMIP6
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孟加拉Sabrang旅游区吹填造地工程软弱淤泥固化技术
12
作者 孔滔 冯宇子 周天应 《建筑机械》 2026年第1期50-54,59,共6页
孟加拉Sabrang旅游区吹填造地工程是为扩展旅游开发用地而进行的重大工程项目,面临软弱淤泥层处理的重大挑战。文章介绍了该工程地理位置、气候条件和水文环境对施工的影响,阐述了施工准备工作,包括围堰修筑和管线布置。通过对现场淤泥... 孟加拉Sabrang旅游区吹填造地工程是为扩展旅游开发用地而进行的重大工程项目,面临软弱淤泥层处理的重大挑战。文章介绍了该工程地理位置、气候条件和水文环境对施工的影响,阐述了施工准备工作,包括围堰修筑和管线布置。通过对现场淤泥土样进行检测,确定了掺入水泥和氧化钙的最佳比例。重点讨论了吹填施工中软弱淤泥的固化技术,通过应用机械加固法、化学固化剂有效提高了吹填区的地基强度和稳定性。研究结果表明,通过科学合理的施工方案和严格的质量控制,Sabrang旅游区的吹填造地工程顺利完成。 展开更多
关键词 吹填造地工程 软弱淤泥 固化技术 Sabrang旅游区 地基处理
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安庆市宜秀区地质灾害孕灾地质条件分区研究
13
作者 杨灿 《地下水》 2026年第1期216-218,共3页
基于安徽省安庆市宜秀区1:50 000地质灾害风险调査评价项目成果资料,以宜秀区工程地质岩组、地形地貌、斜坡结构等自然地质环境条件为主,综合降雨及人类工程活动等方面影响因素,研究宜秀区地质灾害发育分布特征并进行地质灾害孕灾地质... 基于安徽省安庆市宜秀区1:50 000地质灾害风险调査评价项目成果资料,以宜秀区工程地质岩组、地形地貌、斜坡结构等自然地质环境条件为主,综合降雨及人类工程活动等方面影响因素,研究宜秀区地质灾害发育分布特征并进行地质灾害孕灾地质条件分区。结果表明:宜秀区可分为7个孕灾地质条件主区,其中3个区(坡度15°~45°的坚硬块状侵入岩岩组、坡度15°~45°顺向坡、斜向坡的较坚硬-坚硬灰岩岩组和坡度15°~45°逆向坡、横向坡较坚硬砂岩岩组)为宜秀区主孕灾条件区。研究结果为宜秀区地质灾害防治提供理论基础。 展开更多
关键词 宜秀区 地质灾害 孕灾地质条件分区
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兰州地区堆填黄土微观孔隙结构特征 被引量：3
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作者 王之君 马彦杰 +1 位作者 张座雄 刘兴荣 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第7期2703-2711,共9页
兰州地区开展平山造地工程产生了大量黄土堆填场,因其压实度低,缺乏必要防护,导致黄土洞穴、滑坡等地质灾害广泛发育,具有较大安全隐患。通过扫描电镜和Image J软件对不同含水率原状堆填黄土的孔隙微观结构进行定量研究,结合分形理论,... 兰州地区开展平山造地工程产生了大量黄土堆填场,因其压实度低,缺乏必要防护,导致黄土洞穴、滑坡等地质灾害广泛发育,具有较大安全隐患。通过扫描电镜和Image J软件对不同含水率原状堆填黄土的孔隙微观结构进行定量研究,结合分形理论,获取了不同含水率下堆填黄土的孔隙类型、数量、面积、分维数变化规律,并初步分析了孔隙结构与黄土湿陷、洞穴发育的动态关系。结果表明:堆填黄土随含水率增大,大、中架空孔隙数量、面积占比逐渐减小,而小架空孔隙数量占比虽有所下降,但面积占比呈增大趋势,大、中架空孔隙坍塌是其产生湿陷变形的主要原因;堆填黄土的孔隙分维数与含水率呈线性负相关关系,与湿陷性呈正相关关系,原状堆填黄土平均孔隙分维数为1.251;基于黄土堆填场洞穴发育特点,提出应从修建排水沟渠、加固洞穴、边坡防护等3方面进行防护处理。研究成果可为兰州堆填黄土区工程建设及地质灾害防治研究提供理论支撑。 展开更多
关键词 堆填黄土 孔隙结构 扫描电镜 黄土湿陷 分形理论
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北疆阿尔泰山地区融雪期季节冻土冻融状态研究 被引量：3
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作者 张晓慧 汤萃文 +3 位作者 张伟 沈永平 贺斌 毛炜峄 《冰川冻土》 2025年第1期71-84,共14页
积雪是北疆地区季节冻土冻融循环的主要控制因素,季节冻土又通过改变浅层土壤的冻融相态来影响积雪融水的下渗,但该地区消融季浅层土壤的冻融状态并不清楚,致使难以从机理层面准确评估积雪和冻土协同对土壤水分的调节作用。为此,本研究... 积雪是北疆地区季节冻土冻融循环的主要控制因素,季节冻土又通过改变浅层土壤的冻融相态来影响积雪融水的下渗,但该地区消融季浅层土壤的冻融状态并不清楚,致使难以从机理层面准确评估积雪和冻土协同对土壤水分的调节作用。为此,本研究基于1961—2011年阿尔泰山地区6个气象站点的积雪与冻土地面监测数据,应用高斯模型和玻尔兹曼模型进行分析,在划分多雪年、少雪年和正常年的基础上,分析了北疆地区积雪和季节冻土的基本特征,详细探讨了消融期浅层土壤的冻融状态。结果表明,该地区各站点的多年平均积雪持续期为123.2 d,多年平均最大雪深为29.7 cm;季节冻土多年平均冻结期为150.9 d,平均最大冻结深度为120.3 cm。总体上,积雪呈现增加趋势,主要表现为雪深的增加;而冻土则呈现退化趋势,主要体现在冻结期缩短和最大冻结深度减少。不同类型积雪年冻土融化结束时间和积雪消融结束时间的对比分析显示,70%的多雪年和60.5%的正常年冻土融化结束时间分别比积雪消融结束时间早8.2 d和5.5 d;而少雪年冻土融化结束时间则比积雪消融结束时间晚13.2 d。总体上,所有站点的结果表明,随着积雪的增加,消融期季节冻土处于融化状态的概率也将显著增加,积雪融水对土壤水分的补给能力增强,这将导致积雪融水在土壤中的滞留时间延长,积雪-冻土的这种协同机制将显著影响积雪融水的入渗并改变积雪水文的产汇流过程,使更多的积雪融水补给土壤,并加强融雪水与地下水的交换,有利于干旱区积雪融水的有效利用。 展开更多
关键词 北疆阿尔泰山 积雪融水 季节冻土 冻融状态 土壤水分
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1981—2022年陕西省最大冻土深度时空变化特征 被引量：1
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作者 马晓华 李双双 +2 位作者 马青 高星星 李明 《陕西气象》 2025年第4期26-32,共7页
基于1981—2022年陕西省93个国家气象站历年逐月最大冻土深度资料及年平均温度资料,分析了陕西省最大冻土深度的时空分布特征,并利用相对标准差、趋势分析、低通滤波及相关分析等方法,探究气候变化对冻土的影响。结果表明:陕西冻土地貌... 基于1981—2022年陕西省93个国家气象站历年逐月最大冻土深度资料及年平均温度资料,分析了陕西省最大冻土深度的时空分布特征,并利用相对标准差、趋势分析、低通滤波及相关分析等方法,探究气候变化对冻土的影响。结果表明:陕西冻土地貌分布广泛,最大冻土深度从南向北逐渐加深。在气候变暖背景下,陕西各站土壤冻结日推迟,冻土解冻日提前。最大冻土深度月际变化特征显著,从上一年11月到当年2月,最大冻土深度50cm线南界南压,即最大冻土深度50cm冻土范围由北向南增加,3月冻土开始消融。陕西省年平均最大冻土深度呈波动下降的变化趋势,以2cm/10a的速率减小。年最大冻土深度与年平均气温和年平均地温呈负相关,随着年平均温度的升高,最大冻土深度变浅。 展开更多
关键词 冻土 最大冻土深度 气温 地温
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生物聚合物改良黄土的冻融特性试验研究 被引量：3
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作者 武立波 崔子龙 +3 位作者 林战举 翟明政 姚如龙 刘惠阳 《冰川冻土》 2025年第2期464-476,共13页
强烈的冻融循环作用是我国西北寒区黄土路基冻融病害频繁发生的主要影响因素。目前,常用的水泥或石灰改良黄土方法存在不利于环境可持续发展的弊端,因此,探寻生态环保且经济有效的改良技术成为亟待解决的关键问题。本研究选取生物聚合... 强烈的冻融循环作用是我国西北寒区黄土路基冻融病害频繁发生的主要影响因素。目前,常用的水泥或石灰改良黄土方法存在不利于环境可持续发展的弊端,因此,探寻生态环保且经济有效的改良技术成为亟待解决的关键问题。本研究选取生物聚合物中的黄原胶、瓜尔胶对寒区黄土进行改良,并深入探究其冻融特性。通过开展室内冻融循环试验和电镜扫描试验,系统分析生物聚合物改良黄土的冻融特性及微观作用机理。研究发现:(1)黄原胶和瓜尔胶掺量分别为1.5%和2.0%时,对温度的调控效果最为显著。其中,掺加黄原胶可使冷暖峰值温差降低12.5%,瓜尔胶改良黄土在温度控制效果上略逊于黄原胶改良黄土。(2)添加黄原胶和瓜尔胶后,土体内水分迁移量明显减少。在冻融循环过程中,黄土掺加1.5%黄原胶和0.5%瓜尔胶后,水分迁移量从1.2%分别降至0.1%和0.3%,降幅达91%和75%。(3)当两种生物聚合物在黄土中的掺量均为0.5%时,对冻胀与融沉变形的控制效果最佳,此时黄原胶和瓜尔胶改良黄土的平均冻胀率相较于素黄土分别降低21.4%、14.3%,平均融沉系数分别降低40%、60%。(4)从微观层面来看,生物聚合物通过胶结、包裹土粒,有效改善了黄土的水热传递性能和微观孔隙结构。这表明在0.5%掺量条件下,黄原胶和瓜尔胶均能较为有效地抑制黄土的冻胀与融沉变形。研究成果可为我国西北寒区黄土冻融病害的防治以及黄土改良研究提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 黄土 黄原胶 瓜尔胶 冻融循环 冻胀 融沉
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基于结构屈服压力的黄土湿陷性评价
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作者 李同录 田志奇 +2 位作者 曹雄 李萍 付昱凯 《工程地质学报》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
随着黄土地区工程建设层次和标准的提高,对黄土湿陷性评价提出了更高的要求。本文以城际铁路西安-韩城线合阳段的湿陷性黄土为研究对象,现场开挖一30m深的探井,按1m间距取样,通过双线法湿陷试验测得12.5~4000kPa下的天然与饱和黄土的压... 随着黄土地区工程建设层次和标准的提高,对黄土湿陷性评价提出了更高的要求。本文以城际铁路西安-韩城线合阳段的湿陷性黄土为研究对象,现场开挖一30m深的探井,按1m间距取样,通过双线法湿陷试验测得12.5~4000kPa下的天然与饱和黄土的压缩曲线,计算得到湿陷系数-压力曲线。从曲线上可以看出黄土湿陷系数随压力变化呈先增大后减小的趋势,湿陷系数随压力变化存在着一个峰值,与峰值湿陷系数相应的压力为天然黄土的结构屈服压力,湿陷起始压力为饱和黄土的结构屈服压力。为此提出用天然黄土结构屈服压力下的峰值湿陷系数评价黄土地基的湿陷量。同时发现,黄土湿陷性随深度的变异性大,湿陷性、非湿陷性及弱膨胀黄土在剖面上都有出现,当少量湿陷性土夹在非湿陷性或弱膨胀黄土之间时,湿陷变形可能被周围土层吸收,为此建议湿陷土层底界深度不宜按湿陷性土样的最大深度来确定,以湿陷性明显的土层底面确定较为合适。 展开更多
关键词 黄土 湿陷性 结构屈服压力 双线法 湿陷土层深度
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冻土-结构界面剪切性能研究进展综述
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作者 王伯昕 王天略 +1 位作者 王清 陈慧娥 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第6期1923-1944,共22页
在寒区工程中,冻土-结构界面的剪切性能是影响设施长期服役稳定性的关键因素,而现有研究对多物理场作用下的界面损伤机制缺乏系统表征。为揭示热力学条件扰动下,各影响因素通过调整冰水相变过程,进而重塑冻土-结构界面的力学行为,本文... 在寒区工程中,冻土-结构界面的剪切性能是影响设施长期服役稳定性的关键因素,而现有研究对多物理场作用下的界面损伤机制缺乏系统表征。为揭示热力学条件扰动下,各影响因素通过调整冰水相变过程,进而重塑冻土-结构界面的力学行为,本文从试验方法、影响因素及本构模型三个方面,对冻土-结构界面剪切性能的研究进展进行了系统梳理与评述。首先通过总结直剪试验、现场原位试验及模型桩试验等方法,明确了热-水-盐-力多场耦合条件下各因素对界面力学行为的影响路径;进而分析了温度、水分、冻融循环和盐分等因素通过调控冰水相变过程对界面剪切性能的作用机制;最后,评估了现有冻土-结构界面本构模型的适用性与局限性。结果表明:温度梯度与水分迁移通过调控冰水相变过程的冰胶结强度与未冻水膜厚度改变界面剪切性能;冻融循环引发的孔隙重构与冰晶分异,导致界面强度劣化;盐分则通过改变相变温度阈值和盐结晶膨胀效应,影响界面空间构成。现有模型在冰水相变、长期冻融及多场耦合表征上存在明显不足。建议未来从“试验-观测-模型”多角度出发,结合跨尺度观测技术构建界面热-水-盐-力耦合模型,为寒区工程抗冻胀设计和灾害防控提供设计依据与研究方向。 展开更多
关键词 界面体系 剪切性能 冻土 结构界面 冰水相变 冻融循环 本构模型
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大兴安岭北部多年冻土现状及变化特征 被引量：2
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作者 常晓丽 肖苓海 +3 位作者 金会军 李晓英 何瑞霞 余田霞 《冰川冻土》 2025年第1期126-138,共13页
冻土作为冰冻圈重要的组成部分,其存在分布及水热状态受到多种因素的影响。除了纬度、海拔等,局地因素如植被类型、积雪、土壤水分等也在很大程度上影响冻土的变化。特别是位于欧亚大陆多年冻土南缘的兴安-贝加尔型多年冻土,其发育、保... 冻土作为冰冻圈重要的组成部分,其存在分布及水热状态受到多种因素的影响。除了纬度、海拔等,局地因素如植被类型、积雪、土壤水分等也在很大程度上影响冻土的变化。特别是位于欧亚大陆多年冻土南缘的兴安-贝加尔型多年冻土,其发育、保存和分布等状态特征与局地因素密不可分。本文结合40多个钻孔资料和现有研究成果,分析得出目前大兴安岭多年冻土温度和厚度总体上受纬度影响,由南往北随年平均气温降低,冻土温度由0℃降到-2.83℃,但局地因素的影响可使地温最低达-3.6℃;厚度范围为29~130 m,其中地温低、厚度大的多年冻土主要发育在谷底的塔头灌丛湿地区域。满归、根河、伊图里河、新林等地的监测数据表明,自2009年开始,大部分钻孔温度显示该区活动层减薄,浅层多年冻土地温降低,融区最大冻结深度加深,而深层多年冻土却呈升温趋势,零地温变化率位置则各不相同,推测这种情况与全球变暖间隙以及植被、积雪和人类活动等局地因素有关。本研究对理解高纬度多年冻土区的地温变化过程以及这些变化的驱动因素具有重要的科学价值,也会对区域经济可持续发展及应对冻土退化带来的问题起到积极作用。 展开更多
关键词 冻土退化 冻土温度 活动层减薄 零地温变化率 大兴安岭
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