贵州绥阳麻黄洞壶穴形态特征及其成因分析

对贵州绥阳双河洞洞穴系统中的麻黄洞内发育于白云岩地下河床上的103处壶穴形态特征进行详细测量与统计分析,从统计学角度定量描述壶穴的形态特征及其形成因素。结果显示:麻黄洞壶穴以口大、肚小、底圆的“锅型”壶穴为主,壶穴在平面形态上主要以椭圆形壶穴为主,垂直剖面形态上以浅型和深型壶穴为主,其中A区和C区浅型壶穴占比最高,而B区则以深型壶穴最多;壶穴长、短轴在A区和B区相关性较高,而在C区相关性则较低,说明壶穴长、短轴变化在不同的区域所受的因素并不一样;麻黄洞壶穴主要由季节性水流、节理和裂隙、可溶性基岩、洞道形态、具有侵蚀力的推移质、洞穴的微气候要素及洞穴水的溶蚀作用等多种因素相互耦合而形成。研究结果可为洞穴的发育、演化提供相应的水文证据。

岩溶洞穴滴水氢氧稳定同位素时空变化特征及其指示意义

为探究麻黄洞滴水δD、δ^(18)O时空变化特征及其指示意义,本文对双河洞系一级支洞麻黄洞中4个滴水点进行系统监测分析,4个监测点分为2个Ⅰ类(低流量点)和2个Ⅱ类(高流量点)。研究得出:(1)洞穴滴水δD、δ^(18)O值表现出旱季高、雨季低的变化特征。(2)低流量滴水点的δ^(18)O及离子的变化均较小,对外界气候的响应较小;高流量点中又有渗滤流和包气带流之分,渗滤流滴水点对外界气候无明显响应,推断其有稳定的含水层补给;包气带流滴水点δ^(18)O值与气温、降雨量的相关性最大,能很好地响应气候的变化。本研究通过阐述麻黄洞滴水δD、δ^(18)O时空变化特征及其水化学特征,以期对洞穴沉积物古气候重建提供参考依据。

喀斯特山区城镇村用地时空演变特征分析——以七星关区为例

以七星关区为例采用GIS空间分析、核密度和年变化率等方法分析喀斯特山区城镇村用地时空演变特征。结果表明:七星关区城镇村用地大范围演变且时序性和空间差异性特征显著,其中城市用地和中心城区及其东部地区演变最为剧烈;七星关区城镇村用地时空演变存在较强的空间自相关性,属于强集聚分布格局,演变热点区表现为鲜明的工业和开发区建设指向、冷点区表现为明显的自然地理环境指向。研究成果为喀斯特山区城乡空间重构和国土空间规划提供科学支撑和决策依据。

不同土地覆被下岩溶洞穴滴水的水文特征

土地覆被类型是水循环过程的重要影响因子,为探究不同土地覆被下洞穴滴水的水文特征及其影响因素,文章选取了贵州岩溶区不同土地覆被下的清江洞(土层厚,植被中等)、广顺洞(土层薄,植被好)和石将军洞(土层薄,植被差,顶板厚)3个洞穴,基于滴水流量、土壤含水量及气象数据进行研究。结果表明:(1)3个洞穴的滴水流量均存在季节性变化规律,滴水在降水输入少的旱季易发生断流;(2)由于土壤的截留和储存作用,使得洞顶土层覆盖厚的清江洞相较于广顺洞和石将军洞在雨季8月到10月期间表现出特有的流量低值现象,且全年土壤含水量的最低值也出现在此时期;(3)3个洞穴滴水流量的年均值为石将军洞(1.185 mL·min^(-1))>清江洞(0.600 mL·min^(-1))>广顺洞(0.236m L·min^(-1)),流量的全年稳定程度为石将军洞>广顺洞>清江洞;(4)植被对洞穴滴水水文特征的影响弱于土壤,土壤发育较好的洞穴(清江洞)比土层薄但植被覆盖高的广顺洞全年更容易断流,另外顶板厚度大的洞穴(石将军洞)全年滴水流量稳定程度最好。综上,洞穴滴水流量除受降水、气温、湿度等气象条件影响外,还受土地覆被、含水层顶板厚度的影响。

岩溶水库水体总有机碳剖面分布特征及影响机制研究

为探究有机碳在深水型水库中的垂向分布特征及影响机制,以西南喀斯特腹地平寨水库为研究对象,在水体热力分层期间和混合期间采集不同点位和不同水层的水样,采用数理统计、相关分析和相对水柱稳定性(RWCS)分析等方法,分析深水型水库热力状况以及水动力差异对总有机碳(TOC)的时空及剖面分布特征的影响。结果表明,在春季、夏季和秋季3个深水采样点均存在温跃层,且温跃层厚度因季节而异;TOC浓度变化范围为0.44~5.65 mg/L,全年均值为2.16±0.99 mg/L,TOC浓度的季节变化特征为夏季>冬季>春季>秋季。平寨水库TOC浓度对水环境的响应存在季节性差异,夏季外源碳素入库,秋季降雨稀释,冬季微生物分解和沉积物再释放以及春季藻类繁殖和生物碳泵效应是导致TOC浓度季节变化的主要原因。不同深水点的TOC浓度及理化因子剖面波动幅度主要受控于3个不同水力特征驱动的水域。RWCS主要影响有机碳等物质的沉降速率,从而导致TOC浓度和理化因子剖面分布的差异。

喀斯特山区筑坝河流水-气界面CO_(2)通量变化特征及影响因素分析

水库是内陆水域生态系统的重要组成部分,在调节区域和全球碳循环中发挥着重要作用,为了解喀斯特山区筑坝河流水-气界面CO_(2)扩散通量的变化特征及影响因素,本研究以贵州省黔中水利枢纽工程区平寨水库为对象,于2020年1月、5月、7月和11月对其水体理化指标进行系统监测,运用TBL模型法计算水-气界面CO_(2)扩散通量。结果表明,平寨水库水化学类型为HCO_(3)+SO_(4)-Ca型,水化学特征主要受碳酸盐岩风化控制;表层水体pCO_(2)与CO_(2)扩散通量变化范围分别在124.64~558.76μatm和-18.85~15.90 mg/(m^(2)·d)之间,1月表现为大气CO_(2)的源,5月、7月、11月均表现为大气CO_(2)的汇;垂向上水体pCO_(2)变化范围为124.64~5409μatm,表现为表层低、底层高的差异特征。分析认为,影响平寨水库水-气界面CO_(2)扩散通量的因素主要是:碳酸盐岩平衡体系改变了水中碳化物的存在形态使其水体pCO_(2)发生变化、浮游植物光合作用对水体碳化合物的吸收从而抑制CO_(2)向大气扩散,以及水库热分层期时对底层水体CO_(2)暂封存和混合期时底层水体发生上覆脱气的影响。

岩溶洞穴地下水水化学特征及其地球化学敏感性比较——以贵州双河洞和织金洞为例

不同岩性发育下的洞穴,其洞穴地下水的地球化学敏感性具有明显的差异。对织金洞、双河洞系统的大风洞和皮硝洞等不同岩性的洞穴地下水进行地球化学敏感性研究,对比不同岩性的洞穴水化学特征差异及影响因素。结果表明:(1)3个洞穴地下水水化学阳离子以Ca^(2+)、Mg^(2+)为主,阴离子以HCO_3^-和SO_4^(2-)为主;织金洞水化学类型为Ca-HCO_3型,皮硝洞为Ca·Mg-SO_4·HCO_3型,大风洞为Ca·Mg-HCO_3型。(2)白云岩洞穴(双河洞)地下水Mg^(2+)/Ca^(2+)明显高于灰岩洞穴(织金洞),但在含膏白云岩洞穴(皮硝洞)中,地下水Mg^(2+)/Ca^(2+)比值由于受白云岩和石膏的风化溶解的影响,Mg^(2+)/Ca^(2+)变化幅度较大。(3)3个岩溶洞穴地下水地球化学敏感性中,阳离子以Ca^(2+)最强;阴离子在织金洞和大风洞地下水中以HCO_3^-较强,而在皮硝洞地下水中SO_4^(2-)则表现出较强的敏感性,各主量离子的地球化学敏感性总体上表现为皮硝洞>织金洞>大风洞。因此通过对不同岩性的洞穴地下水进行地球化学敏感性研究,以期为岩溶区地下水环境和保护岩溶水文生态提供科学的依据。

喀斯特地区洞穴壶穴形态的形成与发育

喀斯特洞穴河床壶穴是记录洞穴微地貌演化、洞道走向、水流与地下河床边界条件相互作用的关键性证据之一。通过对贵州绥阳双河洞穴系统,属娄山关组白云岩地下河段108处洞穴壶穴的形态及分布特征进行实地仔细观察和分析发现:该区地下河河床壶穴分为两种形式即跌水壶穴(plunge holes)和旋转流壶穴(eddy holes)。它的规模、形态及分布特征规律性较地表河床壶穴强,主要受水动力、洞道走向控制。由于洞内气候环境长期稳定,洞穴河床壶穴的形成与演化主要是水动力条件、洞道走向、岩性、洪冲积物综合作用的结果。本研究结果将丰富与完善壶穴不同地貌部位、不同岩性特征及成因,为洞穴河床壶穴形态的形成与发育提供科学论证,为洞穴微地貌演化过程及洞穴水动力研究发展提供科学依据。

人为干预下喀斯特峰丛盆地区不同土地利用类型的土壤理化性质

以贵州喀斯特峰丛盆地区的清镇红枫湖石漠化治理示范区为研究区,运用野外调查取样和实验检测分析方法,研究不同土地利用方式对研究区土壤性质及生态环境的影响,分析石漠化发展的物理化学过程。结果表明:土壤含水量表现为:经果林>草地>国家天然保护林>耕地>封山育林>灌草丛>撂荒地,经果林是示范区毛管持水量最高的土地利用类型;土壤容重介于0.6~1.27 g/cm^3之间,土壤容重在不同土地利用类型上主要受人为干预影响较大;土壤总孔隙变化规律为:撂荒地>耕地>灌草丛>封山育林>国家天然保护林>草地>水田,撂荒地、封山育林地的非毛管孔隙比例较高,占总孔隙的34.45%~55.42%;研究区不同土地利用方式下,土壤p H值在7.3~7.8之间;国家天然保护林和封山育林地的总氮含量较高,土壤相对肥沃,土壤总钾含量均值在2.734 3~9.166 5g/kg。

国家体育馆2022冬奥新建训练馆摩擦摆隔震设计

国家体育馆新建训练馆为大跨度楼盖结构,为提高其抗震性能、降低温度效应,在主桁架两端底、东西两侧柱顶及剪力墙的牛腿上设置摩擦摆隔震支座,同时在桁架支座处对称设置电涡流阻尼器。针对新建训练馆采用的摩擦摆隔震支座与电涡流阻尼器组合隔震系统,进行了隔震结构在非抗震工况下的受力分析,以及小震、中震、大震下的非线性时程分析。隔震分析结果表明:摩擦摆隔震支座可大幅降低结构在地震作用下的受力,提高结构的抗震性能;对于超长、支承刚度较大的结构,可显著减小结构的温度效应。通过采用电涡流阻尼器,避免了油缸漏油问题,提高了隔震系统的耐久性。

贵州省水土流失遥感现状调查及空间变化分析

贵州省是一个喀斯特特别发育的省 ,水土流失强度和水土流失潜在危险程度均较大。近几年来 ,水土流失状况仍呈加剧趋势 ,不断出现的洪涝灾害 ,对水土保持工作提出了更高的要求。利用在 GIS(地理信息系统 )支持下的遥感技术 ,对贵州省水土流失的现状进行调查、时空分布变化及评价分析 ,并完善相关的技术方法 。

贵州高原喀斯特石漠化遥感调查研究——以贵州省清镇市为例

喀斯特石漠化是在喀斯特脆弱生态环境下 ,人类不合理的社会经济活动而造成人地矛盾突出 ,植被破坏、水土流失、土地生产力衰退丧失 ,地表呈现类似荒漠景观的岩石逐渐裸露的演变过程。贵州喀斯特地区受人类活动影响 ,特别是由于土地资源利用的不合理 ,不同区域出现了一系列的环境问题 ,一些地区存在的石漠化现象表现得尤为突出。清镇市地处贵州黔中地带 ,是喀斯特发育较完备的地区之一 ,其中碳酸盐岩面积占全区总面积的 67 96% ,喀斯特面积占绝大部分。通过应用多波段、多平台的遥感信息 ,在野外调研基础上与GIS技术支持下 ,对图件进行解译、编辑处理 ,制作清镇石漠化动态图 。

喀斯特地区石漠化与地层岩性关系分析——以贵州高原清镇市为例

喀斯特地区土地的石漠化与地层岩性、河流切割、土壤侵蚀、坡度及人类活动等有关。主要从岩性方面来分析喀斯特地区石漠化的成因,并以贵州高原的清镇市为例,结合石漠化的相关数据,运用GIS工作平台及计算机数据统计分析系统,分析各岩层组中各岩性石漠化的分布及等级,从而得出石灰岩地区的石漠化面积最大,石漠化程度最高,而泥灰岩地区的石漠化面积最少。因此,喀斯特地区的地层岩性与石漠化的级别和分布有密切关系。

具身认知视域下利用3D GIS技术赋能高中地理教学的实践探究——以“地貌的观察”为例

在教育数字化转型背景下,借助地理信息技术提升学生的地理空间能力和地理实践力,成为地理学科教学的重要趋势。针对传统地理课堂教学中地理实践力培养落实难,野外观察存在经济成本高、安全隐患、难以观察全貌等问题,3D GIS技术为地理课堂教学提供了具身的教学方法和手段。本文从具身认知理论出发,阐明3D GIS技术赋能“地貌的观察”适切性的基础上,在案例设计中具体说明3D GIS技术开发教学资源的步骤及在地理课堂教学中的应用,为地理实践力的落实以及师生地理信息素养的提升提供参考。

贵州纳雍县土壤侵蚀遥感调查与GIS空间数据分析

以 GIS(地理信息系统 )与遥感理论为基础 ,把 GIS管理、分析地理空间数据、信息的功能与遥感技术收集地表空间数据、信息的功能有机地结合起来 ,应用于纳雍县的土壤侵蚀调查中 ,不仅能得出比传统调查方法更精确的结果 ,而且比传统的方法更快速、更节约人力、物力和财力。在调查结束后 ,从本次调查的结果与 1987年侵蚀统计数据比较中得出 ,纳雍县的土壤侵蚀面积在减少 。

基于“3S”的梵净山自然保护区植被分布探讨

利用“3S”技术对梵净山国家自然保护区森林植被类型的空间分布进行分析,并为森林植被的监测与管理提供依据,更好地对各个区域(核心区、缓冲区、影响区)危害因子进行监控,从而有效地对其森林植被进行有效的保护。

混凝土核心筒的有限元模拟及若干参数的影响分析

运用ABAQUS分析软件,建立水平荷载作用下的钢筋混凝土核心筒有限元模型,进行非线性分析,并将分析结果与大比例试件的试验结果对比,对所采用的有限元模型加以验证。在此基础上,进行改变钢筋混凝土核心筒轴压比、高宽比和筒壁厚度的受力过程模拟分析,研究这些参数对筒体性能的影响。结果表明:随着轴压比的增大,筒体的破坏由受拉向受压破坏转变,筒体最大水平承载力经历先增加后减小的变化,延性变差;随着高宽比的增大,筒体破坏形态由剪切向弯曲破坏转变,延性增加,整体弯曲作用更加明显,最大底部剪力减小;随着壁厚的增大,试件破坏由截面压屈失稳向墙肢底部受弯破坏转变,墙肢破坏区域沿高度方向发展,耗能能力更强,承载力明显增大,变形能力显著增加。

遥感和GIS技术在贵州喀斯特地区土地石漠化研究中的应用

由于受人类活动影响 ,特别是土地资源利用的不合理 ,贵州省喀斯特地区出现了一系列的环境问题 ,一些地区存在的石漠化现象表现得尤为突出。故研究石漠化在贵州省喀斯特地区的分布、程度、成因等 ,对于加强生态环境建设的力度、制定资源环境人口经济协调发展的战略规划、水土流失治理等有重要的现实意义。通过应用多波段、多平台的遥感信息 ,在野外调研基础上与GIS技术支持下 ,对 2 0 0 0年遥感图像进行解译、编辑处理 ,制作贵州省喀斯特地区石漠化分布图 ,并分析影响其程度的主要参数及原因 。

不同背景条件下喀斯特石漠化光谱模型建立与空间分析

在喀斯特地区不同背景条件下,采用光谱特征与数学分解模型相结合的方法对石漠化信息进行分类,可提高对石漠化智能分类的准确性和时效性。以贵州省毕节市鸭池示范区为例,利用不同平台和波段遥感数据,在3S技术支持下进行处理、分类、解译和分析喀斯特石漠化的空间分布状况与特征,对石漠化光谱特征进行定量研究,掌握不同条件和不同影响因子下石漠化光谱特征的变化规律,得出了该区石漠化的空间分布与状况特征,可为其它地区石漠化遥感智能解译提供参考。

贵州喀斯特洞穴空间数据库建立与应用

贵州是我国沉积岩最发育的省份之一 ,从元古代的板溪群到第四纪均有发育 ,以浅海相碳酸盐岩沉积为主 ,除东南一角外 ,遍及全省和各地质时代 ,厚度 3 0 0 0～ 12 0 0 0m ,面积约占 70 %以上 ,洞穴特别发育。贵州岩溶洞穴空间信息数据库 ,是以GIS技术为基础的新型空间信息管理系统。