岩溶山区小流域水库工程设计洪水计算——以WL水库工程为例

为科学合理确定岩溶山区小流域水库工程设计洪水,以WL水库为研究对象,考虑坝址以上伏流区、明流区分布,按全面积法、分块叠加法分别计算设计洪水,经综合比较确定坝址推荐设计洪水过程。结果表明,分块叠加法计算的设计洪水成果与坝址下游历史洪水调查成果较接近,能反映伏流区对坝址洪水调节的实际情况,并与区域已有洪水成果协调,为该工程坝址推荐设计洪水成果。本研究成果对开展区域岩溶山区水库设计洪水计算工作有一定的借鉴意义。

岩溶山区耕地非粮化空间格局演变及其影响因素分析——以威宁彝族回族苗族自治县为例

研究选取岩溶山区威宁彝族回族苗族自治县作为研究区,分析其2017年、2019年和2021年三个时间段的耕地非粮化情况.通过全局莫兰指数和冷热点分析,揭示了耕地非粮化空间格局的演化,并利用地理加权回归模型研究了影响因素.结果显示,1)威宁彝族回族苗族自治县耕地非粮化整体呈增强趋势,但最大非粮化率下降了4.71%,空间上表现为西北—中部—西南的聚集特征;2)威宁彝族回族苗族自治县耕地非粮化空间格局的局部聚集差异明显.研究期间全局变化稳定,局部变化显著,热点逐年减少,冷点先减后增;3)地理加权回归模型分析表明,经济作物种植面积与非粮化正相关,而人口密度、肉类总产量、人均粮食产量与非粮化率负相关.

岩溶山区耕地时空演变及影响因素

以贵州省贞丰县2010—2020年耕地数据为对象,运用核密度和转移矩阵法对岩溶山区耕地时空演变及影响因素进行分析。结果表明,2010—2020年,耕地面积由56754.16 hm2减少至39715.85 hm2,共减少17038.31 hm2,破碎化程度加剧。研究期内,耕地主要转化为林地、园地,主要发生于研究区中部的白层镇、鲁容乡和鲁贡镇一带;其次建设用地持续占用耕地,加速耕地面积减少。自然因素和社会因素共同影响耕地面积分布及其变化;耕地主要分布于坡度6°~25°及道路和居民点缓冲带100 m范围内。

“两山”引领广西岩溶山区瑶乡生态循环产业振兴——世界白裤瑶(南丹)大健康产业园案例探析

2019年3月,河池市出台《河池市大力推进森林康养产业发展意见》,这是广西首个森林康养产业发展意见。“绿水青山就是金山银山”理论正是森林康养产业基本立足点。河池市南丹县位于广西西北部,地处云贵高原南麓,是典型的“八山一水一分田”的石漠化山区县。全县传统农业产业底子薄、基础弱,但生态资源优势明显,为践行“绿水青山就是金山银山”理念提供了独特资源优势。

岩溶山区裸露岩质边坡植被重建方法探讨

矿业活动及切坡修路导致地形地貌景观破坏,造成土壤植被资源损毁,边坡基岩裸露,水土流失严重。本文根据岩质边坡破坏类型,将其分为梯级台阶型边坡、≤25°缓坡、>25°高陡边坡。梯级台阶型边坡在台阶边缘修建30~60 cm浆砌挡土坎,覆土30~60 cm,在台阶边缘和内侧栽植藤蔓植物,平台栽植灌木,藤蔓植物上爬下垂对岩质边坡进行复绿;≤25°缓坡根据坡比及相似三角形原理布设挡土措施,挡土坎砌筑过程对基础进行开挖,确保基础平稳牢固,分隔覆土固土,栽植乡土植物进行植被重塑;>25°高陡边坡钻孔栽植灌木和藤蔓,同时在钻孔下端设置透气导水孔(物质交换通道),透气导水孔不仅可以将孔内多余的水排出孔外,防治植被根系因长期浸泡缺氧而腐烂坏死,还可以为植被根部输送氧气,促进根部营养物质吸收,提高土壤孔隙度,起到涵养水源的作用。以上三种岩质边坡植被重建方法具有工艺简单、施工便捷、工程投资少、成效维持时间长等优点。可在黔北武陵山地区,甚至西南岩溶区广泛推广应用。

岩溶山区公路厚层滑坡稳定性分析及防治措施

岩溶山区公路建设过程中,因地质情况的多变性,给边坡支挡防护带来一定困难。对发育V形溶槽形堆积体半填半挖公路边坡进行外业调查、内业分析、滑坡稳定性计算评价,以其结果来指导支挡设计。根据防护重点和防护目标的不同,结合现场施工顺序,采用挡墙、锚索框架梁、仰斜式排水孔、锚索抗滑桩等措施,对路堑边坡、路堤边坡进行综合治理。采取防治措施后,边坡未出现后续变形,治理达到预期效果。

贵州岩溶山区垃圾填埋场渗漏成因及防渗策略分析

以贵州岩溶山区某垃圾填埋场为研究对象,收集整理垃圾填埋场基本资料,辅以工程地质测绘、水文地质调查、钻孔压水试验、连通试验及水质分析,查明填埋场渗滤液渗漏成因、污染状况和污染途径,提出有效的防渗策略建议,可为垃圾填埋场的渗漏治理及封场提供技术支持。

贵州省岩溶山区非均匀岩溶含水介质中地下水径流特征研究

贵州省岩溶山区分布着以石灰岩为主的非均质岩溶地下水和以白云岩为主的均质岩溶地下水。非均质岩溶地下水具有岩溶发育且孤立、赋存分布极不均匀、地下水量大但动态变幅大,地下水资源开采难度大、地下水环境脆弱等特征,影响区内居民正常生活饮水,制约着经济和社会发展。以贵州省黔东北某一地下河系统为研究靶区,为研究该地下河系统的地下水径流特征,在研究区内开展5次连通试验和1次群孔抽水试验,分析地下河系统的地下水径流方向、径流类型、径流动态、径流速度、流态、流线的时空分布特征,对比均匀岩溶含水介质中地下水径流特征的差异。结果表明:研究区内4处落水洞(投放点)均在南南西面S1号地下河出口出流,证明区内地下水径流方向具有上升下降的并存性和地下河管道的集中性;区内地下水径流类型以溶洞-管道、集中径流为主,小规模、侧向支管道补给为辅的汇流型,局部受断层阻水存在缓流现象;地下水径流的动态不稳定性、“快补快排”的季节性较显著;区内地下水流线亦具有不规则上升、下降的“U”型特征,导致区内钻孔揭露地下水位埋深大于静止水位,垂向上的地下水具有承压性。地下河系统石灰岩区岩溶发育具有不均匀性,导致地下水在径流方向、径流类型、流速、动态、流线等与均匀岩溶含水介质的地下水径流特征差异性大、对比性显著。研究结果为指导贵州岩溶山区地下水开发与保护提供参考。

面向县域生态安全的岩溶山区生态修复研究——以宁远县为例

生态修复是国土空间治理的重要组成部分。面向县域生态安全,以湖南省宁远县为例,立足南岭生态系统服务功能与岩溶地貌特点,以生态安全格局为切入点,空间化识别县域生态保护重要性,并从整体生态格局分析县域生态系统问题,进而划分生态保护修复分区,提出生态修复重点工程。结果表明:①宁远县生态保护重要性等级高,全县极重要、重要区域占比达59.16%,总体呈“两屏、四水、多廊、多点”生态网络保护格局;②县域国土空间存在生态斑块破碎、生态廊道侵蚀严重、水土流失加剧、石漠化风险进一步扩散等问题;③以问题为导向、分区为基础、重点工程为手段的生态修复方案,符合面向县域生态安全的形成和优化。

乡村振兴战略下粤北岩溶山区土地整治的思路与对策

土地整治对改善农村生产生活条件、推动现代农业产业发展和促进乡村振兴战略具有重要意义。采用实地调查的方法分析了粤北岩溶山区土地整治取得的成效和存在的问题。结果表明,可以通过强化政府主导,建立多部门联动机制;注重规划引领,突出综合整治;拓宽多元化筹资渠道,保障资金供给;加强后期管护,延伸土地整治的乡村振兴支撑能力;加强土地整治生态风险的识别及管理,突出生态保护;增强农民自主意识,注重农民合法权益的保护和发展能力的提高等措施强化土地整治工作的实效性,促进乡村振兴目标早日实现。

不同时间序列模型在岩溶山区矿井涌水量预测中的应用

矿井涌水量预测的精度对于煤矿开采安全有着至关重要的作用。文章以老鹰山煤矿为例,分析降雨与矿井涌水量的相关关系,结果表明:同期月及前第1个月降雨量与涌水量相关性具有逐渐减弱的趋势,而与前第2个月至第5个月的相关性有逐渐升高的趋势;基于矿井涌水量及降雨量,建立了单因素季节性时间序列SARIMA模型及多元季节性时间序列SARIMAX模型对矿井涌水量进行预测,预测结果表明:两种模型91.7%的预测值达到B级探明的矿井涌水量,预测精度均较高,SARIMAX模型预测结果的MAPE为18.57%,小于SARIMA模型的25.27%,预测精度更优。

贵州岩溶山区地质选线——以新建瓮马北延线珠藏隧道段为例

岩溶山区地质选线是铁路勘察设计中的一个重要工作,新建瓮马铁路南北延伸线瓮安至遵义段,为地形地貌极为复杂的贵州岩溶山区铁路,其中珠藏隧道段分布多条暗河系统为全线最长最复杂的一级风险隧道,为最大限度地降低施工及运用期间岩溶隧道突水突泥地质风险,在勘察期间进行了系统的岩溶水文地质专项工作,并进行了多方案的工程地质选线工作,选择了一条岩溶水文地质条件相对较优、线路长度较短的西线方案,为类似岩溶山区铁路地质选线工作提供了参考。

岩溶山区城市地下隧道工程地质灾害风险分析

岩溶山区城市地下隧道工程施工过程中存在大量不确定地质灾害风险因素,由于成本和工期等原因无法详细查明所有水文地质和工程地质灾害风险源,导致各种灾害事故频发。目前对于隧道工程灾害评价方法多依靠专家打分,受人为主观因素影响大,且部分评价指标难以量化。为解决上述问题,依托岩溶山区轨道交通工程—贵阳市轨道交通2号线一期工程,统计其26段区间隧道施工过程中灾害发生位置、类型,仅选取明显相关地质灾害风险因素作为评价因素,根据灾害类型和地质灾害风险因素的位置关系反演出灾害发生频率与地质灾害风险因素间的耦合关系,建立岩溶山区城市隧道工程风险灾害评价体系。评价结果表明灾害发生频率与评价体系分段结果吻合程度均在69%以上,评价体系能够较好预测灾害发生频率。

黔南州岩溶山区普通国省干线公路绿色养护技术分析

贵州省黔南布依族苗族自治州(简称黔南州)岩溶十分发育,生态环境脆弱,这对公路养护提出更高的要求。由于生态脆弱,岩溶山区公路养护不当可能引发环境污染和生态破坏。一是对路域植物生境的破坏,二是对水环境和环境空气的污染,三是对地下水渗流场的改变。本文结合岩溶山区公路养护存在的生态问题,提出环境保护技术措施,这对岩溶山区普通国省干线公路绿色养护具有一定的指导意义。

岩溶山区煤矸石堆场重金属淋溶迁移特征及其对周边水体质量的影响

为探讨岩溶山区煤矸石堆场重金属淋溶迁移特征及其对周边水体质量的影响,对贵州省中部不同类型煤矸石淋溶液、地表径流、周边水体重金属进行了分析。结果显示,坡积型煤矸石淋溶液中重金属浓度明显高于残积型煤矸石,重金属浸出浓度大小顺序为Fe>Mn>Zn>Cu>Cr>Pb>Cd,Fe、Mn质量浓度范围分别是1.65~6.71,0.82~3.09 mg/L,均超出了《污水综合排放标准》(GB 3838—2019)的限值,两种类型煤矸石淋溶液中重金属浓度受降雨量影响较大;不同类型煤矸石堆场地表径流中重金属浓度差异较大,坡积型煤矸石地表径流中重金属浓度明显高于残积型煤矸石,Fe、Mn浓度在6月份最低,8月份较高,浓度变化受降雨强度的影响;岩溶地区水质受煤矸石堆场重金属迁移的影响逐渐变小,阿哈湖水库入库口水体依然有轻微的Fe、Mn污染。本研究结果为溶山区煤矿区煤矸石堆场的生态环境治理及生态修复提供了科学依据。

岩溶山区填土地基承载力特性及加固措施研究

根据多个以碳酸盐岩及红黏土为填料的填土地基的物理、原位力学试验为基础,运用灰色相似性理论及浸水模拟试验研究分析影响地基承载力的因素。通过对试验数据分析并建立相关经验模型公式,并对经验模型公式进行检验,检验效果显著,将经验模型公式通过工程应用与对比计算分析,结果显示建立的经验模型公式计算结果合理。并结合研究内容提出强夯填土地基的加固措施,为类似填土地基的地基处理设计、施工、检测提供借鉴。

贵州省紫云县岩溶山区皇竹草栽培与利用技术要点

皇竹草是优质畜牧养殖饲草,该文阐述了皇竹草的生物特性,描述了贵州省紫云县岩溶地区皇竹草的种植现状,介绍了土地选择与准备、种苗选择与培育、移栽、田间管理等栽培技术要点,以及饲用技术、食用菌生产、生态治理、工业生产等利用要点,以期达到良好的经济效益与生态效益。

西南岩溶山区大型崩滑灾害研究的关键问题

我国西南岩溶山区地质环境脆弱,人类工程活动强烈,群死群伤的灾难性滑坡频发,造成严重的人员与财产损失。文章概述了西南岩溶山区大型崩滑灾害基本特征和防灾减灾的难点,提出了目前研究中亟待解决的关键科学技术问题,包括岩溶地质结构与管道流的相互孕灾机理、地下采动下大型崩滑灾害形成机制、灾害高位远程动力成灾模式、灾害早期识别与空间预测。针对这些问题,文章提出如下研究思路:通过多学科联合,重点研究岩溶山区大型崩滑灾害链的孕育发生规律与成灾模式,揭示岩溶管道-裂隙-孔隙地下水动力作用及孕灾过程和地下采动、库水波动等工程扰动环境下山体劣化损伤效应,构建岩溶崩滑灾害高速远程动力致灾机制与风险预测方法,形成早期识别、监测预警与综合防控技术及示范,为我国岩溶山区城镇化建设、重大工程安全运营提供科技支撑。

典型岩溶山区土地石漠化过程——以粤北岩溶山区为例

中国南方岩溶区是土地石漠化广为发生发展的脆弱生态区域。运用面上调查、定位观测和模拟试验相结合的方法,以粤北岩溶山区为例,从地表生态过程的角度对土地石漠化过程进行解析、研究。在轻度石漠化向极重度石漠化发展的过程中,仅2-3 a,植被就从灌草混合群落退化为草本群落,物种减少76%,植被盖度降低87.2%;土壤侵蚀量逐渐加大,土壤物质不断流失和丢失,土层变薄,侵蚀模数呈10多倍、数10倍增加。岩溶坡面特殊的水文过程和水循环模式,使石漠化土地上"四水"转化迅速。随着石漠化程度加重,地表水和壤中水流失量加大,石灰岩脉动式"生长"速度加快,使基岩裸露率由30%—50%增至90%以上,最终导致土壤粗化,养分减少,生物生产量减少89%甚至更多。这表明,土地石漠化过程是由植被退化丧失过程、土壤侵蚀过程、地表水流失过程、碳酸盐岩溶蚀侵蚀过程和土地生物生产力退化过程相互联系、组合而成的土地退化过程,也是岩溶山区土地生态系统演变为石质荒漠系统的地表生态过程。

不同土地利用方式对岩溶山区旱坡地土壤水分时空分异的影响

通过对岩溶山区贵州修文县2年的土壤水分定点观测,系统分析了研究区不同坡度下土地利用方式对土壤水分的影响。分析结果表明,在不同坡度之间,土壤水分的变化差异极为显著;在不同的土地利用方式条件下,蔬菜地的土壤水分变化与其他两种用地的差异极为显著,而裸地与小麦—玉米轮作地之间却没有显著差异。同一时间径流深虽然16°坡地>9.5°坡地>6.5°坡地,但土壤水分却存在9.5°坡地>16°坡地>6.5°坡地的关系,初步分析这是由土壤剖面质地差异所致,从剖面分布来看,土壤水分含量都随着深度的增加而增大。坡度和土地利用方式对土壤水分的影响主要集中在BC层以上,而在C层这种影响较弱,坡度因素的影响深度比土地利用方式小。