基于GIS的库车县耕层土壤养分空间变异研究

基于GIS和地统计学分析方法,对库车县耕层土壤（0—20cm）养分元素的空间变异特征进行了研究。结果表明：有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾均为中等程度的空间变异性,变异系数为19.11%～65.34%。有机质和全氮的理论模型符合球状模型,碱解氮、有效磷和速效钾的理论模型符合指数模型。有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾具有中等程度的空间自相关性,其空间变异主要受土壤类型、土壤质地以及施肥影响。从空间分布格局来看,有机质、全氮、碱解氮和速效钾的含量在东南方向上呈现明显的片状和斑块状分布,并由东南向西北发生递减,而有效磷主要呈斑块状分布,其含量在西南方向高于东北方向,研究区耕层土壤养分总体呈现出东南方向含量高于西北方向。

干旱区典型绿洲耕层土壤肥力特征研究——以库车县为例

对库车县耕层土壤选取1592个样点进行调查采样,并结合SPSS19.0进行统计分析。研究结果表明:在不同土壤质地下,有效磷和有效铁的平均水平具有显著的差异性,而土壤有机质、碱解氮、速效钾以及有效锰、有效铜、有效锌的平均含量均相差不大,各土壤养分元素均具有中等空间变异性;相关性分析发现,土壤有机质与土壤常量元素以及土壤微量元素具有极显著的相关性。通过对影响土壤肥力的障碍因素进行分析,认为土壤盐碱化严重影响了农作物的生长,是农业开发和农业可持续发展的重大限制条件和障碍因素。只有开展盐碱改良工程,实施"盐碱产业",才能保护耕层土壤质量安全。

加筋红土三轴试验与数值模拟研究

为了研究土工织物加筋细粒红土的力学特性,制备了非饱和状态的红土试样。使用大型三轴仪,对不同加筋层数的红土在不同围压(30,50,100 kPa和150 kPa)及不同含水率(26.4%和34.4%)下进行三轴固结排水排气试验,并进行了数值模拟。通过有限元软件建立了二维模型模拟红土加筋前后三轴试验时土体的破坏状态,分析了其加筋机理及加筋后强度变化的内在原因。最后结合实际工程对加筋土挡墙进行了数值模拟,通过建立施工和运行时不同加载过程研究其工程特性。结果表明:加筋对红土的影响主要体现在抑制低围压下试样应变软化、增加试样延性和提升峰值强度3个方面,在试验的含水率范围内,加筋效果随土体含水率的增加而增加,随围压的增加而降低;界面的摩阻力使筋材附近一定范围内土体的应力场发生改变,增大了土体的小主应力,改变了土体的破坏模式,一定程度上提高了加筋土的整体强度,且加筋效果与红土的表观摩擦角有关,表观摩擦角越大,加筋红土的三轴压缩强度增大越明显;在保证一定的筋土界面强度的前提下,加筋可大大地提升高含水率加筋土挡墙的稳定性。