考虑简化胶结模型的深海能源土宏观力学性质离散元数值模拟分析

根据蒋明镜等所提出天然结构性砂土微观胶结模型及微观胶结试验结果,将该模型引入离散元商业软件PFC2D,进行能源土双轴试验离散元数值模拟分析,并同Masui等[6]能源土三轴试验结果进行对比分析,结果表明,蒋明镜等所提出胶结模型能够较好的模拟水合物的微观胶结力学行为,水合物胶结的存在对能源土强度具有一定的贡献。

滇池流域不同类型农业经济环境效益研究

发展节约清洁型农业是解决滇池流域农业面源污染的重要措施。为了遴选这类型的农业,选取了滇池流域涵盖种植业、养殖业、蔬菜加工业和休闲观光农业内的粮食种植、蔬菜种植、水果种植、生猪养殖等16类农业作为研究对象,利用主成分分析法、生态足迹法和污染物输出系数模型法等方法计算四类农业的经济效益、万元产值水资源占有量和污染物排放量。研究结果显示:粮食种植相比其他类型农业经济产值是亏损的,说明产品价格和生产成本投入是影响农产品收益的主要原因;生育期的长短是影响不同类型农业单位面积水资源占有量最大的因素,在本研究中水果种植的水资源占有量比蔬菜种植的水资源占有量要多;种植业中化肥施用量是影响农业生产污染物排放的主要原因,万元产值养殖业的污染物排放量较种植业要大得多。16种不同农业类型综合经济效益的排名为苗圃>蔬菜加工>桃树>大棚花卉>科技示范园>生猪>蛋鸡>葡萄>西葫芦>休闲农家乐>青花>大棚蔬菜>烤烟>梨树>玉米>奶牛。

区域生态承载力综合评价及分析——以云南省易门县为例

基于生态压力、生态弹性力及社会生态发展水平之间的相互作用关系,利用综合评价法构建生态承载力评价指标体系,研究区域生态承载力水平,采用主成分分析法对指标进行赋权并求解易门县生态承载力水平。针对易门县主要的生态环境问题利用GIS技术并结合相关数据,对该区域矿产资源承载力、耕地承载力和森林承载力进行计算。结果显示:2005—2013年,易门县的生态承载力水平呈现先增大后减小的趋势,并在2010年恶化为超载,但是社会生态发展水平保持持续增长的态势。2015年易门县的铜矿可承载的经济能力为1200.932亿元,保证年限为23.829a;最大允许耕地面积为13100.752km2;适合天然林生长的生境面积为135470.780km2。

云南省生态保护红线划定对生态安全格局优化的作用

遴选斑块面积、斑块分离度、斑块聚集度、斑块优势度和景观比例等景观指数,借助Fragstats3.3和ArcGis10.2软件计算分析,对比生态保护红线划定前后云南省景观格局的变化,探讨云南省生态保护红线划定对于云南省生态安全格局的提升和优化效应。结果显示:云南省生态保护红线划定后,作为生态源地的生态红线区域面积和所占景观比例(PLAND)有所增大;最大斑块指数(LPI)和斑块优势度(Do)都有所提升,生态保护源地在整个景观中占优势的程度提高了,从而使其在景观中的支配地位得到了较大提升;表征生态源地的连通性指数斑块分离度(SPLI)、景观形状指数(LSI)数值呈现减小的变化、斑块聚合度(AI)和斑块凝聚度(PCI)则出现增大的变化,连通性指数的计算结果都表明,云南省生态保护红线的划定提高了生态源地内部的连通性,从而增加了生态源地抗干扰的能力。云南省生态保护红线的划定使得景观格局进一步优化,生态安全维护的作用进一步提高。

水泥胶结颗粒的微观力学模型试验

土体粒间胶结是建立天然结构性土本构模型的决定性因素之一,将胶结颗粒理想化为两铝棒,在指定位置处形成胶结。采用水泥作为胶结材料,对胶结颗粒进行了一系列简单加载试验(包括拉伸、压缩、压剪、压扭)和复杂应力路径试验,并与蒋明镜等所做的环氧树脂胶结试验进行对比。结果表明:胶结材料对胶结颗粒的力学性能存在一定影响,但基本规律符合蒋明镜等所提出的理想颗粒间胶结模型。水泥胶结抗拉强度低于环氧树脂胶结抗拉强度,但延性相对较好,抗压特性均呈塑性软化现象;二者的抗剪强度初始均随法向压力的增加而增大,当法向压力超过一定值时,又随法向压力的增加而减小(该压力称为界限法向压力),但水泥胶结的界限法向压力明显高于环氧树脂胶结,扭转试验规律与剪切试验规律类似。在三维应力空间中(法向压力-扭矩-剪力)水泥胶结的强度包线呈橄榄球状,环氧树脂胶结强度包线呈水滴状。

砂土中单桩竖向抗压承载机制的离散元分析

将单桩视为平面问题,采用二维离散单元法分析了砂土中单桩竖向抗压承载机制。首先利用离散元模拟地基的形成、挖孔灌注桩的成桩过程以及地基土的双轴压缩试验;然后通过离散元模拟单桩竖向抗压静载试验,分析其承载机制。结果表明:随着桩的沉降增大,桩端阻力一直增大,桩侧摩阻力先增大后达到稳定值;单位桩长侧摩阻力从桩顶到桩端呈非线性增长趋势;当荷载达到桩的极限承载力时,桩端发生刺入破坏,导致桩侧与桩端附近土体的转动场梯度、应力场梯度增大,主应力发生大角度旋转。

深海能源土微观力学胶结模型及参数研究

天然气水合物主要以胶结物形式存在深海能源土颗粒之间,对能源土强度影响显著,因此研究水合物胶结接触力学特性对能源土力学性质研究有重要作用,而其中的关键是水合物胶结模型及胶结参数的确定。首先,引入并讨论了一种微观胶结接触模型及其对于能源土胶结接触力学特性的适用性;其次,通过文献资料系统分析,获取不同温度、压力及水合物密度条件下天然气水合物的强度与弹性模量表达式;最后,进一步研究了水合物微观胶结模型中的胶结参数,该类水合物微观胶结参数取决于能源土中水合物埋藏深度(赋存环境压力)、温度、水合物密度,这些宏观参量容易确定。

深海能源土宏观力学性质离散元数值模拟分析

首先,引入笔者等[16-17]所提出的微观胶结模型用以反映能源土颗粒之间水合物微观胶结接触力学特性;其次,采用C++语言将模型程序化,建立同商业软件PFC2D的程序接口,将模型引入离散单元法中;然后,通过简化计算方法确定胶结宽度随水合物浓度的变化规律,进而确定水合物微观胶结参数;最后,根据所确定的胶结参数,针对不同水合物浓度试样进行能源土宏观力学特性离散元双轴试验模拟,并从应力应变、体积应变、水合物对能源土弹性模量的影响等方面与Masui等[4]所进行的能源土室内三轴试验进行对比分析。结果表明:所选择胶结模型及微观胶结参数能有效反映深海能源土宏观力学规律;能源土峰值强度、弹性模量均随水合物浓度增加而增加,体积膨胀随水合物浓度的增加越来越显著。

深海能源土开采对海床稳定性的影响研究思路

深海天然气水合物大量赋存在深海沉积物中(即深海能源土)。天然气水合物的大规模开采将导致能源土力学性质劣化,从而引发海底滑坡和海床失稳等一系列海床稳定性问题。针对能源土开采所致海床稳定性问题,探讨现行相关研究方法的局限性;建议在宏微观土力学研究思路框架内,基于对能源土微观结构的深刻认识,以离散元为桥梁、以物理实验为依据,探究深海能源土的宏观力学变形特性,然后结合有限元数值模拟分析方法,研究海床稳定性问题。

素混凝土桩复合地基承载机理的离散元分析

采用二维离散单元法模拟了素混凝土桩复合地基的浅层平板载荷试验。将数值试验结果与现场试验结果对比,以验证离散单元法的适用性,并基于加载过程中地基土体的宏微观响应,分析复合地基的破坏机理。分析结果表明:土体的转动场、应力偏转等变化较大的区域主要集中在直接承载的桩体周边区域,越向外侧所受影响越小;当荷载超过地基极限承载力时,复合地基发生冲切破坏,桩端发生刺入破坏;桩顶荷载、桩侧阻力、桩端阻力、桩土应力比与沉降的变化规律与现场试验结果相似,说明采用离散元法分析素混凝土桩复合地基的承载机理是可行的。

松砂直剪试验中的经典与非经典场量数值分析

采用改进的离散元软件,模拟分析了松散砂土直剪试验中的经典与非经典场量.经典场量包括应力、应变、速度场以及应力路径;非经典场量包括转动场、组构和配位数等.分析了剪切过程中经典与非经典场量的变化规律,探讨了两种场量之间的联系.研究结果表明,非经典变量是经典变量的微观本质体现.

镇江圌山绍隆禅寺'活地'成因

"活地"是宗教的传奇,而由于以往知识与技术的限制以及宗教圣地的"不可侵犯性","活地"也成了大自然的千年未解之谜。通过现场考察和资料调研,明晰了"活地"所在地区的地质构造特征。采用高频率表面波监测、分析技术,通过现场试验,研究了"活地"附近地表浅层岩土体分布情况。采用图像分析技术,经室内试验研究得出了"活地"及周围地区出露岩石的矿物组成。最终,对于"活地"的成因提出以下看法:1.否定了地下深层生长性岩脉诱发"活地"现象的观点;2.膨胀岩及膨胀土吸水膨胀对"活地"的隆升有一定作用,但这不是"活地"的主要诱因;3.提出"活地"是岩石风化作用及特殊地理环境综合作用结果的观点:风化作用使岩体疏松、体积增大,地面隆起;两侧山体运动对其交界处岩石产生挤压作用,为"活地"的持续隆升提供动力源。

网格尺度下外来入侵植物对高黎贡山生态系统服务影响的空间分析

【目的】高黎贡山生物多样性资源丰富,蕴藏着极高的生态系统服务价值,是中国重要的西南生态安全屏障。在气候变化和人类活动等影响下,高黎贡山正面临越来越多的外来植物入侵。明确外来入侵植物分布特征与生态系统服务重要区的空间对应关系,能够为高黎贡山外来入侵植物防控及生态安全屏障建设提供科学支撑。【方法】利用当量因子法,在3 km×3 km网格单元尺度下评估高黎贡山生态系统服务价值并进行重要性分级分区;以文献资料分析和实地调查相结合分析高黎贡山区域外来入侵植物的空间分布格局;利用Arcgis 10.2软件分析空间对应关系。【结果】高黎贡山生态系统服务重要性分为5级,单位面积价值量最高的生态系统类型为水系、阔叶林、针叶林、灌木林和灌草丛。外来入侵植物为59种,入侵等级为Ⅰ~Ⅴ级的物种分别有12、17、8、11和11种。除1级重要区外,其他区域均分布有外来入侵植物,其中3级和4级重要区(主要为灌木林地和耕地)分布的外来入侵植物的种类和数量最多。【结论】外来植物入侵威胁高黎贡山生态系统服务供给,亟需开展外来入侵植物系统调查评估以识别高等级入侵植物实施外来入侵植物差别化管控;陆生外来入侵植物应该成为高黎贡山外来入侵植物研究的重点;人工灌木林地和耕地作为高黎贡山外来入侵植物集聚区应该重点关注开展外来入侵植物防控。

关于建设项目生态补偿的思考

作为一种解决环境保护与经济社会发展矛盾的重要经济手段,生态补偿越来越受到人们关注。建设项目生态补偿是生态补偿的一个重要领域,但相对于其他领域而言,理论和实践研究均相对较少。结合实际案例研究,文章初次提出了建设项目生态补偿概念、原则及应注意的问题。最后,建议加强两方面研究,建设项目生态补偿内涵和范畴确定;建设项目生态补偿方式及标准确定。

RS与GIS在湿地动态监测中的应用

湿地是我国乃至世界上最具生产力的生态系统,湿地面积和环境功能受到多种因素的影响,但是气候变化对湿地的面积和功能造成的影响最大。加强遥感技术和GIS技术在湿地动态监测中的应用,对于研究湿地在气候演变条件下对湿地面积和功能的影响具有重要的推动作用。本文结合笔者在西藏科西河流域湿地调查与分析工作经验,通过遥感和GIS技术手段,利用2000~2015年卫星遥感影像完成,重点研究气候演变条件下对湿地面积和环境功能影响和二者的关系。

“中美出版研究中心”在宁成立

8月9日下午，由凤凰出版传媒集团、美国佩斯大学和南京大学联合创建的“中美出版研究中心”在南京成立，江苏省委常委、宣传部长孙志军出席了揭牌仪式。

西藏朋曲河流域淡水生态系统服务价值评估

西藏朋曲河流域分布着多种淡水生态系统类型,蕴涵着巨大的生态效益与经济效益.本文采用市场价值法、影子价格法、影子工程法和当量因子法等方法,对朋曲河流域淡水生态系统服务价值进行评估.经估算,2014年流域内淡水生态系统服务总价值为792 937.95万元.其中,调节服务价值远远高于其他服务价值,供给服务价值最小.因此,本研究建议地方政府应高度重视流域内淡水生态系统的保护与恢复,促进流域生态安全和经济社会可持续发展.

挪威绿色能源企业借世博舞台与中国企业强强联手

8月31日,创新挪威与挪威能源与环境组织（以下简称NEEC）合作组织的挪威能源环保企业与中国合作伙伴的商务交流会于挪威世博馆顺利举行。会上,由云南循环经济投资有限公司与挪威诺米公司合资的云南中挪生物工程有限公司宣告成立。

基于生态文明管理下云南省典型生态区生态监测与评估指标体系的构建

以云南省金沙江流域典型生态区为研究对象,基于PSR模型,初步建立了以自然灾害、人类活动和社会经济发展为压力因子,从景观和生态系统两个层次测度生态质量,以生态建设工程和生态专项治理措施两个方面表达人类响应的生态监测评价指标体系。利用主成分分析法、综合评价法进行指标权重赋值和生态质量综合评价。并进一步分析了传统光学遥感及激光雷达获取监测指标数据优劣性。

岩土工程勘察设计一体化模式的发展对策研讨

岩土工程勘察是一项综合性工作,在现代社会发展中、在各类工程建设中具有重要价值。随着各项技术发展以及工程对岩土工程勘察的需求不断提升,促使岩土工程勘察采用了更多现代技术手段,相关标准也不断完善。在工程建设中,勘察设计关系到工程建设开展质量,关系到最终成品以及工程功能性的实现。重视勘察设计,是保证工程整体建设质量的重要前提。随着技术发展,勘察设计一体化成为勘察设计工作中的一种重要模式,引起越来越多的从业者探讨、研究。从目前发展情况来看,一体化是勘察设计重要发展趋势,有助于进一步提高企业的市场竞争力,有助于进一步提高项目管理水平。本文对这一模式发展情况以及发展对策进行探讨,旨在加深对一体化模式的了解。