露天煤矿排土场不同治理模式边坡细沟侵蚀特征研究

露天煤矿新建排土场边坡土质疏松,细沟侵蚀强烈。本文通过野外实地调查,以裸坡为对照,对内蒙古永利煤矿排土场边坡2种不同治理模式(A模式-沙柳方格+沙打旺(Salix Psammophila Checkerboard+Astragalus adsurgens),B模式-沙柳方格)下边坡的细沟侵蚀特征进行了研究。结果表明:裸坡细沟侵蚀总量为283.73kg,A和B治理模式下边坡的细沟侵蚀总量较裸坡减少46.36%和35.09%。细沟密度、割裂度和宽深比从坡顶至坡脚的变化趋势,在裸坡上表现为减小-增大-减小,而在A模式治理的边坡上均为缓慢增大,在B模式治理的边坡上均为先增大后减小。距坡顶0~14 m处,75%和45%覆盖度沙打旺相比裸坡可使细沟侵蚀量降低37.29%~70.82%和43.10%~70.34%,二者控蚀效果基本相同;距坡顶14~20m处,75%覆盖度坡面细沟侵蚀量较45%覆盖度减小53.32%~61.49%;距坡顶>20m处,沙打旺不能有效控制细沟侵蚀。结果可为矿区生态环境安全与可持续发展提供科学依据。

黄土高塬沟壑区退耕地土壤抗冲性及其与影响因素的关系

为了评价退耕地土壤抗冲性的变化,该文以黄土高塬沟壑区自然退耕农地为研究对象,通过径流小区冲刷法对不同覆盖度塬面退耕地（TAL,table-land abandoned land）和沟头退耕地（GAL,gully-head abandoned land）土壤抗冲性进行了研究。结果表明,1）与对照（Ⅰ）相比,TAL和GAL处理水稳性团聚体、根系密度和根系生物量均显著增加（P〈0.05）,覆盖度大于0时,崩解速率显著减小44.87%-79.16%和33.79%-70.65%,有机质显著增加70.12%-222.70%和59.20%-194.88%,覆盖度最大时,土壤容重和渗透系数才显著减小和增大。2）TAL处理0覆盖度小区抗冲系数（AS,anti-scouribility）较对照无差异,其余覆盖度则显著增大2.31-7.57倍,GAL处理AS较对照显著增大0.99-7.12倍,覆盖度越大,根系提高土壤抗冲性能的效果越显著。3）TAL和GAL处理AS分别与容重、崩解速率、水稳性团聚体含量、渗透系数均呈极显著指数函数关系,与有机质含量、根系生物量及根系密度均呈极显著线性函数关系。水稳性团聚体是影响塬面和沟头退耕地土壤抗冲性的关键因子。结果可为研究区退耕还林还草工程生态功能评价及水土流失治理提供理论依据。

西藏中东部地区土壤侵蚀野外调查报告

[目的]西藏自治区地处中国西南边陲,属高寒环境,土壤侵蚀复杂多样。通过实地调查,旨在系统了解西藏中东部人口稠密区土壤侵蚀特征,为该区今后水土流失治理提供依据。[方法]调查组于2018年8月12—28日赴西藏自治区,沿林芝、工布江达、拉萨、曲水、日喀则一带选取11个典型集水区,对集水区内林地、草地、耕地、梯田等土壤侵蚀特征进行了调查和分析。[结果]西藏东南部林地内有小切沟出现;耕地田埂及田面部分塌陷损毁严重,并出现溯源侵蚀的特征。道路边坡侵蚀严重,并有跌坎、土体塌落、溯源等现象发生。西藏中部河谷地带洪积扇(台)、阶地等沟蚀剧烈,沟道切割纵深,严重影响当地农牧业生产。宽谷地带呈现风水复合及交错的侵蚀特征,覆沙坡面的片状侵蚀发育明显。[结论]西藏自治区土壤侵蚀过程复杂多样,而伴随该区气候环境暖湿化的发展,水土流失有进一步加剧的危险,需要在该区加强土壤侵蚀过程与机理的研究,同时也迫切需要加强该区的水土保持工作。在生态环境脆弱的西藏地区,更应该加强环境保护意识,加大水土保持治理力度,切实践行"绿水青山就是金山银山"的生态理念和绿色发展道路。

粉煤灰对碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀的影响

用粉煤灰等质量替代20%,30%,50%水泥后,将水泥-石灰石粉-粉煤灰净浆样品置于(5±2)℃的10%(质量分数)硫酸镁溶液中15个月,加速碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀(TSA).对腐蚀产物进行了红外光谱定性分析和X射线衍射定量分析,通过灰色关联分析研究了粉煤灰对TSA的影响.结果表明:粉煤灰对水泥基材料的TSA影响与其组成、掺量及细度等因素有关;粉煤灰活性指数对碳硫硅钙石形成影响最大,可作为筛选粉煤灰预防TSA破坏的指标;活性指数大于80%的粉煤灰,其掺量达到50%时可显著改善水泥基材料的抗TSA性能.

河湟谷地近20年耕地利用变化的土壤保持效应

为了探究黄土高原-青藏高原过渡带河湟谷地在生态修复和城市建设共同发展下土壤保持对土地利用的响应,以退耕及西部大开发蓬勃发展的近20 a为研究时段,采用USLE模型,分析该区域近20 a来耕地利用变化的土壤保持效益,识别维持土壤保持功能的关键区域,为当地国土空间规划及水土保持方案设计提供科学依据。结果表明:1)2000-2018年,河湟谷地土地利用变化以耕地减少2145 km^(2)(6.08%)、林地和建设用地分别增多2846和511 km^(2)(8.06%和1.45%)为主,并伴随以耕地向草地、林地和建设用地转移为代表的多种地类转变方式;2)近20 a来土壤保持量持续增大,林地和草地共占研究区土壤保持总量的84%以上,耕地转移至草地和林地均引起土壤保持的正效益,2种转移模式以耕地转移至林地土壤保持价值更高,且脑山区耕地转移的土壤保持效益优于川水区和浅山区。未来应围绕耕地优化土地利用布局,以提高区域土壤保持功能。

拉萨河流域不同植被类型坡面砾石形态与分布特征

坡面砾石的分布特征显著影响着地表土壤侵蚀及水文过程,而目前针对高寒区坡面砾石形态与分布特征的研究较为薄弱。为此,在西藏拉萨河流域选择9个典型坡面的山坡及其下堆积坡,将其按山坡—堆积坡的植被类型分为草—草坡面(A)、灌草—草坡面(B)和灌草—灌草坡面(C)3类,并对各坡面样点进行现场拍照采样,利用ImageJ软件获取砾石粒径、圆度、形状比率以及覆盖度,分析不同类型坡面砾石的粒度组成、形态特征以及覆盖度,研究坡面砾石的形态与分布特征。结果表明:(1)A类坡面山坡砾石平均粒径显著大于堆积坡,B类坡面山坡和堆积坡砾石平均粒径无显著性差异,C类坡面山坡砾石平均粒径显著小于堆积坡;同一类坡面之间的砾石粒度组成存在差异。(2)整体上A,B,C这3类坡面的山坡和堆积坡砾石圆度和形状比率无显著性差异。(3)A类坡面山坡砾石覆盖度大于堆积坡,B类坡面山坡和堆积坡砾石覆盖度相差不大,C类坡面山坡砾石覆盖度小于堆积坡;同一类坡面之间的砾石覆盖度大小存在差异。(4)同一坡面山坡和堆积坡砾石平均粒径及覆盖度主要受坡度的影响,而同一类坡面之间的砾石粒度组成及覆盖度大小因受植被、气候、岩性、海拔等的影响也存在差异。研究结果可为研究青藏高原土壤侵蚀与水文过程提供理论依据,为该区域水土流失治理工作提供科学支撑。

QSB型深水曝气机结构设计

QSB型深水曝气机是污水生化处理过程中实现高效率传氧的专用设备。参考现有的曝气机的原理,对叶轮结构、充气结构、主混气室、底架进行了设计,对电机进行了选择,并借助CAD设计出了具有深水、曝气、搅拌等结构特点的新型自吸式曝气机。

小流域水保蓄排措施布局研究综述

在全球气候变化的影响下极端气候事件呈现多发态势,导致流域水旱灾害频发、水资源匮乏,且随着人口和经济的持续增长,用水大幅度增加,水资源污染严重,水资源供需矛盾加剧。如何实现小流域雨水蓄排协调以缓解水资源短缺和减轻暴雨洪水灾害,是目前亟待解决的科学和现实问题。笔者总结小流域现有蓄排措施的类型及其调控作用,梳理现有的蓄排措施布局方法和布局目标,发现目前的蓄排措施布局存在着“布局机理认识与模型模拟量化不足”“蓄排不协调、过程分离和末端治理并存”等问题;同时,也面临着水资源供需矛盾加剧和极端气候事件频发等挑战。鉴于此,蓄排措施布局需立足于水资源供需矛盾和极端气候条件事件下的水循环过程,建立小流域水文水力模型和蓄排措施多目标约束评估模型,为构建拦水引水蓄水排水网络系统提供技术支撑,进而缓解水资源短缺,减轻暴雨洪水灾害,提高流域对全球气候变化和人为活动双重胁迫下的应变能力。

浅议兰州局劳动卫生与职业病防治结合及其建议

浅议兰州局劳动卫生与职业病防治结合及其建议兰州铁路局中心卫生防疫站（７３００００）陈同德铁路企业劳动卫生与职业病防治结合工作是铁路卫生防疫的重点工作之一，搞好这一工作，对保护生产力，完成运输任务有重要意义。１劳动卫生与职业病防治结合的必要性过去，铁路...

职业教育数控方向的专业知识结构研究

本文通过分析目前我国数控技术人才培养现状和企业对数控技术人才的素质要求,探讨数控技术应用岗位所需专业知识的结构,最后提出了对专业基础课、专业课程的教学课程及内容进行整合的基本思路。

青藏高原土壤侵蚀研究进展

青藏高原地貌类型多样,气候复杂,存在冻融、风力、水力和重力等多种侵蚀营力。在气候变化和高原人口增长的背景下,青藏高原的土壤侵蚀不断加剧。然而,相比我国其他区域,青藏高原的土壤侵蚀研究相对薄弱。通过梳理文献,对青藏高原的冻融侵蚀、风力侵蚀、水力侵蚀和重力侵蚀的研究现状进行了整理与分析,研究发现:冻融侵蚀的定义存在分歧,地质侵蚀和土壤侵蚀的概念存在混淆,与土壤侵蚀相关的基础研究缺乏。未来青藏高原研究应加强土壤侵蚀监测等基础工作,关注温度变化对土壤侵蚀的影响,重视土壤侵蚀防治工作,为保障我国生态屏障安全提供决策依据。

巴基斯坦波特瓦尔高原土壤侵蚀调查报告

[目的]开展巴基斯坦的土壤侵蚀调查与典型单元的定量评价研究,旨在为巴基斯坦土壤侵蚀防治和了解泛第三极生态环境现状提供科学依据。[方法]在巴基斯坦北部的波特瓦尔高原,沿着穆里—伊斯兰堡—拉瓦尔品第—古杰尔汗—杰格瓦尔—保恩路线,选择了15个调查单元(12个小流域,3个矩形区),于2019年4月16—20日,对调查单元内的土壤侵蚀类型与特征、土地利用类型和水土保持措施等进行了调查。[结果]波特瓦尔高原的林地、草地整体土壤侵蚀较轻,以片蚀为主;土壤侵蚀主要发生在建设用地,开挖边坡、排土边坡、土路边坡和砖厂平台等人为形成的边坡和裸露平台在降雨和径流的作用下产生沟蚀;部分自然山坡因过度放牧,发生重力侵蚀和沟蚀。15个调查单元的平均土壤侵蚀速率平均值介于51.40~1338.91t/(km^2·a)之间。[结论]波特瓦尔高原的土壤侵蚀主要发生在建设用地,应对生产建设项目引起的土壤侵蚀进行监督治理,同时通过试验开发匹配的土壤侵蚀防治措施;北部穆里地区是巴基斯坦重要的水源涵养地,需要对该地区大量的建设项目进行合理的规划与审批,防止土壤侵蚀加剧,引起水质和生态环境恶化;应加强沟壑区溯源侵蚀的研究与防控,以保护农田,确保粮食安全;需加强对该区土壤侵蚀基础数据的采集,并对不同尺度的土壤侵蚀发生机理与过程进行研究,切实保障巴基斯坦土地资源。

扇形地的类型辨析及区分方法探讨

[目的]总结国内外对扇形地的研究成果及存在的问题,为扇形地合理分类和地貌实体的区分提供方法和建议。[方法]通过文献梳理,总结了各类扇形地的概念、命名、地貌、地表环境和利用方式等方面的不同特征,并对各类型扇形地进行辨析。[结果]现有研究对扇形地的概念和类型尚未形成共识,且部分研究对冲积扇、洪积扇和泥石流堆积扇的概念和命名有混淆。冲积扇和洪积扇地貌实体之间的主要区别为:冲积扇扇面一般具有常流水,且流道多固定,但洪积扇则与此相反。区分各类扇形地地貌实体主要包括地理分布、地貌特征、遥感影像和实地勘察等方法。[结论]明确扇形地的类型、地表环境特征和区域背景环境,将有利于扇形地合理开发、利用和保护。

西藏中南部侵蚀沟形态无人机航测与传统地面测量的对比分析

[目的]分析无人机和传统地面方法测量侵蚀沟形态的差异,研究无人机影像提取西藏地区侵蚀沟形态的适宜性,以期准确、快速获取西藏地区沟蚀参数,为该地侵蚀沟快速调查与防治提供基础资料。[方法]选取6个研究地点20条侵蚀沟,对实地测量与无人机正射影像提取的沟长、沟宽进行对比分析。[结果]与实地测量相比,影像提取侵蚀沟沟长的平均偏差集中在2%~5%;沟宽的平均偏差集中在0~40%,其中实测沟宽范围在400~1 000 cm时,提取值和实测值的偏离程度最低。在6个研究地点中,影像提取值的偏离程度和侵蚀沟所处位置没有明显的关系。沟缘土质、沟缘线附近的植被及放牧对沟缘的踩踏是影响侵蚀沟形态提取的主要因素。[结论]无人机遥感可为西藏地区沟蚀监测提供便捷、可靠的数据源。

新疆天山东段南北坡土壤侵蚀调查

[目的]开展新疆维吾尔自治区天山南北坡土壤侵蚀调查,研究该区土壤侵蚀特征和影响因子,以期为该区域水土流失防治提供科学依据。[方法]在新疆天山东段南北坡选取了14个调查单元,于2019年6月25—30日,对调查单元内的土壤侵蚀类型与特征、土地利用类型和植被生长状况等进行了调查。[结果]天山南北坡土壤侵蚀主要发生在草地和开发建设项目区。草地整体退化严重,放牧导致鳞片状侵蚀和羊道侵蚀广泛存在,局部区域发生剥蚀、掏蚀和重力侵蚀。开发建设项目防护措施较少,侵蚀表现形式以堆积体沟蚀为主。[结论]过度放牧导致研究区草地生态系统恢复缓慢,开发建设项目对原生态系统的破坏,引起了严重的人为加速侵蚀,严重威胁天山区域的生态安全。在该区域迫切需要开展土壤侵蚀基础数据的监测与研究,加大水土保持工作力度,建立合理的放牧制度,加速生态系统恢复速度,减少水土流失,保障天山地区生态安全和健康发展。

降雨和植被因子对延河流域土壤侵蚀影响的定量评估

[目的]进一步明确降雨和植被因子在土壤侵蚀过程中的作用,为水土保持措施的制定和生态工程的成效评价提供科学依据。[方法]基于气候数据、Landsat遥感影像和DEM数据,通过设置“自然状态”、“降雨因子(降雨侵蚀力R)固定—植被因子(植被覆盖管理因子C)变化”和“C固定-R变化”3种情景,利用修正通用土壤侵蚀方程(RUSLE)分析2000—2018年延河流域土壤侵蚀强度时空动态,并定量评估降雨和植被因子对土壤侵蚀的相对贡献。[结果]①在自然状态和R固定-C变化的情况下,2000—2018年延河流域土壤侵蚀模数均呈现下降的趋势,而在C固定-R变化的情况下,土壤侵蚀模数呈现上升的趋势;②2000—2018年,在自然状态和R固定-C变化的情景中,延河流域强烈、极强烈和剧烈土壤侵蚀的面积均呈现下降的趋势,主要分布在延河的中、下游地区;③在2000—2018年,植被因子有效地抑制了土壤侵蚀强度的增加,其正向贡献率为77.20%,而降雨因子则对控制土壤侵蚀起负作用,贡献率为22.80%。[结论]植被因子是延河流域土壤侵蚀量下降的主导和控制因子,上游地区土壤侵蚀强度仍较高,未来应加强水土保持措施,合理配置植被资源。

根系密度对黄土塬沟头溯源侵蚀产沙和形态演化过程的影响

为明确根系密度对黄土塬沟壑区沟头溯源侵蚀产沙和形态演化过程的影响,采用野外"人工模拟降雨+放水冲刷"试验方法,以裸地试验小区(CK)为对照,研究冰草根系密度试验小区(株行距:20 cm×20 cm,C1;15 cm×15 cm,C2;10 cm×10 cm,C3)的沟头溯源侵蚀产沙过程、沟头溯源距离、沟道下切深度及发育面积等特征。结果表明:1)与对照小区相比,草被小区(C1~C3)产沙量分别降低64.32%、70.31%、69.92%;冰草株行距为15 cm×15 cm时,减沙效益最大。2)对照小区沟头溯源侵蚀过程主要包括沟口形成、贴壁流侵蚀、跌水侵蚀和沟岸崩塌等;而草被小区沟头溯源侵蚀则由贴壁流侵蚀、跌水侵蚀和根土复合体崩塌导致,崩塌是草地沟头溯源的主要原因;各根系密度下沟头溯源距离与时间均呈极显著幂函数关系;与对照相比,草被小区沟头溯源距离缩短75.61%~78.87%。3)对照小区侵蚀沟纵断面呈阶梯形,存在缓冲平台,沟头近似矩形;草被小区则呈梯形和圆弧状。与对照相比,草被小区沟道平均下切深度加深1.64~1.92倍;沟道面积随根系密度增加而缩小,草被小区沟道面积较裸地缩小68.0%~74.0%。结果可为该区"固沟保塬"工作的实施提供科学参考。

基于多元非线性空间建模的拉萨河流域沟蚀发生风险探测

青藏高原的生态环境面临着气候变暖和人类活动增加的双重压力,增加了土壤侵蚀风险。沟蚀是土壤侵蚀最为剧烈的表现形式,为调查当地沟蚀现状和主控因素,该研究选择拉萨河流域作为代表,通过野外调查和遥感解译建立2171个样点,并首次基于最优尺度回归、地理探测器和两者的组合共4种方法对15个影响沟蚀的因子及其分级/分类的重要性和沟蚀发生风险进行了探测。结果发现:1)在最优尺度回归中,因子系数前三位分别为海拔(0.442)、土壤类型(0.168)和归一化植被指数(0.156);在地理探测器中,海拔(0.263)、土壤类型(0.251)和人类足迹(0.174)排在前三位。2)最优尺度回归和地理探测器的受试者工作特征曲线下面积(Area Under Curve,AUC)值分别为0.899和0.833,两种组合方法AUC值分别为0.866和0.848,各方法探测效果均良好,都适用于空间建模。3)拉萨河流域有9.52%~13.97%的区域有着非常高的沟蚀风险,主要集中在拉萨河下游河谷两岸和当雄盆地等相对低海拔地区。研究结果可为青藏高原生态安全屏障建设和水土保持工作提供参考。

基于结构化植被指数的延河流域土壤侵蚀时空动态分析

黄土高原是我国水土流失问题最为突出的地区,也是退耕还林还草等生态工程重点实施区。为深入了解植被在土壤侵蚀中的作用,以黄土高原丘陵沟壑区--延河流域为研究区,基于结构化植被指数(Cs)计算植被覆盖管理因子,在此基础上利用RUSLE模型模拟了2000-2018年延河流域土壤侵蚀强度的时空动态特征,并与基于传统归一化植被指数(NDVI)的结果进行了比较。结果表明:(1)基于Cs和NDVI的2000-2018年延河流域多年平均土壤侵蚀模数分别为8354.62 t/(km^(2)·a)和6421.13 t/(km^(2)·a),19年间总体呈现下降趋势,分别下降了56.41%和44.16%;(2)2000-2018年,延河流域土壤侵蚀强度变化明显,基于Cs和NDVI的土壤侵蚀强度降低的面积分别占流域总面积的53.70%和62.45%。延河流域的中游和下游土壤侵蚀强度下降明显;(3)Cs能够反映植被恢复的过程,且综合考虑了植被群落的水平和垂直结构特征,更为全面地反映植被的水土保持功能。结构化植被指数为进一步揭示植被群落在水土保持的作用和效益提供了科学依据。

柴达木盆地沙丘移动的空间分异及对形态参数的响应

研究沙丘移动规律与空间分异特征有助于准确了解风沙活动的危害程度,为区域城镇规划和青藏高原国家生态安全屏障保护与建设提供参考。该研究基于Google Earth软件测量横向沙丘的形态参数与移动速度,分析了移动速度与方向的空间分异特征,以及移动速度对形态参数的响应。结果表明,1)柴达木盆地内沙丘移动速度介于0~23.53 m/a之间,平均4.66 m/a,以中速(1~5 m/a)为主(53.73%),中部移动最快(5.22±4.27 m/a),东南部最慢(3.27±3.08 m/a),移动方向与主风向一致;2)沙丘移动速度与宽度的相关性最好(R2=0.988),以后的研究中需多关注沙丘宽度这一参数;3)从柴达木盆地整体看,降水量越大、风速越低,沙丘移动越慢;从局部看,植被覆盖度越大,沙丘移动越慢;4)密集的河流可阻挡沙丘移动,保护格尔木市区,但不能消除沙丘移动的威胁。