泥石流停淤工程应用现状与思考

泥石流综合防治体系主要由稳固、拦挡、排导和停淤工程组成,其中停淤工程发挥重要的减灾作用。在查阅国内外泥石流停淤工程相关资料的基础上,对已建的停淤工程开展野外调查,总结停淤工程在设计和运行过程中存在的问题。具体表现在:1)停淤场内缺乏泥石流分流、导流及均衡停淤措施,导致停淤空间未合理利用;2)停淤工程设计仍以经验设计为主,尤其是停淤量以经验估算为主,计算结果与实际停淤量偏差大;3)停淤场内缺乏快速停淤和减速耗能措施,导致结构受损;4)传统停淤挡墙设计未考虑泥石流冲击力;5)停淤场占地面积与人类使用土地之间的矛盾等。基于以上问题,作者提出泥石流停淤工程均衡停淤的理念,并对以后泥石流停淤工程的设计和研究提出停淤空间优化配置、停淤挡墙结构型式和设计参数优化等方面的思考。

四川木里县项脚沟“7•5”特大型泥石流特征及发展趋势分析

2021年7月5日,凉山州木里县项脚沟暴发特大型泥石流灾害。文章通过野外调查和特征参数计算,研究了本次泥石流的形成条件、暴发过程和暴发特征。根据实地考察判断,泥石流主要在森林火灾、短时强降雨和沟道地形条件等因素共同作用下暴发,为暴雨径流冲刷引发的火后泥石流。暴雨形成的洪水冲刷坡面、侵蚀沟道,导致沟道两岸坍塌滑坡,堵溃效应明显,泥石流规模扩大。项脚沟过火面积达74.61%,高烈度火烧区面积达57.98%,泥石流临界降雨强度为77.84 mm/h,累计降雨达141.60 mm。根据泥石流特征参数计算结果,此次泥石流密度范围为1.83~1.93 g/cm^(3),属黏性泥石流,主沟下游出口流速为7.22 m/s,峰值流量759.08 m^(3)/s。结合雨洪法和形态调查法结果分析,此次泥石流重现周期为百年一遇。结合泥石流发育趋势,文章认为流域仍有可能暴发大型泥石流,提出了上游固坡、中游调控、下游排导的防治建议。

泥石流排导槽混凝土材料磨蚀特性研究

我国泥石流灾害频发多发,危害十分严重。排导槽在防治泥石流的实践中扮演了至关重要的作用,但也出现了很多冲磨破坏的情况,极大地影响排导槽安全功能及运行寿命。排导槽的冲刷磨蚀问题是泥石流减灾亟需解决的关键技术难题之一。针对排导槽工程中混凝土过流表面的冲磨破坏现象,本文通过向混凝土中复掺不同材料(纳米二氧化硅、微硅粉、聚丙烯纤维和引气剂)和涂抹聚脲保护层两种途径,提高混凝土的抗冲耐磨性能。为此,采取水下钢球法的磨蚀实验方法,研究两种混凝土试件的抗冲磨强度、磨损率、磨损系数和平均磨蚀深度等参数指标,综合比较其抗冲耐磨性能。结果表明,两者都能提高混凝土的抗冲耐磨性,聚脲的抗冲磨强度比复掺材料混凝土提高了约5~18倍,磨损率和磨损系数均降低约78%~98%,平均磨蚀深度减小了一个数量级,并且弹性聚脲抗冲磨性能远大于刚性聚脲。分析其抗冲磨机制,认为复掺材料主要通过增加集料与水泥石的接触面积、改善混凝土内微结构、增强黏结性等来增强抗冲耐磨性能。聚脲材料则依靠自身大量氢键的断裂-新生循环、强活动性链段的松弛型变、以及自由基团氧化反应的胶黏层显著提高耐磨性。因此,建议在泥石流排导槽磨损修复加固措施中,优先考虑涂抹聚脲保护层来延长排导槽的使用寿命。

磁性羟基化多壁碳纳米管萃取结合气相色谱-质谱法检测水中28种农药

采用共沉淀法合成了Fe_(3)O_(4)纳米粒子修饰的羟基化多壁碳纳米管(Fe_(3)O_(4)-MWCNTs-OH),利用扫描电子显微镜、振动样品磁力计、X射线衍射多种方式表征,并确定Fe_(3)O_(4)粒子附着于MWCNTs-OH,形成直径约100~300 nm的纳米颗粒,这使得材料的磁力强度最大达到了5.48 emu/g,证明了其具有良好的顺磁性。以此为基础,结合气相色谱-质谱联用,选择离子扫描技术,建立了同时测定水中28种农药(如甲拌磷、甲草胺和甲氰菊酯等)的方法。实验分别考察了萃取剂用量、萃取时间、解析溶剂等因素对萃取效果的影响,并对萃取条件进行优化。结果表明,在震荡混匀时间为10 min、材料使用量为10 mg和乙酸乙酯作为最佳解吸溶剂的条件下,该方法能够呈现良好的线性关系,相关系数R^(2)≥0.991,方法检出限为13.5~300 ng/L,定量限为44.8~1000 ng/L,证明了本方法具有灵敏度高、线性范围宽的优点,适用于水中多种农药的同时测定。

埃布斯坦畸形患者右心功能参数:超声心动图与MRI评估结果的相关性

目的分析超声心动图与心脏MRI所获埃布斯坦畸形(EA)患者右心功能参数的相关性。方法回顾性分析经手术证实的32例EA患者的经胸超声心动图及心脏MRI资料,观察超声心动图所获心腔大小、右心功能及应变参数与MRI所测功能右心室(fRV)射血分数(EF)的相关性。结果MRI所测32例EA的fRV-EF为(23.20±7.61)%。超声心动图所获32例EA右心功能参数中,fRV面积变化分数(fRV-FAC)(r=0.347,P=0.015)与MRI fRV-EF呈低度、fRV整体纵向应变(GLS)(r=0.801,P<0.001)与MRI fRV-EF呈高度正相关,房化右心室(aRV)面积/fRV面积与MRI fRV-EF呈高度负相关(r=-0.730,P=0.007),aRV面积/左心室面积(r=-0.450,P=0.042)及右心室前后径(r=-0.650,P=0.022)与MRI fRV-EF均呈中度负相关,左心室偏心指数(r=-0.347,P=0.049)、扩展格拉斯哥预后评分(r=-0.336,P=0.024)均与MRI fRV-EF呈低度负相关。结论超声心动图与MRI所获EA患者右心功能参数存在相关性;其中,fRV GLS及aRV面积/fRV面积均与MRI fRV-EF呈高度正相关,对于评估EA患者右心功能具有重要价值。

多巴胺与发作性睡病临床病征学的相关性研究进展

多巴胺是一种神经递质,广泛存在于哺乳动物和人类的体液、血液及尿液中,负责其功能和新陈代谢的调节,多巴胺系统参与了动物和人类发作性睡病的神经生物学机制,但当实际检测发作性睡病患者脑脊液中多巴胺水平时,却得出了不同甚至相反的结论。已有研究证实发作性睡病产生的机制与促食欲素不可逆丢失有关,环境因素与遗传因素相互作用引起的自身免疫反应使下丘脑促食欲素神经元被破坏,促食欲素分泌减少,因此患者觉醒水平降低。本文通过分析1982年至2023年收集的40余篇文献来阐述多巴胺与发作性睡病临床表征学的研究进展及现状,为研究多巴胺水平与发作性睡病临床表征学的关系及寻找2型发作性睡病的生物标志物提供一定参考。

功能性昏迷伴假性猝倒发作的分离/转换障碍一例并文献复习

功能性昏迷伴假性猝倒发作的分离/转换障碍病例罕见。2021年12月9日山东第一医科大学第一附属医院神经内科收治1例分离/转换障碍青年女性患者,主要表现为发作性意识障碍、猝倒、小便失禁。完善实验室检查及颅脑MRI未见明显异常,行标准多导睡眠监测及多次睡眠潜伏期试验,患者小睡间期无法唤醒,行刺激试验,对压眶、大声呼叫、拍打无反应,但头部导联均为α节律,下颌肌电示肌张力增高,提示为清醒期。行24 h睡眠监测,患者夜间睡眠充足,早晨唤醒容易。行日间无限制睡眠及唤醒试验,患者上午及下午各小睡1次,在导联提示N3期进入N2期睡眠时对患者进行唤醒试验,此时患者可对周围环境进行反应并正确回答问题。检测脑脊液食欲素水平>110 pg/mL,可排除发作性睡病,考虑为伴假性猝倒发作的功能性昏迷。给予口服药物症状改善不明显,建议停口服药并调整作息、情绪,半年后随访,患者诉自行调整生活方式后未再发作,至今3年多次随访均未再出现类似症状。合并有猝倒样发作的功能性昏迷易误诊,需与真性昏迷及发作性睡病相鉴别。

Attabad滑坡堵江次生灾害对中巴公路的影响

结合Attabad滑坡堰塞坝现场调查、堰塞湖上游来水来沙数据分析结果,利用人工库区泥沙淤积平衡经验关系,分析了滑坡堰塞湖库区泥沙回淤长度与泥沙上延距离;运用溃决峰值流量计算公式,计算了堰塞湖溃口峰值流量,研究了堰塞湖溃决洪水流量沿程变化规律。结果表明:Attabad堰塞湖上游来流中泥沙平均含量约为1.63g/L,各干支中,干流Hunza河携带的固体颗粒物质是Attabad堰塞湖淤积的主要物质来源,占整个淤积量的77.64%;在堰塞湖水深81.3m情况下,Attabad堰塞湖的回水长度约为18.03km,因泥沙淤积而导致回水上延4.48km;利用肖克列奇溃口坝址最大流量经验公式,评估了Attabad堰塞坝1/4溃决、1/3溃决、1/2溃决情景模式下溃决峰值流量,分别为27923m^3/s、12523m^3/s、6936m^3/s。本研究可为堰塞湖库区公路选线设计及下游地区溃决洪水的风险评估提供参考。

梯-潭结构型泥石流排导槽消能特征试验研究

梯-潭结构型排导槽是一种适用于大比降沟床条件下的泥石流排导工程措施,因其良好的防治功效和工程价值而具有较好的应用前景。选取泥石流容重、规模和潭深为主要影响因素,通过水槽试验模拟泥石流在梯-潭结构型排导槽中的运动过程。结果表明,潭内表层铺填的砾石在泥石流浆体强烈的紊动和大颗粒冲击碰撞下发生明显的物质交换现象,且排导过渡性泥石流时物质交换现象最为强烈,稀性泥石流次之,粘性泥石流则相对较弱;梯-潭结构型排导槽的消能主要体现在泥石流通过梯-潭结构时泥深变化和加剧紊流两个方面;梯-潭结构的消能效率与潭深呈正相关关系,且消能率基本大于20%,最大消能率可达73.93%。当潭深过大时,梯-潭结构对泥石流表现出明显的拦截作用,虽消能效果明显,但与排导宗旨相悖。而泥石流规模对梯-潭结构消能的影响相对较小,整体呈现规模越小消能率越高的趋势。

阿尔泰山东部林区森林种群结构和空间分布格局

以新疆阿尔泰山富蕴林区乔木为研究对象,利用设置典型样带进行样方调查的方法,分析阿尔泰山东部林区的树种组成和优势种径级结构、不同龄林的生境特征及空间分布格局。结果表明:(1)西伯利亚云杉(Picea obovata)、西伯利亚落叶松(Larix sibirica)、疣枝桦(Betula pendula)和欧洲山杨(Populus tremula)为富蕴林区的优势种,个体数量占总数量的99.99%,稀有种和偶见种占总物种的0.013%;(2)优势种的径级结构与所有乔木的径级结构相似,近似于倒“U”型,以中径级个体居多;(3)从物种分布与环境因子的关系来看,海拔和坡向的影响较大,与土层厚度的关系不明显;(4)4个树种的空间分布格局均为集群分布,按照龄组划分,其幼龄林均为均匀分布。不同林龄树种的空间分布格局是天然森林树种长期适应环境条件变化而形成,反映出这一区域森林树种动态变化、森林物种之间的竞争扩散及与环境之间的关系,可为本区域森林保护和管理提供参考。

浓香型白酒对急性酒精中毒小鼠宿醉头痛指标的影响

探讨不同浓香型白酒对急性酒精中毒小鼠宿醉头痛相关效应指标的影响。160只Balb/c小鼠随机分为4组(样①组、样②组、酒精对照组和空白对照组),灌胃后进行翻正反射实验,随后采集血液标本,测定小鼠宿醉头痛效应相关指标。结果表明,样①组醒酒时间极显著低于酒精对照组(P<0.05),各组间醉酒时间、乙醇含量、组胺(HIS)、降钙素基因相关肽(CGRP)含量无显著差异(P>0.05),样①、样②组前列腺素E2(PGE2)含量、甲硫氨酸脑啡肽(MEK)含量高于酒精对照组、空白对照组,内皮素(ET)、P物质(SP)含量低于酒精对照组、空白对照组。不同浓香型白酒对小鼠宿醉头痛相关效应指标的影响有一定差异,可能与酒样中较高的总酸、乙醛、乙缩醛等微量成分有关。

颈动脉支架植入术对颈动脉狭窄患者认知功能影响的meta分析

目的评价颈动脉支架植入术(CAS)对颈动脉狭窄患者认知功能的干预作用。方法计算机检索Medline、EMbase、Pubmed、CNKI、万方和维普等数据库,选取建库至2018年12月30日收录的CAS对颈动脉狭窄患者认知功能影响的随机对照试验(RCT)和队列研究文献,CAS组为试验组,药物治疗组为对照组。对比两组简易智能精神状态检查(MMSE)量表、蒙特利尔认知评估(MOCA)量表、数字广度(DS)测试和Barthel指数(BI)量表评分评估结果。2名研究员按照纳入和排除标准独立筛选文献、提取资料、评价文献质量后,采用RevMan 5.3软件作meta分析。结果共纳入2篇RCT、16篇队列研究文献,1756例患者。Meta分析结果显示,CAS组与药物治疗组相比,术后1个月MMSE量表评分差异无统计学意义(MD=1.01,95%CI=-0.24~2.27,P=0.11),MOCA量表评分显著升高(MD=1.88,95%CI=0.83~2.92,P=0.0004);术后3个月MMSE评分、MOCA评分均显著升高(MD=2.06,95%CI=0.62~3.50,P=0.005;MD=2.42,95%CI:0.9~3.95,P=0.002);术后6个月MMSE评分、MOCA评分均显著升高(MD=2.79,95%CI=1.47~4.11,P<0.0001;MD=3.18,95%CI=1.73~4.63,P<0.0001),DS测试评分、BI量表评分差异均无统计学意义(MD=-1.37,95%CI=-0.1~2.83,P=0.07;MD=-2.53,95%CI=-7.62~2.56,P=0.33);术后1年,MOCA评分差异无统计学意义(MD=0.37,95%CI=-4.58~5.33,P=0.88)。结论CAS可改善颈动脉狭窄患者术后3、6个月认知功能,对远期认知功能影响尚需大规模、多中心、高质量RCT研究进一步验证。

禁牧年限对温性荒漠草地群落特征及土壤因子的影响

为明确温性荒漠草地群落对围栏封育及土壤环境的响应,采取野外采样和室内试验相结合的方法,研究了不同禁牧年限(未禁牧、禁牧5年和禁牧9年)对春秋牧场草地群落特征及土壤养分特征的影响,为合理利用与管理春秋牧场提供理论依据。结果表明:随着禁牧年限的增加,草地群落的平均高度、平均盖度和生物量均显著高于未禁牧草地群落(P<0.05);未禁牧的草地群落平均密度显著高于禁牧5年和9年的草地群落(P<0.05)。不同禁牧年限Simpson和Shannon-Wiener多样性指数的大小均表现为禁牧9年>禁牧5年>未禁牧,但禁牧5年草地群落空间分布较为均匀,而禁牧9年草地群落物种丰富度较高。典范对应分析(CCA)结果表明,影响不同禁牧年限草地植被生长特征的主要土壤因子是土壤含水量(39.7%),其次为土壤pH (9.6%)。围栏禁牧可以显著提高草地生产力,并且对物种多样性有一定的促进作用,是应对退化温性草地群落恢复的有效措施。

白酒饮用舒适度动物评价模型优化的研究

比较不同品质白酒对醉酒小鼠行为和乙醇代谢、氧化损伤、急性损伤的影响。120只Balb/c小鼠随机分为样①组、样②组、酒精对照组及空白对照组,灌胃后进行平衡木实验测定相关行为学指标,采集血液和脑组织标本测定生化指标。结果表明,空白对照组行走评分极显著低于其余组(P<0.01),样②组行走评分极显著低于酒精对照组(P<0.01),样①组行走评分显著高于样②组(P<0.05);样①组、样②组、酒精对照组神经特异性烯醇化酶含量极显著高于空白对照组(P<0.01);样①组丙二醛含量极显著高于酒精对照组(P<0.01),显著高于空白对照组(P<0.05);各组乙醇、乙醛、脂质过氧化物含量,超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活力差异无统计学意义(P>0.05)。可通过动物行为学指标及急性脑损伤指标来评价白酒的饮用舒适度。

则查洼沟“8·4”泥石流灾害成因分析

位于四川省九寨沟景区内的则查洼沟在2016年8月4日暴发泥石流,掩埋景区栈道,堵断从诺日朗至长海的唯一景区公路。降雨资料显示,2016年8月4日的最大1 h降雨量和24 h累计降雨量只有10.0和17.5 mm,远远低于研究区10年一遇的降雨强度,泥石流灾害规模与降雨量不相符。为了厘清泥石流灾害发生原因,笔者进行了野外调查,通过形态调查法、雨洪法和溃坝分析获取泥石流峰值流量。结果表明:溃坝分析法与形态调查法计算的峰值流量大致吻合,该值与20年一遇的泥石流峰值流量(32.73 m3/s)相当。说明:2016年8月4日暴发的泥石流属于溃决型泥石流,拦砂坝的溃决产生放大效应,加剧泥石流灾害,其灾害规模相当于20年一遇,未来泥石流灾害的频率和规模将增大;原有20年一遇的泥石流防治工程设计标准偏低,地震后应按照50年一遇的设计标准对则查洼沟进行工程治理,且应当使用混凝土材质修建拦砂坝等控制性工程,从而降低溃决风险。

2006—2020年湿地领域国际研究态势分析

湿地是地球表面生物多样性最为丰富的生态景观之一,被誉为“地球之肾”“城市绿肺”。湿地领域研究和实践已成为近年来国际关注热点,为全面宏观了解湿地领域最新国际研究进展和发展态势,本文基于Web of Science核心合集中的SCIE和SSCI数据库,利用数据库自带分析工具、文本挖掘软件(Derwent Data Analyzer,DDA)和主题聚类模型K-means等,对近十五年(2006—2020年)发表的湿地领域相关文献进行计量分析和主题挖掘,分析维度包括发文量变化趋势、国家/地区分布、研究机构分布、论文被引频次、研究热点等。结果表明,2006—2020年,全球范围内湿地领域年度发文量呈稳定上升态势,且论文被引次数较高;发文量排前三的国家分别是美国、中国和英国,其中美国的发文量远超过其他国家,占比约20%,美国、英国不仅发文量全球领先,论文的影响力也较高;主要发文机构包括中国科学院、美国地质调查局、美国佛罗里达大学、美国路易斯安那州立大学和中国中山大学等;通过对近十五年湿地领域文献的标题和摘要进行主题词聚类分析,发现研究热点和研究方向主要集中在14个方面,包括人工湿地、生物多样性、碳循环与碳储量变化、湿地的生态响应、生物地球化学过程、生态水文过程、湿地管理、湿地物种丰富度、湿地物种入侵、微生物研究、湿地污染与修复、湿地地质演化、红树林物种组成与群落特征、湿地地质调查分类及评价等。

近15年草地领域国际研究态势分析

草地资源在陆地生态系统中发挥着重要的作用,草地生态系统对维系生态平衡、区域经济发展具有重要价值,草地领域研究已经成为近年来国际关注的热点。为全面宏观地了解草地领域最新国际研究进展和发展态势,本研究基于Web of Science核心合集中的SCI-Expanded(SCIE)和Social Sciences Citation Index(SSCI)数据库,检索并分析了近15年(2007-2021年)草地领域的相关论文。结果表明,近15年,全球范围内草地领域年度发文量呈上升趋势,发文领域呈学科交叉融合态势,美国在该领域的发文量居全球首位,中国位居第二,中国科学院发文量远大于其他机构。研究主题集中在草地生态系统生物多样性、草地农业生态学研究、草地生态系统对全球气候变化的响应、草地土壤研究、草地资源监测与管理、草地生态系统的竞争/适应和演替过程、生物地球化学循环和物种入侵8个方面,机器学习等新兴技术手段在草地监测领域的应用、草地土壤健康、草地退化与荒漠化研究是近年来重点关注的方向。

西藏嘉黎吉翁错冰湖溃决机制特征

在全球气候变暖背景下,青藏高原及周边地区的冰川整体处于快速退缩状态,导致冰川的不稳定性增加,冰川灾害的风险程度加剧,如冰崩、冰川跃动、冰湖溃决洪水和冰川泥石流等灾害事件频发(邬光剑等,2019)。据不完全统计,自20世纪以来,西藏冰湖溃决灾害呈增加趋势,已有33个冰湖前后发生37次溃决,主要分布于海洋性和大陆性冰川的过渡带,以及帕隆藏布流域的海洋性冰川地带,溃决机制也呈多样化发展(刘建康等,2019)。

电磁轨道炮最新研究进展及应用展望

当前世界各国大力发展电磁轨道发射技术,取得长足的进步。美国在电磁轨道发射技术方面,走在世界的前列。文章对美国、中国以及土耳其在电磁轨道炮方面取得的成果,进行叙述,并对当前电磁轨道发射技术面临的瓶颈进行阐述。最后,对电磁轨道炮的应用进行总结。

开心果壳基碳点的合成及其对Q235碳钢的缓蚀行为研究

为实现废弃果壳的合理利用及绿色缓蚀剂的制备,采用水热法分别合成了开心果壳碳点(pvs-CDs)及开心果壳-酒石酸复合碳点(pt-CDs),通过傅里叶红外光谱、X射线电子能谱、透射电子显微镜及荧光光谱对所制备的碳点进行表征,以电化学方法及失重法测试其缓蚀性能。结果表明,所制备的碳点对Q235碳钢在1 mol·L^(-1)盐酸中的缓蚀效率均达90.0%以上,其中pt-CDs缓蚀性能更为优异。电化学阻抗谱表明pt-CDs对浸泡6 h后碳钢的缓蚀效率可达94.5%,这主要归因于其在碳钢表面吸附形成保护膜,显著增加了碳钢腐蚀反应活化能。同时荧光光谱和差分紫外光谱法证实pt-CDs与Fe3+的强相互作用,可进一步促进其在碳钢表面的吸附,这为探索生物质碳点类缓蚀剂的研究提供了思路。