基于分数阶理论的软泥岩一维次固结蠕变模型

工程中因岩石蠕变而诱发的灾害屡见不鲜,其中的软岩蠕变在实际工程中也较为常见。为探讨软岩蠕变特性,并准确预测软岩蠕变变形,本研究首先对宁夏固原市隆德县的软泥岩进行了一维次固结蠕变试验,分析了一维次固结蠕变试验下软泥岩的蠕变特性;然后引入了分数阶理论的概念,推演能够描述非线性蠕变特征的分数阶Burgers模型本构方程;最后利用Matlab中lsqcurvefit算法对软泥岩一维次固结蠕变试验数据进行数值求解,分析了分数阶阶数对软泥岩一维次固结蠕变曲线的影响。蠕变试验表明:软泥岩蠕变机制符合固结蠕变中瞬时变形、固结变形、稳定变形三阶段,并呈明显的非线性特征,且原状、重塑试样在固结过程中均产生了较大程度的次固结蠕变,最大变形量可占总变形量的59%。数值模拟结果表明:分数阶Burgers模型能够更好地描述次固结蠕变的非线性特征;模型分数阶阶数γ有较强的敏感性,能够反映拟合曲线的弹性阶段及之后的非线性黏弹性阶段,而分数阶阶数β敏感性较差,仅能对黏弹性阶段的蠕变趋势做出细微反应。

宁夏固原原州区土壤及农作物硒地球化学特征及其研究意义

硒(Se)是人类和动物必需微量元素之一,为科学预测作物硒含量,实现富硒土地资源合理开发利用。本研究系统采集并分析了13042个表层土壤样品和313套玉米、164套马铃薯及其对应的根系土样品,研究了该区土壤Se含量分布特征及影响因素,分别建立了马铃薯、玉米可食部分Se含量的BP神经网络预测模型,对富Se农作物种植区进行了合理规划。结果表明:土壤Se含量均值是0.164μg/g,空间分布不均匀,研究区内清水河平原地区出现富硒区且连片分布。研究区土壤硒元素含量主要受其成土母质控制,岩石经风化剥蚀、随河水迁移和农业灌溉,伴随着有机质含量增加,造成第四系冲洪积平原Se含量增加。研究区马铃薯、玉米籽实富Se率分别为82.32%和38.02%,且重金属含量不超标,具备开发富硒农产品的潜力。农作物籽实Se含量主要与根系土中Se、S、pH和有机质含量有关,通过作物籽实Se含量预测模型规划出研究区富Se马铃薯种植区面积为1050.11 km^(2),富Se玉米种植区面积19.19 km^(2)。该认识可为当地富硒农产品种植区规划及作物种植调整提供依据。

宁夏固原市水土流失风险与人居环境自然适宜性的耦合关系

[目的]探究宁夏固原市水土流失风险与人居环境自然适宜性的耦合关系,为小流域水土流失精准防治及有序治理提供理论支撑,使水土流失治理更好地服务于人居环境提升。[方法]采用PSR模型、人居环境指数模型等方法计算小流域水土流失风险和人居环境自然适宜性,对两者进行相关性及耦合度分析,计算并分析其耦合协调度和耦合协调类型。[结果](1)研究区水土流失风险为中度、高度危险小流域占28%,分布在西南部和东南部;人居环境自然适宜性等级为不适宜的小流域占12%,分布在西吉县南部和隆德县东北部。(2)水土流失风险与人居环境自然适宜性相关系数为0.61。74%的小流域为高水平耦合与良性共振耦合;67%的小流域为协调发展和优质协调。(3)协调同步型、失调共损型、水土流失滞后型和人居环境滞后型小流域分别为75,36,79,114条。[结论](1)固原市水土流失与人居环境具有较高的相关性和耦合度,且具有明显的相互促进作用。(2)研究区有79条水土流失风险滞后型小流域需要进行水土流失治理,有36条失调共损型小流域应结合地区实际进行自然环境重点治理和改造。

华北落叶松人工林的林木生长经营效果——以宁夏回族自治区固原市原州区为例

[目的]分析华北落叶松人工林林分生长经营效果,为科学合理经营华北落叶松人工林,充分发挥其生态功能效益和投入成本提供参考。[方法]采用查阅档案资料、访谈和野外调查方法,对泾河流域上游宁夏回族自治区固原市原州区主要华北落叶松在传统森林经营和近自然森林经营的投入成本和林分生长效果开展调查,以投入成本、平均胸径、平均树高、每1 hm^(2)蓄积量、每1 hm^(2)地上生物量为衡量指标,应用模糊数学隶属函数值法定量地对其林木生长效果进行综合比较与评价。[结果]不同森林经营模式下林木生长效果差异明显,其中近自然森林经营中黄家沟和叠叠沟的林分平均树高、胸径、每1 hm^(2)蓄积量、每1 hm^(2)地上生物量均高于传统森林经营的其他5个点林分。固原市原州区不同经营模式下华北落叶松人工林的林分生长效果差异明显(p<0.05),不同立地林分生长效果由强到弱排序为黄家沟(0.995 8)>叠叠沟(0.628 8)>青石峡(0.224 6)>红庄梁(0.222 7)>马东山(0.159 8)>程儿山(0.048 6)>隆德沟(0)。[结论]传统森林经营模式的林分生长效果较差,实施多功能近自然森林抚育经营有利于培育大径材加速森林的生长发育。

宁夏固原凹陷岩盐矿床后生改造成矿作用—来自矿物学的证据

为深入理解岩盐矿床复合成矿作用,研究宁夏固原凹陷岩盐矿成矿规律和成矿模式,在野外地质调查的基础上,通过镜下观察、扫描电镜分析、电子探针能谱分析、X射线粉晶衍射分析,结合岩石学和矿物学研究,对该矿床矿石结构构造特征和矿物特征进行对比研究,并对其岩盐矿成矿期次进行了划分。结果表明,固原凹陷岩盐矿矿石具有原生沉积和后生改造结构构造。矿石结构中自形细晶结构为原生沉积结构,自形粗晶、港湾和蠕虫交代结构为后生改造结构。矿石构造中纹层、条带、团块状构造为原生沉积构造,块状、角砾状和网脉状构造为后生改造构造。岩盐矿床矿物组合主要有石盐、钙芒硝、硬石膏、无水芒硝以及粘土矿物、钠长石、白云石,具有原生沉积和后生改造的矿物组合特征,盐类矿物均可见原生沉积型和后生改造型矿物。岩相学和矿物学研究证实,固原凹陷岩盐矿床是一个典型的原生沉积-后生改造型矿床。钙芒硝和硬石膏矿主要由早期沉积作用形成矿化体,经历了后期微弱的改造作用;而石盐矿主要由早期沉积作用形成矿体,在后期盆地构造变化中发生塑性流动、溶解-重结晶或构造变形而充填于围岩的裂隙或构造活动形成的有利空间中成矿,表明矿床经历了原生沉积成矿期和后生改造成矿期两个成矿期次。

2022年宁夏固原市肉用流产母牛病原血清学调查分析

[目的]为了明确宁夏固原地区肉用流产母牛4种流产相关病原的流行情况。[方法]试验选择宁夏固原市5个地区不同规模化肉牛养殖场,采集131份有流产史的母牛血清样品,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)分别对流产相关病原抗体/抗原进行检测和分析。[结果]采集的131份血清样品中共检出109份阳性血清,阳性率为83.2%。其中BVDV抗体阳性率为62.6%(82/131)、流产衣原体抗体阳性率为59.5%(78/131)、IBRV抗体阳性率为13.7%(18/131),布鲁氏菌抗体阳性率为0%(0/131)。结果表明,采集的131份血清样品中共检出109份阳性血清,阳性率为83.2%。其中BVDV抗体阳性率为62.6%(82/131)、流产衣原体抗体阳性率为59.5%(78/131)、IBRV抗体阳性率为13.7%(18/131),布鲁氏菌抗体阳性率为0%(0/131)。109份阳性样品中,最多出现3种病原混合感染。其中单一病原感染阳性样品占42.2%(46/109),以BVDV感染比例最大,与流产衣原体阳性率相比差异显著(P<0.05);2种病原混合感染样品占56.9%(62/109),以BVDV和流产衣原体混合感染比例最大,与流产衣原体和IBRV混合感染阳性率、BVDV和IBRV混合感染阳性率差异极显著(P<0.01);3种病原混合感染样本占4.6%(4/109),主要以BVDV、流产衣原体和IBRV混合感染为主。[结论]宁夏固原地区流产母牛均存在以上3种疫病感染,其中主要以BVDV和流产衣原体单独或混合感染为主。

不同土地利用方式下土壤化学性质特征研究

在宁夏固原上黄试验区,对灌木林地、农地、天然草地、果园和人工草地上5种土壤的化学性质进行了分析,并探讨了土地利用方式对土壤化学性质的影响。结果表明:1碱解N表现为灌木林地>农地>人工草地>天然草地>果园;全N表现为天然草地≈灌木林地>农地>人工草地>果园;速效P为果园>农地>天然草地>人工草地>灌木林地;速效K为天然草地>果园≈农地>人工草地>灌木林地;有机质表现为天然草地=农地>灌木林地>人工草地>果园;阳离子交换量(CEC)为灌木林地>人工草地>农地>天然草地>果园;不同利用方式间pH差异不大。2不同种植年限的灌木林地和天然草地上土样间变异性较大,农地次之,而果园各土样间变异性不大。3在垂直剖面上,灌木林地的碱解N、速效K及有机质含量均为表层高于下层,而速效P、全N及CEC为表层低于下层;天然草地的所有养分含量除速效氮及全氮外,其他均为表层高于下层,但上下变化不剧烈;农地和人工草地主要养分含量及CEC表层高于下层;果园的CEC为表层低于下层,其他指标则为表层高于下层。4天然草地和灌木林地为同类地区最佳利用方式。

宁南山区不同利用方式土壤颗粒分形特征

在宁夏固原上黄试验区,对灌木林地、农地、天然草地、果园和人工草地5种利用方式土壤的化学性质、颗粒组成与其分形特征之间的关系进行了分析和研究。结果表明:①土壤砂粒含量与土壤分形维数存在一定的相关性;粘粒含量与土壤分形维数表现出极显著正相关,即粘粒含量越高其分形维数越大;②灌木林地随着种植年限的增长,粘粒含量增多,分形维数也增加;而果园随种植年限的增长,粘粒含量减少,分形维数降低;不同利用方式土壤颗粒分形维数变化趋势为天然草地>农地>灌木林地>果园>人工草地;③影响土壤颗粒分形维数的因素主要有砂粒含量、粘粒含量以及阳离子交换量等,土壤粘粒含量、颗粒分形维数及阳离子交换量三者存在极显著相关,土壤颗粒组成的分形维数可以作为表明土壤发育状况的一个重要指标。

宁南山区不同土地利用方式土壤有机碳特征研究

在宁夏固原上黄试验区,对灌木林地、农地、天然草地、果园和人工草地5种土壤的化学性质进行了分析,探讨了土地利用方式对土壤有机碳的影响。结果表明1表层土壤有机碳含量表现为天然草地>灌木林地>农地>人工草地>果园;2灌木林地和果园土壤有机碳含量随土层加深而变化幅度较小,而天然草地、人工草地和农地随土层加深而递减的幅度较大;30～20cm天然草地和灌木林地的有机碳密度普遍偏高,而农地、果园和人工草地则均较低;而20～40cm和0～40cm的土层内土壤有机碳密度相比之下灌木林地、农地和天然草地相差不大,而果园和人工草地相对较低。

干旱半干旱区水资源承载力评价及空间规划指引——以宁夏西海固地区为例

以宁夏西海固地区为例,在区域尺度水资源超载状态分析基础上,构建了栅格尺度水资源承载力评价指标体系和计算方法,阐释了水资源承载力空间格局、特征及其与人口经济要素的空间关系,并提出空间规划与发展路径指引。干旱半干旱区栅格尺度的水资源承载力评估指标体系包括5项一级指标和12项二级指标,案例实证研究与校验表明:指标体系与评估模型具有可操作性,可为空间规划与管制提供更有效的决策支撑;西海固地区栅格尺度的水资源承载力划分为强、较强、中等、较弱以及弱5个等级,强和较强等级区主要位于清水河河谷平原,是黄河扬水灌区与地下水资源富集区的叠加区域,较弱和弱等级区集中分布于黄土丘陵区、六盘山及其余脉山地区。在水资源承载力空间差异分析的基础上,因地制宜地制定空间开发指引,建立"节流为主、开源为辅"的水资源保障体系,有助于构建与区域水资源条件相适应的人口产业布局模式。

宁夏固原地区马铃薯M病毒的检测鉴定

为了解宁夏固原地区马铃薯M病毒(potato virus M,PVM)发生情况,采集了18份表现叶片变形、茎坏死及植株矮化症状的样品,应用血清学(DAS-ELISA)和分子生物学(RT-PCR)方法进行检测。DAS-ELISA检测结果显示,有2份样品(5号和10号)为PVM阳性。对2份阳性样品进行RT-PCR检测,均获得416bp的目的产物,其序列与国内外已报道的其他PVM分离物的核苷酸序列同源性最高分别达99%和98%,说明被检测样品确实感染了PVM。这是PVM在宁夏固原发生的首次报道,为今后该地区马铃薯病毒病害的防控提供了依据。

土地利用方式对土壤团聚体及微团聚体的影响

在宁夏固原上黄试验区,对灌木林地、农地、天然草地、果园和人工草地5种土壤的团粒结构和微团聚体结构进行了分析,探讨了土地利用方式对土壤结构性质的影响。结果表明:土壤团聚体总量:天然草地>灌木林地>果园>农地>人工草地:对于不同的用地类型．灌木林地及天然草地有利于形成大粒径的团聚体颗粒,而农地、果园和人工草地形成的团聚体颗粒粒径较小。土壤微团聚体:灌木林地和草地土壤1-0．01mm微团聚体含量较高,果园偏低:灌木林地和草地对于土壤微结构的形成有促进作用;果园表层土壤的微结构水稳性最差,灌木林地和人工草地最好。

三种方法分析2017年宁夏固原M_(S)4.6地震的震源机制解

利用宁夏区域地震台网的波形数据,基于三种不同速度模型分别使用相对稳定的Hash方法、Snoke方法及gCAP方法计算2017年9月2日宁夏固原M_(S)4.6地震的震源机制解,并根据这些结果给出了该地震的震源机制中心解。结果表明,该地震的震源机制中心解为节面Ⅰ:走向:41°,倾角:79°,滑动角:-175°;节面Ⅱ:走向:310°,倾角:85°,滑动角:-11°。基于速度模型3的Hash方法结果和中心解结果之间的最小空间旋转角数值相对最小,震源机制解参数最接近中心解的结果。速度模型分层越精细,结果的精度相对越高,其中Hash方法及Snoke方法的反演结果受速度模型的影响较为明显,与Snoke方法相比,Hash方法对台站分布的要求较低,但对波形质量要求较高,要确保整个波形段和剪切波段具有一定范围的高信噪比。在实际应用中,对于台站方位角覆盖不是很好的区域地震台网来说,或者地震震中位于台站分布相对稀少的地区且可利用台站数目不是很多的情况下,在精细速度模型和波形信噪比的阈值等参数设置较为准确的情况下,可以考虑使用Hash方法来丰富计算结果。

宁夏固原市2011-2015年严重精神障碍患者管理信息分析

目的分析宁夏固原市严重精神障碍患者的流行病学特征,为完善精神障碍防治措施提供参考。方法采用描述性分析方法对2011至2015年期间固原市严重精神障碍信息系统中确诊并纳入管理患者的一般资料、管理和治疗情况进行统计分析。结果宁夏固原市在档严重精神障碍患者3892例,建册率3.12‰;患者管理率85.5%,规范管理率77.1%;服药率30.2%,规律服药率26.4%;疾病构成上以精神分裂症为主,占67.03%;女性精神分裂症建册率高于男性(P<0.01),汉族的精神分裂症和严重精神障碍建册率均高于回族(P<0.01);15~55岁严重精神障碍患者占79.31%,且不同年龄组的精神分裂症和严重精神障碍建册率差异均有统计学意义(P<0.01),乡村精神分裂症和严重精神障碍建册率高于城镇(P<0.01)。结论固原市严重精神障碍患者的管理治疗工作仍需改进,其防治应以青壮年及精神分裂症为主。

生态移民地区金融资源均衡配置研究:宁夏固原个案分析

宁夏西海固地区自然条件恶劣,是我国6个集中连片特殊困难地区之一。"十二五"期间,在党中央、国务院的关心支持下,宁夏将举全自治区之力实施西海固地区生态移民工程。本文立足于固原市生态移民实际,基于供需视角,对金融支持西海固地区生态移民搬迁及后续发展问题进行深入调查和研究。

11个大白菜品种在宁南山区夏季露地栽培的适应性

为筛选出适于宁夏南部冷凉山区种植的优质、丰产和抗病等综合性状优良的夏季大白菜品种应用于生产,选择金峰3号、凌峰297、春喜和秋心黄等11个大白菜品种,于2017年5月中下旬至7月下旬在宁夏固原市原州区闫堡冷凉蔬菜种植基地进行夏季露地栽培适应性试验。结果表明:维生素C含量,凌峰、凌峰297、秋心黄、春喜、春吉、宝春和金状元均>20.00mg/100g;可溶性糖含量,凌峰、秋心黄、农科296、金峰3号、宝春和顺风均>0.60g/100g;可溶性蛋白含量,凌峰、农科296、春吉、春喜、金状元和宝春的均>1.24g/100g;产量,宝春、凌峰、金峰3号和春喜均>6 000.00kg/667m^2;净球率,宝春、金峰3号、春胜、金状元、农科296和凌峰均达65%以上;软腐病,农科296、顺风和春胜发病较重;干烧心病,秋心黄、顺风、春胜、春喜和春吉发病较重。综合产量、品质、净球率和抗病性等,凌峰和宝春可作为宁南山区露地娃娃菜夏季栽培的优选品种在生产上推广应用。

黄土丘陵区人地关系演变与土地利用决策研究--以宁夏固原市上黄试区为例

以宁夏固原市上黄试区为例,基于土地的属性特征,构建了土地自然属性及社会属性指数,探讨了不同时期人地关系演变特征。结果表明:1982年,上黄试区土地自然属性相对较低而社会属性相对较高,土地利用行为特点是通过对土地资源的广度开发求得生存与发展,土地利用效益差,人地关系紧张;1982—2000年,在科技因素的引导下,土地的自然属性增强,土地利用结构得到优化,土地利用效益明显提升,人地关系缓和;2000—2010年,在政策因素的影响下,土地自然属性继续提升,土地利用效益进一步提高,人地关系和谐。整个研究期内,在科技和政策因素的驱动下,人地关系不断协调发展,土地利用的可持续性不断提高。

宁夏固原地区河道内生态环境需水量研究

为研究如何在生态环境需水基础上进行合理的水资源配置，对宁夏固原城乡安全饮水水源工程受水区河道内生态环境需水量进行了分类和界定，并对河道内每一类生态环境需水量进行计算分析，结果表明：受水区各县（区）的河道内生态环境需水量由大到小依次为原州区、彭阳县、海原县、西吉县，基本呈南部山区向中部干旱带递减的趋势；受水区河道内基本生态环境需水量占河道内生态环境需水量比例较大，均在80％左右；受水区河道处于较好状况时的生态环境需水量占径流量的33％～35％。

西部贫困地区劳务经济发展研究——以宁夏固原市为例

西部贫困地区发展劳务经济对于农村富余劳动力转移、增加农民收入具有重要作用,分析了西部贫困地区劳务经济发展过程中面临的问题,指出了推动西部贫困地区劳务经济发展的重点所在。

宁夏固原硝口岩盐矿钻探施工技术

盐岩矿钻探遇到的较软的水敏性和水溶性地层时,普遍存在着孔壁膨胀缩径、坍塌掉块、地层溶解等现象,严重制约钻探施工效率的提高。从钻孔结构设计、钻进工艺技术调整、钻井液配制等方面着手,首先在设计时预留了Φ130 mm口径作为备用口径,在钻具使用时,将常规的Ф77 mm口径钻头外径增加到Ф81 mm,从而使钻孔环状间隙增大,改善了环空流态,大大降低工作泵压,为提高钻进效率、应对事故的发生创造了必要条件;同时在钻进过程中,根据不同孔段,采用了不同的钻进工艺参数;引进了多功能复合剂(MBM)配制饱和盐水钻井液钻进盐岩段地层,进行护壁防塌钻进,预防孔内事故。各项措施的采取,使ZK辅-1孔的钻月效率提高了214.79 m,取得良好的经济效益。