宁夏罗山松阿扁叶蜂幼虫发生的关键影响因子

【目的】研究松阿扁叶蜂Acantholyda posticalis幼虫的发生与林分因子和立地因子的关系,筛选影响松阿扁叶蜂幼虫发生的关键因子。【方法】2022—2023年,在宁夏罗山国家级自然保护区松阿扁叶蜂主要发生区域设立21块样地,调查松阿扁叶蜂幼虫虫口密度和林分因子及立地因子。应用逐步回归分析法筛选出影响松阿扁叶蜂幼虫平均虫口密度的关键因子;采用方差分析和相关性分析法得出松阿扁叶蜂幼虫平均虫口密度与关键因子之间的关系。【结果】逐步回归法筛选出草本盖度、冠幅、郁闭度和坡位是影响松阿扁叶蜂幼虫发生的关键因子。根据关键因子建立了幼虫平均虫口密度的线性预测方程。筛选出的4个关键因子中,草本盖度和坡位对松阿扁叶蜂幼虫的发生有抑制作用,冠幅和郁闭度对松阿扁叶蜂幼虫的发生有促进作用。【结论】松阿扁叶蜂幼虫在林下草本盖度低、林分郁闭度和冠幅大的上坡位林地易发生。建议将这些林地作为防治重点区域,调整位于上坡位的林木草本盖度至0.3以上,冠幅至2.5 m以下,郁闭度至0.7以下,实现对宁夏罗山松阿扁叶蜂幼虫种群数量的生态控制。

新疆西天山峡谷不同坡位野核桃冻害特征

严重的冻害影响核桃生长发育甚至导致植株死亡。采用样方法调查新疆西天山峡谷野核桃自然保护区不同坡位野核桃的冻害情况,分析了野核桃冻害的分布特征,树高、冠幅和坡位对野核桃冻害的影响。结果表明:(1)野核桃总冻害率87.1%,其中,2级冻害株的比例最大(43.4%),其次为1级(22.5%)、3级(17.5%),4级最少(3.7%)。(2)野核桃冻害株以坡中比例最大(46.5%),其次坡底(35.9%),坡顶最少(4.7%);未受冻害株以坡顶比例最大(7.4%),其次坡底(3.3%),坡中最少(2.2%)。(3)6个树高级(H)冻害株的比例依次为:H1(43.4%)>H4(19.5%)>H6(17.0%)>H5(15.7%)>H3(4.3%)>H2(0.1%)。(4)6个冠幅级(CW)冻害株的比例依次为:CW1(43.4%)>CW4(22.1%)>CW3(20.3%)>CW5(9.5%)>CW2(2.9%)>CW6(1.8%)。(5)同一坡位不同树高级和冠幅级冻害株比例差异显著(P<0.05);1级和2级冻害株主要发生在坡中和坡底,3级和4级冻害株主要发生在坡中。(6)冻害株与胸径呈显著相关(P<0.05),与冠幅呈极显著负相关(P<0.01)。保护区的野核桃植株大部分遭受冻害,野核桃植株冻害等级比例在不同坡位、不同树高级和不同冠幅级之间差异较大。本研究结果为保护区的管理和野核桃冻害的预防提供科学参考。

二级斜齿圆柱齿轮传动齿向综合修形优化研究

轮齿修形是改善齿轮传动性能的有效措施之一。以某二级斜齿圆柱齿轮减速器为对象,通过静强度分析和传动误差分析,发现高速级齿轮的接触强度安全系数偏低,存在齿面点蚀的危险;传动误差方面,低速级传动误差相对较大。为改善传动性能,考虑采用齿向鼓形修形及齿向斜度修形相结合的综合修形措施。基于Romax Designer软件,选择遗传算法对齿向综合修形进行了优化研究,得到了相应的优化修形方案。修形后的分析结果表明:接触强度安全系数有所增大,传动误差也有明显减小。

黄龙山林区不同郁闭度对辽东栎种群结构的影响

辽东栎是黄龙山林区主要的建群种,通过典型取样选择16块样地,对其年龄结构、静态生命表、存活曲线、高度级结构、冠幅结构的绘制,研究其在不同郁闭度(0.6、0.7、0.8、0.9)不同坡向(阴坡、阳坡)生境中变化规律。结果表明:辽东栎幼苗数量在郁闭度0.6、0.7、0.8、0.9样地中,分别占全部个体数量的57%、64%、36%、47%,从年龄结构、静态生命表、存活曲线均表明辽东栎幼苗在4个不同郁闭度中比例都是最大的,大树比例次之,幼树小树比例最少,幼树小树是辽东栎更新瓶颈阶段,辽东栎种群存活曲线均属于R.PearlⅢ型,在郁闭度0.7波动最小;从辽东栎种群的年龄结构、静态生命表、存活曲线、高度级结构、冠幅结构等指标综合表现中可以看出辽东栎种群在郁闭度0.7生境优于郁闭度0.6、0.8、0.9生境;辽东栎在阳坡的幼苗、幼树、小树、比例高于阴坡,而大树比例低于阴坡;除高度级a外,阳坡多集中在c、d、e高度级,阴坡高度级多集中在d、e、f;在阳坡冠幅级10以下均有分布,在阴坡冠幅多集中在冠幅级7以下;无论在阳坡还是阴坡,郁闭度0.7更适合辽东栎更新生长,可以作为西北地区抚育间伐的理想条件。

坡面单木圆锥形树冠投影边界的模型理论

遮荫作为树冠对辐射截留的集中表现,与林下环境,特别是光环境特征具有密切关系.为满足坡地人工林下作物、中药栽培环境模拟、预测和控制的理论需要,以圆锥形树冠为研究对象,借助几何光学中光的直线传播原理,根据水平投影与坡面投影的亲似对应关系,在坡平面直角坐标系内讨论树冠的坡面投影形状、确定投影关键点坐标,在测树因子、经纬度、坡度、坡向、时间（包括时刻和日期）等变化要素基础上建立坡面投影理论边界模型Z（x′,y′）=0.经模拟验证,各时刻实测与计算阴影边界曲线相关系数大于等于0.928、显著水平（P）均达到0.01,表明该模型可较精确地描述正圆锥的坡面投影.在此基础上,进行模型的实用检验和分析,选择北半球中纬度单株樟子松,计算得到5月12日8：00～14：00树木遮荫影响最远到达东0.69倍树高、西1.18倍树高、南0.2倍树高、北0.4倍树高,绝大多数阴影位于近似扇环的区域内,计算结果符合北半球太阳视运动规律且实际观测结果与计算值之间相关系数为0.983（P=0.008）,证明该模型适用于树冠的遮荫分析,并可能在邻体遮光干扰的进一步研究中发挥作用.最后讨论该模型的优点及局限性,明确模型在实际研究中合理运用的条件.

深水斜坡堤胸墙波浪力研究进展

总结了近年来在斜坡堤胸墙前波浪破碎形态、波浪作用分布、胸墙受力设计等方面研究的进展,分析了斜坡堤上胸墙波浪力的计算方法。已有研究工作表明,深水情况下斜坡堤胸墙波浪作用分布与传统的均布形式有差异,《海港水文规范》中关于斜坡堤胸墙波浪力的计算方法在深水中的适用性应进一步研究。

基于路面排水要求的公路几何设计

路面排水不畅会影响路面和路基的耐久性和稳定性,危及行车安全。在公路几何设计中,应充分考虑路面排水的要求,从根本上解决路面排水不畅的问题。从横断面、纵断面以及平纵面组合设计3个方面讨论了影响路面排水的因素,并提出了解决办法。

中长周期波作用下的斜坡堤胸墙波浪力试验研究

在印度洋、大西洋沿岸,海岸工程设计波浪周期多在14 s以上,具有显著的中长周期波特征。通过以往工程项目的试验结果发现中长周期波下,规范计算的斜坡堤胸墙波浪力明显小于试验结果。因此,通过系列物理模型试验研究了中长周期波下的斜坡堤胸墙波浪力。分析斜坡坡度、肩台宽度和波浪条件对胸墙波浪力的影响。通过将试验结果与我国现有规范中的经验公式计算所得结果进行对比,发现规范更适用于胸墙底淹没的情况,而对于肩台出水情况,规范计算结果小于试验结果。由此提出了一种新的波浪力计算方法,计算准确度得到明显提高。

斜坡堤胸墙结构反浪效果的试验研究

为客观评价胸墙结构型式的合理性,针对前仰式、深弧式、后仰式和直立式四种胸墙结构开展了相关物理模型试验。采用压力传感器测量胸墙波浪压力,通过积分求和获取波浪总力。采用数码相机记录不同结构型式胸墙的反浪效果,同时利用称重法获得不同波浪要素条件下胸墙越浪量。试验结果表明:弧形胸墙的反浪效果明显优于直立式,但其受力较直立式大。3种弧形胸墙中,前仰式具有较好的反浪效果且受力较小。由此,建议工程设计采用前仰式胸墙结构。

油松林木地上部分生物量研究

根据对蔡家川流域30块油松标准地的调查资料,对油松林木生物量进行了研究。结果表明:胸径能够较好地用于全株、树干和树枝的生物量测定,建立了以胸径为基础的林木全株及器官生物量估测模型;平均生物量表现为树干>树枝>树叶,树干平均值为63.82%,树枝平均值为26.47%,树叶平均值为9.72%;坡向影响油松地上部分总生物量,并且影响地上部分生物量的分配;冠幅面积对油松整株、树干、树枝、树叶生物量和树高胸径均有影响:树冠冠幅面积每增加1 m2,整株生物量增加1.842 kg、干生物量增加0.941 kg、枝生物量增加0.704 kg、叶生物量增加0.196 kg;树冠冠幅面积每增加1m2,胸径增加0.149 cm、树高增加0.08m;油松树冠冠幅面积对油松器官生物量分配无影响。

境外人工岛护岸挡墙波浪力计算方法实践应用

挡墙是斜坡式护岸的重要组成部分,用来减少波浪对后方回填陆域的影响。作为挡墙稳定性的决定因素,波浪力的计算一直是实际工程中研究和探讨的热点。以东南亚某大型人工岛工程斜坡式护岸为例,分析国际规范Coastal Engineering Manual和The Rock Manual提出的3种被广泛应用的挡墙波浪力计算方法,以及最新研究的采用越浪量计算挡墙波浪力的方法,对比这4种方法的计算结果、特点和适用范围,并对比分析本工程二维模型试验结果和以上4种方法的计算结果。结果表明,Pedersen公式与实测结果一致性较好,可供类似工程参考。

基于正交试验的弧形防浪墙波浪载荷对堤身参数的敏感性分析

为了研究堤身参数对弧形防浪墙波浪载荷的影响,以复合式海堤弧形防浪墙为研究对象,选择两级斜坡坡度、消浪平台宽度、消浪平台高度3个堤身因素,每个因素取3个水平,按照正交表L9(33)设计了相关试验组次研究上述因素对复合式海堤弧形防浪墙波浪载荷的影响,每个正交组次均安排完成10个工况试验.试验结果表明:弧形防浪墙波浪载荷随水深的增大而显著增大;在波高较小或波周期较大情况下,波浪载荷随着波周期或波高的增大而显著增大,但在波高较大或波周期较小时,波浪载荷随波周期或波高的增大呈现非线性规律;波浪载荷随消浪平台的宽度和高度的增大而减小,随斜坡坡度的变陡,整体呈增大趋势;在小水深条件下,3个因素对弧形防浪墙波浪载荷影响显著性的先后顺序为斜坡坡度、消浪平台宽度、消浪平台高度;随着水深的增大,消浪平台(尤其是消浪平台高度)对弧形防浪墙波浪载荷的影响逐渐凸显.

带胸墙斜坡堤单波越浪量的数值研究

基于FLUENT软件,采用有限体积法离散粘性流体的连续性方程、雷诺时均N-S方程及RNG k-ε湍流模型,VOF法捕捉流体自由表面,结合主动吸收式造波理论,建立了二维不规则波数值水槽。在验证数值水槽性能的基础上,利用其模拟斜坡堤越浪。通过数值计算结果与已有物模试验值的对比验证,表明了该数值模式计算的无胸墙斜坡堤平均越浪量、单波越浪量及带胸墙斜坡堤平均越浪量有较高的精度。藉此依据数值模拟结果,分析给出了带胸墙斜坡堤超值累积频率1%的单波越浪量的计算关系式。根据关系式,可通过带胸墙斜坡堤平均越浪量计算其1%单波越浪量。研究成果可为带胸墙斜坡堤单波越浪量的基础研究及相关工程设计提供一定的参考。

带胸墙斜坡堤越浪量的数值试验研究

采用黏性流体的连续性方程、雷诺时均N-S方程作为基本控制方程,RNG k-ε模型模拟湍流效应,VOF方法捕捉流体自由表面,结合主动吸收式造波理论,借助FLUENT软件建立二维不规则波数值水槽。在验证数值水槽造波性能的基础上,数值模拟带胸墙斜坡堤的越浪,并将数值计算的平均越浪量与已有物模试验值进行对比,两者趋势一致,吻合良好;表明该数值水槽模拟不规则波作用带胸墙斜坡堤越浪的准确性。针对带胸墙斜坡堤,藉此分析了堤顶超高、斜坡坡比、坡肩宽度及坡肩高度对其平均越浪量影响的规律性,研究成果对斜坡堤工程设计具有重要的参考意义。

二级减速器齿轮传动性能分析和修形优化设计

为改善齿轮传动性能,分析某二级减速器齿轮的静强度、载荷分布和传递误差,发现其低速齿轮副的载荷分布偏载和传递误差相对较大。选取遗传算法V2,结合Romax Designer,对比分析几种齿廓修形与齿向修形的组合方式,其中最好的修形方式是将齿向鼓形修形和齿向斜度修形相结合。采取该方式对齿轮副进行优化,优化后低速齿轮副的传递误差比修形前减小92.41%,齿轮载荷分布得到改善,低速齿轮副的单位载荷降低,齿轮副的可靠性和使用寿命均提高。齿轮修形优化后的减速器传动更平稳,振动和噪声减小。

坡度对应用机载激光雷达估测人工针叶林单木参数的影响

以黑龙江省佳木斯市桦南县孟家岗林场为研究对象,利用2017年的机载激光雷达(ALS)数据构建冠层高度模型(CHM),探索坡度对单木参数估测的影响。研究区域内坡度分为4级,Ⅰ级为平坡:坡度<5°;Ⅱ级为缓坡:坡度5°~14°;Ⅲ级为斜坡:坡度15°~24°;IV为陡-急-险坡:坡度≥25°。每一级选取8块高郁闭度的人工针叶林样地(50 m×50 m),应用基于区域的分层横截面分析法(RHCSA)进行单木树冠提取,估测单木位置、树高和冠幅信息,利用目视解译的单木树顶和树冠作为参考数据进行精度检验(包括单木树冠提取精度和单木参数估测精度检验)。结果表明:不同坡度下单木树冠提取和单木定位估测均有显著差异(p<0.05)。其中,平坡上的单木树冠提取总体精度最高(均值为84.61%),陡-急-险坡上的总体精度最低(均值为41.31%);缓坡上的单木定位精度最高,平均的均方根误差为1.16 m,陡-急-险坡上单木定位精度最低,平均均方根误差为1.58 m。但是,不同坡度下单木树高和冠幅的估测结果差异并不显著(p>0.05)。因此,应用CHM进行单木参数估测时,虽然进行了地形标准化,但还是需要考虑坡度对单木树冠提取和单木定位的影响,而其对树高和冠幅的影响不大。

甘肃马鹿夏季牧场草地植物群落特征

在祁连山北坡中段甘肃马鹿(Cervus elaphus kansuensis)夏季牧场,分析在不同地形和不同放牧强度共同作用下高寒草甸植物和高寒灌丛植物群落物种多样性、功能群多样性、高度、冠幅及其重要值。结果表明,1)谷地、阳坡、阴坡3种坡向,随着放牧强度的增大,总物种数在中度放牧时最高;阴坡,轻度放牧和中度牧牧群落功能多样性显著高于重度放牧(P<0.05)。2)不同地形,α多样性指数几乎在中度放牧下最高,重度放牧下最低。在不同放牧强度下,谷地的物种丰富度最大,而Shannon-Wiener多样性指数最小。3)阴坡,轻度放牧豆科株高、冠幅及重要值最大;谷地和阳坡莎草科重要值随着放牧强度的增加而增多,阴坡与之相反;禾本科植物重要值在中度放牧下最大;可食阔叶草重要值随着放牧强度的增加而增多,且在谷地最大;不喜食植物重要值随着放牧强度的增加而上升,且在阳坡最大。

辽东山区人工红松冠长率影响因子研究

[目的]建立包含林木竞争、地形(坡度、坡向、坡位)的不同林层的辽东山区人工红松冠长率模型,研究不同竞争水平及地形对冠长率的影响,比较林层间的冠长率差异,为辽东山区红松人工林经营奠定基础。[方法]以辽宁省清原县大边沟林场红松人工林为研究对象,基于冠长率基础模型,通过再参数化方法引入竞争因子,采用哑变量方法进一步引入地形因子,选取对模型贡献最大的地形因子,最终建立包含竞争、地形变量的不同林层间的人工红松冠长率哑变量模型,模拟了各因子对人工红松冠长率的影响。[结果]与基础模型相比,引入林木竞争、地形因子坡向的不同林层冠长率模型R^(2)_(a)提升了0.113,RMSE降低了0.012,竞争、坡向、林层对冠长率模型的贡献率(MSER)分别为14.14%、2.25%、0.16%。冠长率随林木胸径的增大而减小,随林木竞争水平的增大而增大。随林木竞争水平的增大,冠长率随树高变化规律由负增长逐渐转为正增长。经F检验,不同坡向、林层之间冠长率差异显著,变化规律为阴坡>半阳坡>阳坡,在林层间表现为上林层>下林层。[结论]地形与林木竞争因子显著影响人工红松冠长率,坡向是对人工红松冠长率影响最大的地形因子。本研究构建的包含地形与林木竞争的冠长率模型精度较高,为辽东山区红松人工林经营管理及生长量预估提供参考。

跨越大型洞口的斜坡轨道上钢结构整体滑移施工技术

结合工程实例,介绍球冠形采光顶钢结构斜坡轨道整体滑移施工重点技术,包含钢结构拼装,斜坡轨道布设,跨越圆形采光井段的轨道加固支撑,钢结构整体滑移、顶升及降落等工艺。斜坡轨道上钢结构的整体滑移施工经验,对施工操作区间有限、滑轨跨越大型孔洞的工程具有一定的借鉴作用。

露天矿第四系土质边坡治理技术的应用

露天矿边坡滑坡是一种常见的地质灾害,是露天开采过程中一项重要的安全工程。本文以司家营铁矿局部第四系土质边坡治理为例,结合该边坡特殊的水文地质结构,介绍了土钉、抗滑桩、冠梁、坡底碎石反压、边坡降排水工程的施工方法和参数。