长江三峡区的宏体生物化石

长江三峡区的宏体生物化石陈孟莪１９８２年初夏作者和马国干二人为追索震旦系──寒武系界线（大约距今６亿年前）返回途中，因天热休息在株秭归县（屈原和王昭君的故乡）茅坪区篮陵乡庙河村北边的山坡路边（距三峡大坝约３０公里）上的黑色页岩中发现第一块完整的高级藻...

三峡库首区蓄放水重力效应模型的构建与观测

通过高分遥感影像精确提取三峡库首区水体边界,对水体部分构建精密的离散化数值模型,模拟计算三峡库首区在不同蓄放水位产生的重力效应,并对秭归站2017年gPhone 101重力仪与茅坪站2019~2021年gPhone 113重力仪的连续观测数据进行精细预处理。结果表明,在145~175 m蓄水过程中,模拟得到不同蓄水高度(间隔5 m)对岸边的重力变化值分别为0~28μGal、0~47μGal、0~60μGal、0~97μGal、0~170μGal、0~210μGal。当蓄水位升高5 m时,离岸2 km范围内存在10~20μGal的影响;当蓄水位升高30 m时,离岸5 km范围内存在30~40μGal的影响。重力残差主要反映水文重力效应信息,秭归站重力残差记录到约40μGal的重力变化,茅坪站重力残差记录到约50μGal的重力变化,重力变化趋势和水位变化呈现非常好的一致性,验证了模型模拟结果的准确性,可为三峡库首区及其岸边稳定性监测提供参考。

极端降雨事件下三峡库区中部多尺度嵌套小流域径流泥沙特征分析

为研究三峡库区中部泥沙来源及类型分布,本文基于中国科学院成都山地灾害与环境研究所万州典型区水土保持监测站多尺度嵌套小流域2003—2022年降雨极值与泥沙特征数据,利用Mann-Kendall秩相关检验,深入分析了库区流域内输沙量趋势变化及其与降雨极值之间的关系。结果表明:(1)三峡库区中部典型区小流域降雨天数和中雨、大雨以及暴雨天数有明显增加趋势;(2)支沟向出口汇聚过程中,部分推移质泥沙沉积,但在极端降雨时,沉积泥沙再次启动汇入下游,且极端降雨事件下流域坡面泥沙主要以悬移质形式流失;(3)由于人为活动的影响,嵌套小流域内各支沟和集水区的侵蚀模数存在显著差异,最大侵蚀模数与最小侵蚀模数之间的比值高达10.71。同时,小流域及其嵌套支沟的年侵蚀模数呈现不同程度增加的趋势,并在极端降水事件频繁发生的2020年达到最大值。(4)虽然三峡库区中部典型区小流域降雨整体上有降低趋势,但极端性的降雨频发仍是水土流失防治的重点区域。因此,针对频发的极端性降雨侵蚀特征及其小流域内泥沙迁移规律,加强小流域推移质与悬移质源头生态风险排除与治理,稳固河道沉积泥沙将有效降低小流域把口站泥沙的输出。

基于水土资源演变的三峡移民影响区生态碳储量变化特征研究:以重庆市开州区为例

【目的】实现“双碳”目标、践行“两山”理论是新时代生态低碳发展的根本原则。而人类活动强扰动区域水土资源的演变对生态系统碳排放与碳储存的影响尚不明晰。【方法】以三峡库区城镇群的重要组成部分渝东北开州区为研究区,运用回归趋势法分析重庆市开州区植被覆盖的稳定性特征,基于InVest模型固碳模块分析开州区碳储量的变化,分析研究区植被覆盖的演化趋势、碳储量的变化以及社会经济效益随上述情况的变化趋势。【结果】结果表明:2000—2020年,研究区内主要土地利用类型为耕地和林地,达到开州区面积的75%以上。陆地生态系统碳储量空间分布具有很强的空间异质性,整体为东高西低、北高南低的趋势。20 a间,研究区内碳储量增加量主要来源于草地向林地的转变共68.11 Gg、草地向耕地的转变共49.21 Gg,而非建设用地向建设用地转换、非水域转为水域造成碳减少共269.78 Gg。【结论】水土资源的演变较大程度影响了碳储量的变化,且水土资源的利用效率与经济发展呈明显正相关,社会经济发展、水土资源演变和碳库变化三者之间存在着相互影响和相互作用。

三峡水库消落区两栖植物结构特征研究进展

为确保三峡水库长期运行安全和生态安全,需要筛选和选育出地下根系和根状茎发达的多年生两栖植物组成人工植物群落,以解决消落区生态修复问题。综述了适于三峡水库消落区特殊环境、以狗牙根(Cynodon dactylon)为代表的两栖植物的结构特征,它们均具有发达的通气组织、质外体屏障结构和机械组织;被水淹没时以有氧呼吸维持生命活动。通气组织为植物有氧呼吸提供氧气以保障生命活动;屏障结构保护通气组织的氧气不易扩散出去,同时,防止离子自由进入植物体破坏正常生理代谢;发达的机械组织支持植物体各器官的空间结构,淹没时保持个体原有姿态和完整性。建议今后加强对两栖植物资源的物种多样性,以及每个两栖植物物种的遗传多样性及其生态适应性的研究。

“天空地”协同技术在三峡库区消落区“四乱”监管中的应用

针对传统河湖“四乱”监管采用人工巡查方式监管时效性低、覆盖范围不全等问题,将卫星遥感技术、无人机航拍摄影、人工地面监测等多元监测手段与“四乱”目标监管进行深度融合,从整体到局部再到重点区域构建“天空地”协同的“四乱”目标立体监管模式,可快速、准确获取大范围水域岸线“四乱”问题等信息。选取三峡库区消落区上、中、下3段11个区县的重点河段作为示范应用对象,对研究区内2022年3—5月存在的违规建设、耕种、开挖等“四乱”行为进行监测及分析,监测结果可全面、直观地为三峡库区消落区发现和解决“四乱”问题提供决策依据和技术支撑。

微量元素在三峡库区水域生态系统中的迁移

以三峡库区长寿、万州、巫山等江段的水体、底泥和鱼体为研究对象 ,根据微量元素Hg、Cr、Pb、Cd、Cu、Zn等在水体、底泥和鱼体中的含量变化 ,从而确定在水域生态系统中的迁移转化规律 ,其微量元素的含量是底泥 >鱼体 (生物体 ) >水体 ,在鱼体中微量元素的分布特征是鱼内脏 >鱼肌肉 >鱼骨。水体、鱼体和底泥三者之间两两的分配因子、浓集系数和吸收系数在整个库区基本保持恒定 ,说明微量元素的吸收、转化与迁移有它的固有规律。Hg在鱼体 (生物体 )中易累积 ,易在食物链中对人体形成危害。

长江三峡地区退化生态系统土壤微生物的初步研究

通过对长江三峡地区４种退化生态系统类型，每一类型５个土壤样品中微生物的初步研究，结果表明该地区土壤每克干土中真菌和细菌的数量分别为８．６２×１０４～１．３１×１０５ｃｆｕ及１．５４７×１０７～６．９５７×１０７ｃｆｕ，但不同退化生态系统类型下土壤微生物的数量有所不同，其中单位重量土壤真菌数量（ｃｆｕ／ｇ）多少顺序为：栓皮栎林（Ｑｕｅｒｃｕｓｖａｒｉａｂｉｌｉｓｆｏｒｅｓｔ）＞马尾松林（Ｐｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａｆｏｒｅｓｔ）＞马尾松栓皮栎混交林（ＰｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａＱｕｅｒｃｕｓｖａｒｉａｂｉｌｉｓｆｏｒｅｓｔ）＞杉木林（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａｆｏｒｅｓｔ），细菌数量顺序为：马尾松栓皮栎混交林（ＰｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａＱｕｅｒｃｕｓｖａｒｉａｂｉｌｉｓｆｏｒｅｓｔ）＞栓皮栎林（Ｑｕｅｒｃｕｓｖａｒｉａｂｉｌｉｓｆｏｒｅｓｔ）＞马尾松林（Ｐｉｎｕｓｍａｓｏｎｉａｎａｆｏｒｅｓｔ）＞杉木林（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａｆｏｒｅｓｔ）。真菌种类鉴定表明，青霉菌（Ｐｅｎｉｃｉｌｉｕｍｓｐ．）、镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍｓｐｐ．）、木霉菌（Ｔｒｉｈｏｄｅｒｍ?

三峡船闸区硬性结构面蠕变特性试验研究

介绍了三峡工程船闸区硬性结构面的蠕变试验结果 ,着重分析了结构面在恒定荷载作用下的蠕变性态。在试验研究的基础上 ,提出了结构面蠕变的剪切蠕变方程。研究表明 :结构面的剪切蠕变位移不仅是加载持续时间的函数 ,且与所施加的法向压应力和剪切应力的大小有关 。

三峡水库区危岩研究及防治新理念

危岩是三峡库区主要的地质灾害类型之一。具有分布面广、稳定性差、危害严重等特点。论文以地质灾害防治系统工程方法论为指导思想,构建了三峡库区危岩研究及防治理念。研究认为,基于对危岩失稳类型、荷载及其组合的研究,进行危岩稳定性研究;以危岩体目标稳定系数和在设定荷载组合下的稳定系数之差为依据进行危岩锚固及支撑研究,建立了相应的计算公式。遵循危岩发育规律,主动防治和被动防治相结合,构建了针对整个防治工程的宏观防治技术和针对危岩体的微观防治技术并强调了充分利用支撑技术、谨慎使用清除技术的新理念。探讨了三峡库区危岩进一步研究的系列关键问题。

三峡生态屏障区农户退耕受偿意愿的调查分析

运用参与式农户评估方法,对三峡生态屏障区内农户退耕还林的受偿意愿进行了调查.分析表明,退耕还林的生态效益受到普遍认可,但其可持续性令人担忧.1355份有效问卷中,愿意接受补偿的占74%,对未来生计的预期与土地相关性低的农户更愿意退耕.受偿意愿的形成具有明显的社会异质性和区域差异性.受访者性别、耕地面积、家庭年收入、帮扶形式、是否移民对受偿意愿值具有显著影响.屏障区平均补偿意愿为1014元/(亩a).万州、秭归、渝北的受偿意愿值高于平均水平.建立基于区域的生态补偿标准和多元化的生态补偿方式,可以弥补目前均一型生态补偿标准和方式的不足,促进退耕还林工程和区域的可持续发展.

统计预测模型对三峡库区诱发地震预测的应用

通过实地考察并结合前人的研究成果,在地震地质背景研究的基础上,将长江三峡工程坝址至巫山库段划分为5个预测区共12个预测单元,选用8个诱震因素,运用统计预测模型预测了水库诱发地震的可能性及诱发地震震级。结果表明,库水蓄至最高水位,三峡工程坝址至巫山库段中多数预测单元诱发微震和不发生地震的概率值高,无震可能性较大。但九湾溪断层沿线、仙女山断层库段具备诱发3.0～4.5级或4.5～6.0级地震的可能;考虑到龙会观5.1级地震与高桥断裂的关系,预测结果显示高桥断裂沿线具有诱发强烈水库地震(≥6.0级)的可能性,其预测概率值为0.23。

三峡水库区地质灾害群测群防监测预警系统

群测群防是我国地质灾害防治的主要防灾减灾措施之一。文章在介绍三峡水库区地质灾害群测群防监测系统的构成、职能的基础上,论述了地质灾害群测群防监测点的监测方法、监测内容、监测网点的布设原则、监测网点的建立和监测系统的运行管理。介绍了三峡水库区群测群防监测减灾防灾取得的显著效果。

长江三峡水库区危岩分类及宏观判据研究

危岩是三峡水库区主要地质灾害之一,约30,000余个位于陡崖或陡坡上。河流或沟谷强烈下切产生的岸坡岩体卸荷作用、软硬相间的岩层组合(如砂岩、泥岩)以及高强度的降雨或较大的日温差变化是三峡水库区危岩形成的基本条件,其破坏具有突发性、致灾具有毁灭性。目前将危岩分为滑塌式、倾倒式及坠落式3类,体现了危岩失稳破坏的主要模式。现场可识性不强、力学机理不明确,降低了危岩治理的针对性及有效性。据此,文章提出了现场易识性、力学机理明确性和失稳模式预判性的危岩分类原则,并将危岩分为单体危岩和群体危岩两大类。单体危岩分为压剪-滑动型危岩、拉剪-倾倒型危岩、拉裂-坠落型危岩及拉裂-压剪坠落型危岩;群体危岩分为底部诱发破坏型危岩及顶部诱发破坏型危岩。分析了各类危岩的基本特点;从陡崖(坡)断面形状、主控结构面、主控结构面走向与陡崖(坡)走向之间的组合关系以及岩性等方面构建了危岩分类宏观判据,经万州太白岩50余个危岩的现场验证,利用这些宏观判据判识的危岩与实际相符。

三峡水库区何家湾滑坡监测及防治措施研究

在研究了三峡水库区何家湾滑坡体空间形态、自然地理及地层岩性的基础上,从气象、水文、库区蓄水及水位变动因素入手,分析了滑坡形成的原因。根据库区地质灾害监测预警工程设计,结合何家湾滑坡的结构和变形特征,确定具体监测方法。对该滑坡进行了大地形变监测、地下水位监测、滑体深部位移监测及宏观监测。其中,大地形变监测数据分析表明:何家湾滑坡的最大变形量已超过2cm,且一直呈现增大趋势;地下水位、滑体深部位移均未发现明显异常,宏观监测亦未发现明显的新的变形迹象。通过分析监测资料并考虑到未来三峡水库蓄水,认为何家湾滑坡目前处于潜在不稳定状态。滑坡体在饱水及水库蓄水后,将处于临界蠕滑或失稳状态。结合滑坡体实际情况对滑坡防治进行初步研究,提出了采用回填压脚支档为主、辅以排水的综合治理措施;并建议加强数据远程传输的研究与实践,以解决目前监测效率不高的问题。

三峡消落区鱼卵、仔稚鱼种类的鉴定及分布

三峡库区水位从每年3月的175 m逐步降低至6月的145 m,水位下降时间与库区部分鱼类产卵同步,对鱼类早期资源造成了严重的影响。本研究以距离大坝150 km至330 km范围的消落区为研究区域,通过普查方法收集暴露于水面或残留于浅滩的鱼卵和仔稚鱼,利用DNA条形码技术鉴定其种类,初步分析其鱼类组成和分布。通过对收集的样本进行mt CO I序列比对分析,可将其分为14种序列类型,其中10种类型鉴定到种的水平。鲤(Cyprinus carpio)和鲫(Carassius auratus)占测序样本比例最大,分别为50.0%、24.6%,且分布范围最广。在研究区域内,干流上游样品数量和种类均比下游多,另外,在支流磨刀溪采集了733粒鱼卵和108尾仔稚鱼、鉴定到9种鱼类,是本次研究中样品和种类最多的区域,表明磨刀溪受三峡库区消落影响最严重,间接暗示了该支流鱼类资源丰富,应给予重点保护。本研究旨在为全面评估三峡库区消落对鱼类早期资源的影响奠定基础。

三峡水库区严家坡滑坡成因分析及稳定性评价

三峡水库区地质条件复杂,是我国地质灾害的多发区及重灾区。严家坡滑坡位于奉节县内,距三峡大坝158km,滑坡在整体上被3条冲沟分为东、西两个滑坡,地貌上两滑坡均呈缓倾斜坡,平面上呈扇形,两侧有冲沟围切,后侧具圈椅状拉张裂缝,前缘剪出口部位弧形特征明显。勘察发现:两个滑坡均存在3级滑带,第1级滑带位于松散堆积物与碎裂岩体接触部位;第2级滑带位于碎裂岩体与块裂层状岩体接触部位;第3级滑带位于块裂层状岩体与完整基岩接触部位。严家坡滑坡由较坚硬的泥质灰岩、灰岩及相对软弱的泥灰岩组成,软弱的泥灰岩及薄层泥岩等力学性质较差,抗风化能力弱,多破碎,甚至形成软弱夹层。岩体中裂隙产状较陡,其中一组裂隙近其中直立,为地下水提供了良好的通道,同时与较软的岩层易贯通,破坏岩体的整体稳定性。严家坡滑坡不但规模大,而且复杂。于文章详细介绍了三峡库区奉节县严家坡滑坡的结构及变形特征,对滑坡的成因及影响因素进行了分析,用不同的方法对几种工况进行计算与比较,评价其稳定性并提出一些可行的防治措施及建议。

三峡库首区蓄水前后构造应力场三维数值模拟研究

迄今为止,长江三峡库首区蓄水对上地壳构造应力场影响的数值模拟研究中存在的最大问题是未考虑地形“峡谷效应”和库水下渗导致“岩石弱化”的影响。利用高精度DEM图和135 m水位蓄水同期重力异常观测资料,首次建立包含地形单元、库水下渗因素等复杂条件下的三峡库首区上地壳三维数值模型。在Marc软件平台上,以优选加载方案进行数值模拟,揭示135 m水位、175 m水位蓄水条件下库首区上地壳构造应力场的动态变化,发现九湾溪、马鹿池、官渡口、牛口等断裂带挟持区出现最大3.5～5.0 MPa的最大主应力降等有利于高角度正断层失稳的应力场变化,预测175 m水位蓄水影响将呈“继承性”发展。首次提出“二次诱发地震”、“水库诱发地震潜在震源”、“叠加潜在震源”的思想,探讨了蓄水对秭归、巴东2个重点区域断裂稳定性、孕震环境及地震危险性的影响。

三峡水库区云阳-巫山段斜坡高差因素对滑坡发育的贡献率研究

三峡水库区滑坡发育与多种因素相关.这些影响因素可以归纳为两大类:外部因子和内部因子.其中斜坡相对高差是滑坡发育的必要内部条件之一,对斜坡的发育有着重要的影响.文章借助于GIS技术,采用贡献率法重点研究斜坡高差对研究区滑坡发育的贡献.通过对研究区内已有的205个滑坡样本点进行细致剖析,结果表明相对高差在500～1000m的斜坡对滑坡贡献率最高,是滑坡发育的主要高差区间;400m、1100～1300m斜坡贡献率中等,是滑坡发育的次要高差区间;100～300m、1400～1700m斜坡的贡献率较低,是滑坡发育相对较弱的高差区间.文章运用贡献率法定量地分析了三峡水库区滑坡发育与斜坡相对高差之间的关系.所得研究结果与实际情况吻合较好,为库区以后的规划建设提供了有力的依据.