维也纳森林土壤化学特征与欧洲水青冈菌根关系的研究

为探讨树干茎流和土壤酸化对欧洲水青冈菌根的影响,土壤营养与菌根的关系,我们对土壤的pH、植物可利用态K、Ca、Mg、Mn、酸性树干茎流积累的Pb和溶解的Al以及土壤的全氮、全磷进行了测定,结果表明:土壤矿质营养与菌根之间没有紧密的相关关系;在土壤pH值高于4.0的情况下,酸性树干茎流沉积的Pb和释放的Al离子,对茎流入土区的菌根影响甚微。同时,在这一pH值范围内,土壤酸化对菌根的生长是有利的。

垂直流人工湿地水力学特点对污水净化效果的影响

通过在污水中加入示踪剂 ,研究了人工湿地的水力学特点及其对污水净化效果的影响规律 .结果表明 ,影响水力学各特点的主要原因是湿地植物根系所造成的物理学和生物学上的效应 .水力学各特点与污水净化效果之间存在着密切关系 :出水快、出水量大的系统具有较好的净化效果 ;除无植物系统外 ,停留时间较长的系统有较好的净化效果 ;容水体积大的系统净化效果也较好 ;水力负荷则主要通过影响其他各水力学特点而影响净化效果 .结果表明 。

基于ERA-Interim再分析资料的中国极端气温分析

采用中国陆域1989年-2009年3小时0.71°格点的ERA-Interim地表2m气温预报数据,运用累积分布函数与分位数对研究区的极端低温和极端高温进行分析。结果表明:东北、青藏高原及西北地区为极端低温的集聚区,极端低温逐步沿西北-东南方向递增;青藏高原为全国极端高温中的唯一冷中心,西北盆地为最热中心;ERA-Interim再分析资料能够较好地反映中国极端低温和极端高温空间分布规律,整体上具有较好的可信度。结合分位数方法定量分析了极端气温的持续时间,为极端气候事件的定量研究提供了方法借鉴。

及时支护隧洞变形规律研究及稳定性评价

针对软岩及土质隧洞围岩强度低、稳定性差及现有隧洞围岩稳定性评价方法对及时支护隧洞的不适用性,通过数学模型试验系统研究了弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角、埋深、洞径和侧压力系数等与需及时支护隧洞拱顶围岩变形和喷层受力的相互关系,并据此探讨了以支护结构安全性为标准的隧洞围岩稳定性评价新理念。该理论在新疆库尉输水工程的成功应用表明其具有较好的可靠性。数值试验结果显示各因素对拱顶围岩变形和喷层应力影响显著,且对大主应力的影响尤为明显,随变形的发展喷层拱顶处应力主轴对调,大、小主应力名称互换。喷层大主应力随弹性参数的增大而增大,随强度参数的增大而减小。该研究成果能为软岩隧洞工程的设计和施工提供理论指导。

PV曲线压力室技术的改进

应用压力室进行植物PV曲线分析已在植物水分关系研究中很受重视,而且随着精密电子天平的应用。

气体压力室和石蜡油压力室测定植物水势的比较研究

在维也纳农业大学校园内采集１２种树木的枝叶分别用气体压力室和石蜡油压力室测定了水势。结果表明二种压力室的测定结果差异不显著。

木本植物枝条导水率的季节变化

用“冲洗法”测定了维也纳农业大学校园内１４种树木枝条导水率的季节变化。一年中针叶树枝条的相对导水率高于阔叶树，欧洲光叶榆的相对导水率最低，浆果紫杉的相对导水率最高，在阔叶树中欧洲柔毛桦的相对导水率最高，大多数树种在春天导水率最低。一般树木枝条导水率在生长季较高，但欧洲山毛榉例外，其３月和４月份的枝条导水率大于生长季。针叶树枝条导水率的季节变化不明显，甚至在冬季导水率仍然较高。长叶前导水率最低，时间随树种不同而异。冬季导水率降低愈厉害，树木发芽愈晚。环孔材树木的相对导水率低于其它树种。柔毛栎２月份的相对导水率很低（１．１％）。

颗粒材料黏滑运动特征与颗粒黏结试验研究

为了研究饱和颗粒材料的黏滑运动特征与颗粒表面黏结机制,采用钠钙玻璃珠,开展颗粒材料的固结排水三轴试验、单颗粒压缩试验、固结试验和热熔试验。三轴试验结果表明:饱和、密实的颗粒材料在高围压条件下具有黏滑运动特征,并且随着有效围压的增大,平均偏应力降幅呈指数增长。试样在滑动瞬间,偏应力骤降,体积突然收缩。试样在黏滞阶段,偏应力逐渐增长,表现为应变硬化;试样体积首先收缩到最小点,然后才开始膨胀。黏滑运动过程中,偏应力变化与围压变化的一致性要好于与孔隙水压力变化的一致性,说明围压监测精度较高。单颗粒压缩试验、固结试验和热熔试验表明,在常温条件下颗粒表面黏结形态与高温条件下的热熔黏结形态完全不同。这是因为常温条件下,颗粒在压力作用下互相接触、压缩,在水的作用下表面逐渐溶解,并在颗粒表面再沉淀导致颗粒黏结,其黏结强度较低且颗粒表面形态变化较小。

细颗粒粘滑运动的能量耗散与释放试验

近年来，利用断层产物以及其中的颗粒来研究断层或地震带的能量耗散与释放，已引起大家的重视．在围压分别为30kPa、60kPa、100kPa、200kPa、400kPa和600kPa的条件下，采用直径为0．6～0．8mm的玻璃珠以0．02mm／min的轴向应变速率进行干燥、松散细颗粒材料的固结不排水三轴压缩试验．为了减少轴向应变过大时主应力轴旋转产生的误差及其对做功的影响，试验只分析加载后轴向应变为10％时试样变形破坏过程中的能量耗散与能量释放特性．试验结果表明：随着围压的增大，主震频率减小、偏应力降幅增大，但偏应力降幅与最大偏应力的比值逐渐趋于稳定．粘滑运动过程中，在偏应力骤降瞬间，声发射强烈、试样体积收缩，说明能量控制着试样的变形与破坏特征，耗散结构能量越大，系统发生滑动的频率越小．粘滑运动过程可以表示为能量耗散与能量突然释放．最后，从热力学的角度分析滑动过程的3个阶段，得出粘滑运动为不可逆耗散能与可释放应变能共同作用的结果．