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干湿交替对长江荆江段典型断面岸滩土体力学性能的影响

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农业工程学报 2019年第2期35卷 144-152页

作者：王军宗全利岳红艳刘昭希长江科学院河流研究所武汉430010 青岛农业大学资源与环境学院青岛266109 石河子大学水利建筑工程学院石河子832000

河道水位水文年内的动态变化使得河岸土体处于干湿交替的状态。为研究干湿交替对粘性岸滩土体力学性能及河岸稳定性的影响,以长江荆江段8个典型崩岸断面岸滩的粘性土体为研究对象。采用历史资料分析、实地勘察取样、室内土工试验、BSTE... 详细信息

河道水位水文年内的动态变化使得河岸土体处于干湿交替的状态。为研究干湿交替对粘性岸滩土体力学性能及河岸稳定性的影响,以长江荆江段8个典型崩岸断面岸滩的粘性土体为研究对象。采用历史资料分析、实地勘察取样、室内土工试验、BSTEM模型模拟相结合的方法,分析了上、下荆江河岸土体组成及力学特性,并且定量研究了干湿交替条件下粘性岸滩土体力学性能的变化;运用BSTEM模型对荆61和北门口断面在2013水文年内的崩岸过程进行了模拟,并分析了干、湿条件下土体抗剪强度指标对河岸稳定性的影响。结果表明:随着土体含水率的增加,粘聚力先增大后减小,而内摩擦角呈指数关系减小,并得出含水率与粘聚力和内摩擦角的定量关系式;2个断面计算崩塌宽度与实际一致,误差分别为1.69%和3.74%;干湿交替情况下安全系数值主要受土体粘聚力值的影响,并分别得到了2个典型断面粘聚力和内摩擦角与安全系数的一元线性关系。这样已知河岸土体含水率时,就可以通过关系式计算得出土体的粘聚力和内摩擦角,从而得出安全系数,判断河岸稳定性。

关键词：土壤力学性能干湿交替粘性岸滩 BSTEM模型荆江

干湿交替对荆江河岸土体力学特性及稳定性的影响研究

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干湿交替对荆江河岸土体力学特性及稳定性的影响研究

作者：刘昭希石河子大学

学位级别：硕士

崩岸是长江沿岸普遍存在的问题,自然河流岸滩普遍会受到水流的冲刷,且河流受季节变换影响,河道内水位总是动态变化的,这使得河岸土体一直处于干、湿不断交替的状态,不利于河岸土体的稳定。近岸水流动力的作用、河岸土体垂向组成和土体... 详细信息

崩岸是长江沿岸普遍存在的问题,自然河流岸滩普遍会受到水流的冲刷,且河流受季节变换影响,河道内水位总是动态变化的,这使得河岸土体一直处于干、湿不断交替的状态,不利于河岸土体的稳定。近岸水流动力的作用、河岸土体垂向组成和土体力学特性都是影响河流崩岸过程的重要因素,并且干湿交替会一定程度改变黏性岸滩土体的力学性能,进而影响岸滩土体的抗冲性能及河岸稳定性。本文以长江荆江段河岸土体为研究对象,于2016年-2018年连续三年,对上、下荆江河段共8个典型崩岸断面的河岸进行实地查勘、取样。引入干湿交替条件,采用实测资料分析、室内土工实验、概化水槽试验、BSTEM模型模拟和理论分析相结合的方法,研究分析了干湿交替对荆江河岸土体力学特性及稳定性的影响。主要研究结论如下:(1)三峡工程蓄水后,荆江段的来水来沙量大幅减少,在2004-2014年的多年平均水位较蓄水前有所下降,河段减少的来沙量高达87%。荆江全年径流量的75%0%都来源于汛期,且主要集中分布在7-9这三个月。根据长江中下游年内径流月分布情况,可以将一个水文年划分为四大阶段:枯水期(12月中-3月底);涨水期(4月-5月底);洪水期(6月-10月底);退水期(11月-12月中)。荆江河段河道演变的特点主要表现为枯水河槽冲刷较为严重,弯道近岸深槽向下游冲刷发展。荆江段河岸的干湿交替特征在沿程上具有连续性;在时间上具有一定的周期性;在较小的时间尺度或空间尺度内具有复杂性。通过河岸高程带分区,来定量的分析其干湿交替特征:河岸高程带从下至上的淹没频率依次减小,出露频率增大;高程带Ⅰ通常全年处于淹没状态,而高程带Ⅶ的淹没频率极小,无漫顶情况时的淹没频率为0;通常在高程带Ⅲ-高程带Ⅳ区域内出现淹没频率中值等。(2)上、下荆江河段河岸均是上部为黏性土层及下部为非黏性土层组成的典型的二元结构。其中上荆江段河岸上部的黏性土层厚度普遍大于下部的非黏性土层厚度;而下荆江段河岸上部的黏性土层厚度则通常小于下部的非黏性土层厚度。黏性土层的抗剪强度指标随含水率变化非常明显。随着含水率的逐渐增加,黏聚力值先增大,后减小,最终趋于稳定;内摩擦角则呈现出指数关系减小的趋势。通过结合三次土工试验结果,给出长江荆江段黏性土的力学特性定量关系式。即分别得出土体含水率与黏聚力的定量关系式和土体含水率与内摩擦角的定量关系式。(3)通过水槽试验对二元结构河岸在一个水文年内的崩岸情况进行概化模拟,分析了荆江河岸土体的起动条件,及其崩岸特点及机理;并且通过设置不同工况和不同河岸组成的对比试验,对各条件下河岸的稳定性进行分析比较。主要结论如下:二元结构河岸崩塌可划分为5个阶段:首先河岸坡脚受冲刷变陡;然后岸顶裂缝形成发育;岸坡渐进侵蚀;河岸失稳导致崩塌;最后,岸坡形态趋于稳定,进入下一次河岸崩塌循环。本次试验条件下的砂土层普遍动时的起动流速约为0.28 m/s,黏性土层普遍动时的起动流速约为0.37 m/s,对应的起动切应力τ分别为0.304 N/m和0.531 N/m。在干湿交替情况下,河岸上部土体含水率主要受河道内水位变化的影响。两种河岸组成下,二元结构河岸岸顶下沉程度大于黏性土河岸,且在坡脚呈淤积趋势,上部黏土层崩退宽度大于黏性土河岸。对于两种工况,干湿交替工况对岸坡的破坏程度更大。总体来说,崩岸程度由大到小的顺序为:二元结构河岸-干湿交替工况、二元结构河岸-恒水位工况、黏性土河岸-干湿交替工况、黏性土河岸-恒水位工况。(4)使用BSTEM模型模拟了荆江典型断面的崩岸情况,并计算了河岸稳定性,定量分析了干湿交替条件与安全系数的关系。结果显示,荆61断面左岸和北门口断面右岸在2013年的模拟崩退程度与实测结果基本符合;无论是上荆江还是下荆江,在枯水期,河岸的安全系数较大、稳定性较高,属于崩岸较弱的阶段;在涨水期河岸较为稳定,但仍有崩岸发生;而河岸在洪水期和退水期时的安全系数较小,河岸稳定性较低,伴随持续崩塌,属于崩岸强烈阶段。干湿交替情况下,安全系数F值随含水率ω的增大,先增大、后减小,与黏聚力值随含水率变化关系相契合,并且与黏聚力值成一次函数正相关。因此,河岸安全系数值的大小主要受土体黏聚力值的影响。并提出荆61断面的黏聚力c与安全系数F关系式和北门口断面的黏聚力c与安全系数F关系式。因此,当测得土体含水率时,可以通过以上定量关系式,计算该断面河岸的安全系数,进而判断河岸稳定情况。

关键词：干湿交替荆江力学特性 BSTEM模型河岸稳定性

前表面荧光光谱用于胡椒粉中胡椒碱的测定及其掺假检测

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前表面荧光光谱用于胡椒粉中胡椒碱的测定及其掺假检测

作者：刘昭希天津商业大学

学位级别：硕士

前表面同步荧光光谱法(Front-Face Synchronous Fluorescence Spectroscopy,FFSFS)是一种快速、无损的分析技术,具有高灵敏度和高选择性。它可以直接测量样品表面的荧光激发与发射,规避了传统直角荧光法在高浓度或不透明样品中产生的荧... 详细信息

前表面同步荧光光谱法(Front-Face Synchronous Fluorescence Spectroscopy,FFSFS)是一种快速、无损的分析技术,具有高灵敏度和高选择性。它可以直接测量样品表面的荧光激发与发射,规避了传统直角荧光法在高浓度或不透明样品中产生的荧光内滤效应,因此特别适用于液体和固体食品样品。荧光光谱的同步扫描模式同时监测激发和发射光,可在很大程度上消除干扰、简化光谱、增强信号,因此在食品分析中得到越来越多的应用。胡椒为胡椒科胡椒属植物,它的干燥近成熟或成熟果实,既是重要的香辛料,也是一味传统的中药。胡椒在世界范围内广泛应用,具有温中散寒、下气、消痰的功效。三七为五加科植物三七的干燥根及根茎,是一种极具价值的中药,具有消除淤血、减轻疼痛的功效。上述两种物质因其特性,价格相对较高,一些不良商家进行粉末掺假以获取更高的利益。本文以胡椒粉、三七粉为研究对象,旨在为胡椒粉、三七粉掺假检测提供一个快速无损的新方法。基于以上目的,本论文开展了以下内容研究:(1)以高效液相色谱法(HPLC)测定胡椒碱的结果为标准数据,采用前表面同步荧光光谱法检测胡椒粉中胡椒碱的含量,以及基于光谱与色谱结果对胡椒粉的真伪进行初步辨别:收集了48种黑、白胡椒粉、粒样品(黑胡椒粒15种,黑胡椒粉13种,白胡椒粒11种,白胡椒粉9种),将黑、白胡椒粒磨成粉,过80目筛,扫描全部胡椒粉样品的前表面同步荧光光谱,提取光谱数据进行处理与对比分析。用紫外–可见光谱法确定最佳检测波长为343 nm,用高效液相色谱法测量全部胡椒样品中含有的胡椒碱含量。将样品分为36个训练集样品和12个独立外部验证样品。结合主成分分析(PCA)对胡椒样品进行定性分析,利用偏最小二乘回归(PLSR)进行定量,考察模型定量能力。结果显示,PLSR模型的决定系数R大于0.82,表明可用前表面同步荧光光谱法检测胡椒粉中胡椒碱的含量。综合考虑光谱性质与胡椒碱含量测定结果,认为有5种黑胡椒粉和4种白胡椒粉疑似掺假。(2)前表面同步荧光光谱对黑胡椒粉掺假木瓜籽粉与荞麦粉的定性判别和定量分析:将木瓜籽粉或荞麦粉以不同浓度掺入到不同品牌的黑胡椒粉中搅拌均匀得到单一掺假样本粉末各253份。结合PCA、线性判别分析(LDA)和PLSR等化学计量学方法,对单一掺假物的种类与含量进行定性判别和定量分析。预测决定系数(R)在0.864-0.984范围内,预测均方根误差(RMSEP)最高为3.6%,残差预测偏差(RPD)大于3.8。从各个品牌的黑胡椒中制备同时包含两种掺假物的双重掺假样品,得掺假浓度不同的样本粉末483份。对于双重掺假物,建立同时测定木瓜籽粉和荞麦粉的通用PLS2模型。PLS2定量模型的R均大于0.9,RMSEP小于3.0%。模拟盲样的相对预测误差在26%以内。(3)前表面同步荧光光谱对白胡椒粉掺假全麦粉与玉米粉的定性判别和定量分析:将全麦粉或玉米粉以不同浓度掺入到不同品牌的白胡椒粉中搅拌均匀得到单一掺假样本粉末各176份。结合PCA、LDA和PLSR等化学计量学方法,对单一掺假物进行定性判别和定量分析。R在0.906-0.952范围内,RMSEP4.6。从各个品牌的白胡椒中制备同时包含两种掺假物的双重掺假样品,得掺假浓度不同的样本粉末336份。对于双重掺假物,建立同时测定木瓜籽粉和荞麦粉的通用PLS2模型。决定系数(R)在0.776-0.909范围内,RMSE0.9,RMSEP2,模拟盲样的相对预测误差均在-22%～+23%之间。FFSFS为三七粉掺假检测提供了一种新的替代方法。

关键词：前表面同步荧光光谱法(FFSFS) 高效液相色谱法(HPLC) 偏最小二乘回归(PLSR) 胡椒粉胡椒碱三七粉掺假检测

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基于多标度分形理论的金融风险管理方法研究

经贸实践 2016年第15期 46-47页

作者：石磊刘昭希大连财经学院经济学院辽宁大连116622

本文分析了现代金融理论与风险管理理论面临的挑战,阐述了多标度分形理论的内涵,针对多标度分形理论在金融风险管理中的应用进行了深入的研究,通过本次研究,希望能提高金融风险管理效果,避免其遭受不必要的损失。

关键词：多标度分形理论金融风险管理风险测度

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载誉而归 JAC江淮车队征战中蒙俄拉力赛

汽车与运动 2018年第10期 138-141页

作者：孙燕初刘昭希

赛事历时约两周,全程5000多公里,来自中国、蒙古、俄罗斯的汽车组、摩托车组、UTV组100多辆车参加了比赛8月7日,第十二届中蒙俄（国际）越野拉力赛在呼伦贝尔的诺干湖风景区举行发车仪式,JAC江淮车队派出以老将黄威誌（领航：李建辉）... 详细信息

赛事历时约两周,全程5000多公里,来自中国、蒙古、俄罗斯的汽车组、摩托车组、UTV组100多辆车参加了比赛8月7日,第十二届中蒙俄（国际）越野拉力赛在呼伦贝尔的诺干湖风景区举行发车仪式,JAC江淮车队派出以老将黄威誌（领航：李建辉）、姚祖焰（领航：蔡华锦）两位实力车手组成的阵容参赛,他们将驾驶江淮帅铃T6皮卡赛车从中国满洲里进入俄罗斯后贝加尔斯克，然后展开余下近十天的比赛。

关键词：江淮拉力车队发车仪式呼伦贝尔俄罗斯风景区满洲里

长江荆江段二元结构河岸土体力学性能及崩塌试验

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长江科学院院报 2023年第2期40卷 7-13,26页

作者：刘昭希王军周银军陈思含金中武陈鹏长江科学院河流研究所武汉430010 长江科学院水利部长江中下游河湖治理与防洪重点实验室武汉430010

通过连续3 a对荆江崩岸情况进行现场调查、室内土工试验和概化模型试验,分析荆江崩岸特点及规律、河岸上部黏性土的物理及力学性能以及二元结构河岸崩塌过程的特点和影响因素。结果表明:荆江段崩岸分布规律主要表现为下荆江多于上荆江,... 详细信息

通过连续3 a对荆江崩岸情况进行现场调查、室内土工试验和概化模型试验,分析荆江崩岸特点及规律、河岸上部黏性土的物理及力学性能以及二元结构河岸崩塌过程的特点和影响因素。结果表明:荆江段崩岸分布规律主要表现为下荆江多于上荆江,左岸多于右岸;二元结构河岸崩塌过程可概括为坡脚受冲刷变陡,岸顶裂缝形成发育,岸坡渐进侵蚀,河岸失稳导致崩塌,岸坡形态趋于稳定,进入下一次河岸崩塌循环;黏性土含水率对水位变化的响应速度快于对浸泡时长的响应速度;黏性土的起动切应力为0.531 N/m^(2),影响黏聚力值的临界含水率约为16%,受纵向水流及土体含水率的影响,岸坡在枯水期稳定性较高,在涨水期会产生局部崩岸,洪水期和退水期时坡脚冲刷和崩岸强烈。

关键词：二元结构河岸崩岸试验力学性能抗剪强度含水率荆江

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新疆地区衬砌渠道冻胀破坏及其防治措施

中国科技期刊数据库工业A 2016年第9期 227-227页

作者：刘昭希石河子大学新疆石河子832000

本文对冻胀破坏形成的主要形式和机理进行了简单的描述。并结合新疆的实际情况,对产生冻胀的因素,提出了相关的措施。通过分析以提高我国北方寒冷地区对灌区的建设进行不断的加强,从而实现本文的现实意义。

关键词：渠道衬砌冻胀

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春姑娘

作文与考试（小学版） 2017年第7期 10-10页

作者：刘昭希东北师大附中净月实验学校六年(2)班

四月的风，不知是什么时候，悄悄地吹来了，吹走了冬的最后一丝气息，吹来了崭新的春意。四月的天空中飘着的，是形态各异的“棉花糖”，大的、小的，一朵朵挨在一起，簇拥着，一片一片……

关键词：姑娘小学教育语文作文

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河湖岸线分类体系及保护与利用对策研究

长江技术经济 2022年第1期6卷 1-8页

作者：陈鹏卢金友姚仕明金中武王军周银军舒彩文汤柔馨刘昭希长江科学院水利部江湖治理与防洪重点实验室湖北武汉430010 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

本文总结了分别考虑自然和社会功能的河湖岸线分类方法,分析了全国重点河湖岸线的开发利用现状及未来需求。基于河湖岸线的自然特征和社会功能双重属性,从可行性、可操作性和便于管理的角度提出适合于我国基本国情的河湖岸线分类标准,... 详细信息

本文总结了分别考虑自然和社会功能的河湖岸线分类方法,分析了全国重点河湖岸线的开发利用现状及未来需求。基于河湖岸线的自然特征和社会功能双重属性,从可行性、可操作性和便于管理的角度提出适合于我国基本国情的河湖岸线分类标准,开出河湖岸线保护与利用的有效“药方”。研究可为生态优先、绿色发展理念下的河湖岸线保护和高效利用及水域岸线科学管理提供有力理论支撑和更好的解决方案。

关键词：河湖岸线二元功能分类体系保护与利用