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土壤颜色由CIE向Munsell系统的定量转换

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光谱学与光谱分析 2019年第9期39卷 2842-2846页

作者：岳智慧黄强肖理李军黄成敏四川大学环境科学与工程系四川成都610065 北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室北京100876

颜色是土壤重要形态特征之一,也为判断土壤理化特征、过程与功能的重要依据和指标。土壤颜色目前采用Munsell颜色系统表示,主要依靠将土壤样品与土壤Munsell比色卡比对而确定。该方法由于受个人视觉感官和判别环境等因素限制,导致土壤... 详细信息

颜色是土壤重要形态特征之一,也为判断土壤理化特征、过程与功能的重要依据和指标。土壤颜色目前采用Munsell颜色系统表示,主要依靠将土壤样品与土壤Munsell比色卡比对而确定。该方法由于受个人视觉感官和判别环境等因素限制,导致土壤颜色判别结果存在主观性强,易出现偏差等问题。为此,寻求客观、定量、方便地表征土壤Munsell颜色的方法,对于今后有关土壤颜色应用的研究工作极为重要。该研究试图利用分光色度仪,结合Python计算机语言编程,采用邻近等明面插值等方法,提出了一套可操作的从CIE到Munsell颜色系统转换的方法,以实现土壤颜色从CIE到Munsell颜色系统的方便、快速、高精度转换,达到土壤颜色的客观、定量、标准化测定。由分光色度仪测得样品CIELAB颜色值,利用CIE和Munsell两大颜色系统的已有的转换模型和方法,由CIELAB值计算获得Munsell明度值V和色品坐标,以Python语言编制程序,实现样品的明度值和色品坐标的自动计算。进而采用邻近等明面数学插值法和色度变换图确定Munsell系统H和C值。以《中国标准土壤色卡》的419张色片和22个土壤与古土壤样品进行验证,结果表明利用本文方法色调(H)测定值与色片标准值相比较,仅有12张色片存在误差,验证准确率为97%。《中国标准土壤色卡》的明度值(V)、彩度值(C)测定值与标准值之间相关系数分别为0.987(p<0.001)和0.976(p<0.001),测定结果与标准值之间存在极显著相关关系。土壤与古土壤样品测定值与目视判别色调差异较小,主要差别是明度和彩度,这可能与目视判读受个人主观、光学环境等因素影响所致。基于过去已有的由CIE到Munsell颜色系统转换方法,该研究利用Python计算机语言编程编写了程序代码,实现CIELAB值到Munsell明度V值和色品坐标的转换过程的自动计算,并提出一种基于邻近等明面新的插值方法,转换步骤简明,易实现,为土壤颜色的快速、定量获取提供途径。

关键词：土壤颜色 CIELAB Munsell 定量转换

金沙江干热河谷典型区(云南省)土壤退化机理研究 Ⅱ 土壤水分与土壤退化

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长江流域资源与环境 2001年第6期10卷 578-584页

作者：黄成敏何毓蓉张丹朱红业四川大学环境学院四川成都610065 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 云南省农科院热带亚热带经济作物研究所云南元谋651300

在金沙江干热河谷地区 ,存在以土壤退化为主要形式的土地荒漠化和水资源匮乏这两大生态环境问题。试比较不同退化程度土壤在土壤水分及特性方面产生的差异 ,研究土壤水分特性对土壤退化的作用机理。通过对金沙江干热河谷典型区 (云南省 ... 详细信息

在金沙江干热河谷地区 ,存在以土壤退化为主要形式的土地荒漠化和水资源匮乏这两大生态环境问题。试比较不同退化程度土壤在土壤水分及特性方面产生的差异 ,研究土壤水分特性对土壤退化的作用机理。通过对金沙江干热河谷典型区 (云南省 )不同退化程度的燥红土水分特性的对比研究 ,发现退化土壤 PWP(凋萎湿度 )增加 ,而 FC(田间持水量 )和 BCM(毛管联系断裂含水量 )降低 ,使植物可利用的有效水范围变窄 ;退化土壤的入渗速率减小 ,渗透性减弱 ,在降雨入渗 90 min后 ,未退化燥红土的入渗速率降低 5 4 % ,而退化的燥红变性土却下降了 94 %。因土壤的水分蒸发量和蒸发速度加快 ,导致土壤持水能力降低和抗旱性显著减弱。未退化燥红土在有效水的两个蒸发阶段 ,土壤含水量降低速度小于退化燥红土 ,有效水蒸发历时达 82 .5 h,表蚀燥红土仅有 4 5 .9h,同时 ,未退化燥红土的水容量在低吸力阶段高于退化燥红土 ,但在水分蒸发阶段失水比却低于退化燥红土。由于有效含水量的降低 ,退化土壤即使雨季处于水分亏缺时期也超过 4 5 d。

关键词：元谋干热河谷土壤退化土壤水分机理金沙江云南

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海南岛北部玄武岩上土壤发育过程的定量研究

地理科学 2000年第4期20卷 337-342页

作者：黄成敏龚子同中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008

随着土壤的发育 ,土壤形态亦会出现相应的变化。对海南岛北部玄武岩上发育的不同成土年龄土壤系列的研究表明 ,土壤形态特征及其定量化指数 ,如红化率指数、剖面相对发育指数、土层指数、剖面发育指数等能够较好地反映土壤发育程度和土... 详细信息

随着土壤的发育 ,土壤形态亦会出现相应的变化。对海南岛北部玄武岩上发育的不同成土年龄土壤系列的研究表明 ,土壤形态特征及其定量化指数 ,如红化率指数、剖面相对发育指数、土层指数、剖面发育指数等能够较好地反映土壤发育程度和土壤发育的相对年龄 ,其中剖面发育指数的指示效果最好。

关键词：土壤发育成土年龄土壤形态定量化玄武岩

基于土地利用视角的土地利用总体规划质量分析

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中国生态农业学报 2013年第7期21卷 898-903页

作者：赵源黄成敏四川大学建筑与环境学院成都610065 四川省自然资源科学研究院成都610015

土地利用总体规划是一项全局性和战略性的工作,其质量好坏,不仅关系着土地资源能否得到合理利用,还关系着经济社会的可持续发展。本研究从土地利用视角出发,建立了土地利用与规划效果之间的经验联系,提出由土地利用形态、土地利用结构... 详细信息

土地利用总体规划是一项全局性和战略性的工作,其质量好坏,不仅关系着土地资源能否得到合理利用,还关系着经济社会的可持续发展。本研究从土地利用视角出发,建立了土地利用与规划效果之间的经验联系,提出由土地利用形态、土地利用结构、土地利用行为、土地利用程度、土地利用功能和土地利用布局6方面内容所组成的分析体系。在此基础上综合评价规划质量,并以四川省乐山市金口河区为例,对其新近编制完成的县级土地利用总体规划质量进行了评判。结果表明,该规划的质量等级为优,符合土地利用目标要求,能够促进区域土地资源的优化配置。本研究旨在利用此种方法,为土地利用总体规划管理实践提供一定的方法支撑,切实提高规划的编制质量和实施效果。

关键词：土地利用规划质量经验联系综合评判金口河区

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成土年代系列土壤的铝硅氧化物变化特征

土壤 2000年第1期32卷 47-49,53页

作者：黄成敏龚子同中国科学院南京土壤研究所南京210008

对海南岛北部玄武岩上发育的不同成土年龄系列土壤研究表明,随土壤年龄的增加,土壤中AlNa和Ald含量均增大,但前者趋势更明显:Alo/AlNa、Sio均随成土年龄而出现有规律的变化,能很好地指示土壤发育程度。

关键词：铝氧化物硅氧化物土壤发育土壤年龄玄武岩

文化遗产地乡土建筑旅游适应性转型研究——以大理州剑川县沙溪古镇为例

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文化遗产地乡土建筑旅游适应性转型研究——以大理州剑川县沙溪古...

作者：黄成敏昆明理工大学

学位级别：硕士

自20世纪70年代末第一批世界遗产公布后,遗产旅游作为一种新的旅游产品,在西方国家被培育并加以营销。传统乡土建筑作为建筑文化遗产的重要组成部分,在我国仍处于理论落后于实践的阶段,理论与实践的脱离使得传统乡土建筑的管理者和使用... 详细信息

自20世纪70年代末第一批世界遗产公布后,遗产旅游作为一种新的旅游产品,在西方国家被培育并加以营销。传统乡土建筑作为建筑文化遗产的重要组成部分,在我国仍处于理论落后于实践的阶段,理论与实践的脱离使得传统乡土建筑的管理者和使用者并未真正理解其蕴含的宝贵历史文化资源,而是将其简单作为旅游产品作为对外宣传、增加旅游收入的主要手段。沙溪古镇作为历史上“茶马古道”、“博南古道”、“蜀身毒道”的交汇点,同时也是联系滇西四大盐井的交汇之地。村落空间布局、文物古迹、茶马历史建筑、茶马历史环境相对保存完善,且保留有完整的茶马商贸时期的魁阁、戏台、马店、寨门、集市、民居等传统乡土建筑。近年来随着沙溪国内外知名度和美誉度的大幅提升,旅游业逐渐成为沙溪经济发展的主导产业,旅游引发了传统乡土建筑的功能、形态等一系列转型现象,同时也存在乡土建筑原型与时代脱轨、现型与地域文化脱节等问题。本文首先运用文献资料梳理、实地调查研究等基础资料调研方法,基于对沙溪古镇传统乡土建筑的生成环境的分析,从传统民居和传统公共建筑的角度分别对其院落空间、结构体系、模数尺度、装饰装修艺术进行解析,了解沙溪古镇传统乡土建筑的基本模式。在此之后,通过历时性分析、跨学科分析等方法,对沙溪古镇乡土建筑的旅游适应性转型进行探索。乡土建筑旅游适应性转型主要体现在空间布局、群体组合、功能嬗变、结构更替等物质空间层面,以及营造技艺、主客关系、社会空间重构等非物质层面。此外,在旅游发展与建筑文化遗产保护方面,探讨了文化遗产地乡土建筑与旅游的可持续发展的有效途径,以及沙溪建筑文化遗产保护的政策方面的控制与引导措施。最后,本文在对乡土建筑保护和旅游适应性转型设计实践探索的基础上,基于文物建筑、古镇核心区建筑、其他乡土建筑三种层面,提出改造(保护与利用)、重建(再利用与活化)、新建(新乡土建筑的创作)三种转型模式及其对应的转型原则与方式措施。通过对旅游引发的乡土建筑转型现象及问题的分析,可为沙溪古镇的规划建设提供有益指导,并通过沙溪古镇旅游发展中乡土建筑的转型模式分析,为其他相似古镇乡土建筑的旅游适应性转型提供相关对策和建议。

关键词：文化遗产地乡土建筑适应性转型沙溪古镇

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热带土壤发育过程中土壤磁化率特征研究

海洋地质与第四纪地质 2000年第4期20卷 62-68页

作者：黄成敏龚子同四川大学环境学院成都610065 中国科学院南京土壤研究所南京210008

热带地区质量磁化率因受众多因素作用 ,不能反映土壤发育状况。同时 ,利用 DCB溶液处理热带地区高度发育的土壤样品 ,由于土壤次生超顺磁的磁性矿物不能完全溶解、去除 ,所以处理后样品磁化率或处理前后磁化率差值与土壤风化成土年龄和... 详细信息

热带地区质量磁化率因受众多因素作用 ,不能反映土壤发育状况。同时 ,利用 DCB溶液处理热带地区高度发育的土壤样品 ,由于土壤次生超顺磁的磁性矿物不能完全溶解、去除 ,所以处理后样品磁化率或处理前后磁化率差值与土壤风化成土年龄和发育程度没有较好的相关性 ,说明该方法用于区分热带地区土壤中原生和次生磁性矿物对磁化率的贡献和推断土壤发育程度是不适合的。土壤频率磁化率因主要受风化成土作用强度影响 ,所以能够较好地指示土壤发育程度和相对成土年龄。

关键词：玄武岩土壤发育土壤磁化率热带地区风化成土铁氧化物

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镁合金表面耐蚀复合膜层的制备及性能研究

镁合金表面耐蚀复合膜层的制备及性能研究

作者：黄成敏北京化工大学

学位级别：硕士

镁合金在航空航天领域具有十分广泛的应用,但是耐蚀性差成为其进一步应用的主要阻碍。因此,提升镁合金的耐蚀问题成为当务之急。本课题筛选了缓蚀剂配方,在此基础上,在镁合金表面制备了硅烷/缓蚀剂纳米复合膜层,采用SEM及EDS对膜层表面... 详细信息

镁合金在航空航天领域具有十分广泛的应用,但是耐蚀性差成为其进一步应用的主要阻碍。因此,提升镁合金的耐蚀问题成为当务之急。本课题筛选了缓蚀剂配方,在此基础上,在镁合金表面制备了硅烷/缓蚀剂纳米复合膜层,采用SEM及EDS对膜层表面形貌及元素组成进行分析,并通过FTIR和XPS对膜层结构进行了研究。最后,利用电化学测试技术和纳米压痕技术对复合膜层的耐蚀及力学性能进行定性和定量的分析。结论如下:通过失重法筛选了缓蚀剂配方。该配方为磷酸钠、碳酸钠、硬脂酸钠和硝酸铈组成,为阳极型有机无机复合缓蚀剂。在0.5%Na Cl溶液中添加该配方缓蚀剂后,可以使镁合金的缓蚀率达到97.91%。利用硅烷化处理与缓蚀表面处理相结合的方式在镁合金表面上交替成膜,并向复合膜层中添加Si O纳米颗粒,在镁合金表面制备了硅烷/缓蚀剂纳米复合膜层。研究表明,复合膜层通过化学键Si-O-Mg实现与基材的结合,为镁合金表面构建有效的疏水屏障层,显著提高了镁合金的耐蚀性能。最后,通过电化学测试和纳米压入法对复合膜层的耐蚀和力学性能进行了表征。结果表明,复合膜层有效地抑制了镁合金腐蚀的阴、阳极过程,使其线性极化电阻显著增大,电化学阻抗谱呈现2个时间常数的阻抗谱特征,其低频阻抗模值呈现先减小后上升最后减小的趋势,最大为90.0 kΩ·cm。同时,Nyquist图表明没有感抗出现,表明复合膜层有较高的点蚀抗性。划痕实验表明,划伤后复合膜层阻抗较划伤前出现较大程度的下降。但是,观察到复合膜的自修复现象,其低频阻抗模值2h后开始增大,由2.50 kΩ·cm增大到12.0 kΩ·cm。8h后再次呈现出下降的趋势。纳米压入实验结果表明,镁合金的纳米硬度和纳米弹性模量分别为1.15 GPa和48.7 GPa,复合膜层的纳米硬度和纳米弹性模量值分别达到了基材的65.22%(0.75 GPa)和19.51%(9.5 GPa)。复合膜层的综合纳米力学性能为0.034,该值显著优于基材(0.024)。

关键词：镁合金复合膜层电化学阻抗谱硅烷化缓蚀剂纳米压痕技术

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土壤发育过程中稀土元素的地球化学指示意义

中国稀土学报 2000年第2期18卷 150-155页

作者：黄成敏龚子同四川大学环境科学与工程学院四川成都610065 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008

研究了海南岛北部不同时期喷发的玄武岩上发育土壤中稀土元素的地球化学特征和行为 ,探讨成土过程中稀土元素的分异及其对土壤发育程度的指示作用。REE总量与成土年龄呈显著正相关 ,是指示土壤发育程度的良好指标。同时 ,随土壤发育程... 详细信息

研究了海南岛北部不同时期喷发的玄武岩上发育土壤中稀土元素的地球化学特征和行为 ,探讨成土过程中稀土元素的分异及其对土壤发育程度的指示作用。REE总量与成土年龄呈显著正相关 ,是指示土壤发育程度的良好指标。同时 ,随土壤发育程度的加深 ,REE出现分异 ,土壤中轻稀土逐渐富集 ,重稀土亏损。伴随着土壤的进一步发育 ,Ce逐渐向正异常而Eu向负异常方向演化。

关键词：稀土土壤地球化学玄武岩 REE