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不同雨强、坡度和植被覆盖对密云库区坡地产流及磷流失的影响

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水土保持研究 2025年第2期 122-130+139页

作者：庞芳王娜梁致齐邯郸市生态环境局峰峰矿区分局河北农业大学资源与环境学院保定泽农环境技术有限公司

[目的]磷是造成密云库区水体富营养化的主要因素，探索密云库区坡地产流和磷流失特征，为密云库区水体富营养化污染防控提供数据支撑和理论依据。[方法]采用室内人工模拟降雨试验，研究了在不同降雨强度(40 mm/h, 60 mm/h和80 mm/h)、坡... 详细信息

[目的]磷是造成密云库区水体富营养化的主要因素，探索密云库区坡地产流和磷流失特征，为密云库区水体富营养化污染防控提供数据支撑和理论依据。[方法]采用室内人工模拟降雨试验，研究了在不同降雨强度(40 mm/h, 60 mm/h和80 mm/h)、坡度(5°,10°和15°)和不同覆盖条件下(裸地和苜蓿)地表径流和壤中流的产流特征以及磷随径流流失的规律。[结果]不同覆盖条件下地表径流和壤中流初始产流时间随降雨强度和坡度的增大而提前；不同覆盖条件下地表径流和壤中流产流速率均随降雨强度的增大而增大；同一降雨强度下，裸地壤中流和苜蓿地表径流产流速率随坡度表现为5°>15°>10°。不同覆盖条件下地表径流和壤中流总磷(TP)流失浓度随降雨强度的增大而增大，同一降雨强度下，两种覆盖条件下地表径流TP流失浓度均在10°坡达到最大，而壤中流TP流失浓度随坡度的增大而增大。不同覆盖条件下地表径流中TP流失量随降雨强度的增大而增大；同一降雨强度下，裸地地表径流TP流失量随坡度增大而增大，苜蓿条件下随坡度表现出10°>15°>5°的规律；苜蓿对径流中TP流失具有良好的阻控效果，阻控效率可达61.17%。不同覆盖条件下，TP随地表径流流失占总流失量的53.76%以上，相关性分析表明降雨强度为密云库区坡地产流及磷流失的主要影响因子。[结论]密云库区坡地产流及磷流失受降雨强度、坡度和植被覆盖的影响，降雨强度为主要影响因子，地表径流是磷流失的主要途径。

关键词：模拟降雨坡地地表径流壤中流磷

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煤渣-膨润土团粒的制备方法与水-力性能

三峡大学学报（自然科学版） 2025年第1期47卷 22-27页

作者：李振赫焦魏伯彦梅育青舒雨菡袁崇华王浩明华军三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 山东大学齐鲁交通学院济南250002 中国长江电力股份有限公司湖北宜昌443000 三峡大学特殊土土力学研究所湖北宜昌443002

水电站机组检修,需要关闸抽水,闸门反复启闭,导致落闸后经常漏水,影响检修工期.以传统堵漏材料煤渣为基础,提出膨润土包裹煤渣造粒,形成煤渣-膨润土团粒,以提升封堵效果.研究表明:以闸门最大漏水孔缝约15mm为例,适量的膨润土掺入率(31%~... 详细信息

水电站机组检修,需要关闸抽水,闸门反复启闭,导致落闸后经常漏水,影响检修工期.以传统堵漏材料煤渣为基础,提出膨润土包裹煤渣造粒,形成煤渣-膨润土团粒,以提升封堵效果.研究表明:以闸门最大漏水孔缝约15mm为例,适量的膨润土掺入率(31%~36.3%),优化级配的煤渣-膨润土团粒,即质量比61%的2~5mm团粒、22.3%的>5~10mm团粒、16.7%的>10~15mm团粒,可显著降低渗透系数,煤渣-膨润土团粒饱和渗透系数为4.87×10-9m/s,较纯煤渣减少99.55%;显著提升抗剪性能,较纯煤渣,内摩擦角由45.57°提高到77.25°,黏聚力由24.72 kPa提高到174.61kPa.膨润土-煤渣团粒中,煤渣颗粒表面粗糙,有利于团粒间嵌合形成骨架;膨润土吸水膨胀,可充填煤渣颗粒之间的孔隙;而且,膨润土水化后黏附性较强,能把煤渣颗粒黏合成整体,不受水流的波动影响,封堵效果更佳.

关键词：闸门堵漏煤渣膨润土团粒水-力性能

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碎石及狗牙根覆盖对坡面波浪侵蚀影响研究

草业学报 2025年第1期 55-65页

作者：肖海陈珠宝夏振尧朱庆文刘德玉向瑞张伦三峡库区地质灾害教育部重点实验室三峡大学土木与建筑学院三峡库区生态环境教育部工程研究中心

波浪侵蚀是三峡库区消落带的主要侵蚀类型，植被、碎石均可有效的控制波浪侵蚀，但是碎石-植被协同作用下对波浪侵蚀的影响尚不清楚。本研究通过设置3种狗牙根覆盖度和9种碎石条件，以裸坡为对照，利用波浪冲刷试验分析不同条件下波压... 详细信息

波浪侵蚀是三峡库区消落带的主要侵蚀类型，植被、碎石均可有效的控制波浪侵蚀，但是碎石-植被协同作用下对波浪侵蚀的影响尚不清楚。本研究通过设置3种狗牙根覆盖度和9种碎石条件，以裸坡为对照，利用波浪冲刷试验分析不同条件下波压力和波浪侵蚀率，揭示碎石单一因素、植被单一因素和碎石-植被协同作用下对波浪侵蚀的影响。研究结果表明：碎石覆盖单一因素可有效消能26.49%～86.52%、减蚀8.70%～73.91%，波压力、侵蚀率随碎石粒径减小、覆盖厚度增加而减小。植被覆盖单一因素可有效消能4.10%～46.36%、减蚀19.56%～77.17%，波压力、侵蚀率随覆盖度增加而减小。碎石-植被协同措施消能减蚀效果优于单一措施，碎石-植被协同作用可有效消能28.95%～94.74%、减蚀28.20%～80.43%，协同措施下波压力、侵蚀率随碎石粒径的增大而增加却随碎石覆盖厚度、狗牙根覆盖度的增大而减小，在碎石粒径5～10 mm、碎石覆盖厚度60 mm、狗牙根覆盖度60%～70%时效果最好。多因素方差分析表明协同措施中波压力、侵蚀率的减少是碎石覆盖和植被覆盖的综合作用结果，其中对波压力的影响程度为碎石覆盖厚度>碎石粒径>植被覆盖度，而对波浪侵蚀率的影响程度为植被覆盖度>碎石层厚度>碎石粒径。本研究表明碎石-植被协同措施能有效达到消能减蚀的作用，可以作为岸坡土体波浪侵蚀控制的可持续性生态友好型的治理技术。该研究结果可以为消落带生态治理与生态重建实践提供指导和借鉴。

关键词：碎石狗牙根波浪压力波浪侵蚀率消落带

降雨强度对含碎石坡耕地侵蚀泥沙有机碳组分流失特征的影响

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水土保持研究 2025年第2期 24-33页

作者：施伟豪赵冰琴高儒章张兴凤吴欣朱万庆夏栋许文年三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室三峡大学水泥基生态修复技术湖北省工程研究中心三峡大学水利与环境学院

[目的]明确含碎石坡耕地有机碳组分在不同雨强和碎石含量下的流失特征，进而为坡耕地有机碳流失的防治提供科学支撑。[方法]以含碎石坡耕地黄棕壤为研究对象，在4种碎石含量(0,10%,20%和30%)下以不同降雨强度(60,90,120 mm/h)进行了人... 详细信息

[目的]明确含碎石坡耕地有机碳组分在不同雨强和碎石含量下的流失特征，进而为坡耕地有机碳流失的防治提供科学支撑。[方法]以含碎石坡耕地黄棕壤为研究对象，在4种碎石含量(0,10%,20%和30%)下以不同降雨强度(60,90,120 mm/h)进行了人工模拟降雨试验。[结果](1)在侵蚀泥沙中细砂粒含量最高(>50%),中活性有机碳含量最高，在碎石含量为20%时，有机碳流失量最多，且以中活性有机碳流失为主；(2)雨强和各有机碳流失含量呈极显著负相关(p<0.01),碎石含量和非活性有机碳流失含量呈显著正相关(p<0.05);(3)雨强主要通过影响粗砂粒、细砂粒来正向影响活性较高有机碳流失，而碎石含量主要通过影响黏粒来正向影响活性低的有机碳流失，雨强(60.2%)对于侵蚀泥沙和有机碳的流失影响程度大于碎石含量(39.8%)。[结论]雨强和碎石的增加都会加快各有机碳的流失速率和流失量，建议坡耕地进行去碎石化处理并将碎石含量保持在10%以下。

关键词：模拟降雨碎石含量团聚体有机碳组分

含EPS垫层及轻量填土挡墙的墙后土压力及其减载效应

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 54-62页

作者：许晓亮王鑫佩曾林风张庭风乔素云三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002 宜昌富强工程有限责任公司湖北宜昌443000

挡墙后铺设柔性垫层或回填轻量土,对其优化设计和降低成本有着重要的工程意义。通过开展不同级别荷载下的挡土墙物理模型试验,分析墙后铺设EPS柔性垫层、回填泡沫轻量土及二者同时施加时的墙后土压力大小及分布特征,并探讨相应的减载效... 详细信息

挡墙后铺设柔性垫层或回填轻量土,对其优化设计和降低成本有着重要的工程意义。通过开展不同级别荷载下的挡土墙物理模型试验,分析墙后铺设EPS柔性垫层、回填泡沫轻量土及二者同时施加时的墙后土压力大小及分布特征,并探讨相应的减载效应。结果表明:挡土墙铺设柔性垫层、回填轻量土或二者同时施加时,墙后土压力均随埋深呈先增大后减小的“鼓肚”状非线性特征,土压力最大值多出现在1/2墙高处;同等荷载作用下,仅回填轻量土的减载效果相对较弱,减载率为10%~25%,而铺设柔性垫层的最大减载率较之提高了1.5倍,当二者同时施加时,减载效果最佳,最大减载率相应提高了近3倍;柔性垫层减载效果随着厚度的增加逐渐降低,但泡沫掺量对墙后回填轻量土的减载率影响更为敏感。工程中可考虑采用中等厚度的垫层,若墙后填土附加荷载较大,可适当提高回填泡沫轻量土的掺量。

关键词：柔性垫层轻量填土挡土墙墙后土压力减载效应

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显隐之美古今之智——传统雨洪管理体系韧性特征提炼与现代水环境景观应用

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现代园艺 2025年第1期48卷 116-118页

作者：翟立鹤一森生态环境建设发展有限公司黑龙江哈尔滨150090

传统雨洪管理体系是人们长期适应自然和生产生活的智慧结晶,是应对人文与自然资源的统筹保护和综合开发利用;其包含乡村环境低技术、低成本、低维护的特点,体现传统生态智慧。以我国北方寒冷乡村地区为研究对象,通过研究具有地域适宜性... 详细信息

传统雨洪管理体系是人们长期适应自然和生产生活的智慧结晶,是应对人文与自然资源的统筹保护和综合开发利用;其包含乡村环境低技术、低成本、低维护的特点,体现传统生态智慧。以我国北方寒冷乡村地区为研究对象,通过研究具有地域适宜性的雨洪韧性系统,挖掘“显性”画卷后“隐性”的雨洪管理韧性特征,提炼传统雨洪管理体系的韧性特征,探讨雨洪韧性视角下的水环境景观规划设计方法,并付诸示范实践,有一定的指导意义。

关键词：生态智慧雨洪管理雨洪韧性低影响开发水环境景观

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UV/Fe(Ⅲ)工艺对络合态重金属的去除效果及机理

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 213-220页

作者：丁语馨杨正恒马晓明余瑾金青海何頔广东工业大学生态环境与资源学院大湾区城市环境安全与绿色发展教育部重点实验室广州510006 深圳市盘古环保科技有限公司广东深圳518055

UV/Fe(Ⅲ)工艺是一种处理络合态重金属的新型组合工艺,该工艺先通过Fe(Ⅲ)的置换作用释放游离重金属离子,然后通过UV辐照对有机配体进行降解,最后通过碱性沉淀去除络合态重金属。以Cu(Ⅱ)-EDTA、Ni(Ⅱ)-EDTA为目标污染物,采用UV/Fe(Ⅲ)... 详细信息

UV/Fe(Ⅲ)工艺是一种处理络合态重金属的新型组合工艺,该工艺先通过Fe(Ⅲ)的置换作用释放游离重金属离子,然后通过UV辐照对有机配体进行降解,最后通过碱性沉淀去除络合态重金属。以Cu(Ⅱ)-EDTA、Ni(Ⅱ)-EDTA为目标污染物,采用UV/Fe(Ⅲ)工艺对其进行去除,通过去除效果对比和机理分析,对组合工艺去除效果差异的内部机理进行阐述,并提出相应的优化方案。结果表明,UV/Fe(Ⅲ)工艺对Cu(Ⅱ)-EDTA、Ni(Ⅱ)-EDTA的去除效果存在较大差异,对两种络合态重金属中Cu、Ni的去除率分别为70%和41%。通过高效液相色谱(HPLC)、分光光度法、苯甲酸(BA)探针实验,确定Cu(Ⅱ)-EDTA、Ni(Ⅱ)-EDTA去除效果差异的主要原因是Fe(Ⅲ)对Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)的置换效果有明显差异,置换率分别是85%、22%。对Ni(Ⅱ)-EDTA置换过程分别进行Fe(Ⅲ)投加量和反应温度优化,结果表明,反应温度优化可以显著提升Fe(Ⅲ)对Ni(Ⅱ)-EDTA的置换效率。将反应温度提升至35℃,Ni去除率从41%提升至60%。反应温度在UV/Fe(Ⅲ)工艺中对Ni(Ⅱ)-EDTA的去除至关重要,适当升温有助于提高置换率,进而提升去除率。

关键词：络合态重金属三价铁置换 UV辐照碱性沉淀反应温度

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吉兰泰荒漠绿洲过渡带土壤生态化学计量特征及养分恢复状况研究

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水土保持研究 2025年第2期 207-214+223页

作者：韩彦隆魏亚娟左小锋左轶璆康帅童国利李建媛王永平内蒙古农业大学沙漠治理学院包头师范学院生态环境学院北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心内蒙古信中生态环境技术有限公司西藏自治区拉萨市曲水县水利局

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半... 详细信息

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和防护林地)为研究对象，分析了0—30 cm浅层土壤容重(BD)、土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征，从而揭示不同下垫面土壤养分含量和生态化学计量比分布特征以及与土壤环境因子之间的关系。[结果](1)吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同下垫面土壤指标均符合正态分布(p>0.05)。从变异系数来看，BD和土壤孔隙度(STP)属于弱变异性，其余指标属于强变异性。(2)除TP和BD外，其他指标大小均表现为：防护林地>固定沙地>流动沙地>半固定沙地，说明绿洲化过程有利于土壤养分蓄积；(3)各下垫面土壤C∶N,C∶P和N∶P随土层深度变化各异。不同下垫面C∶N,C∶P和N∶P分别介于2.94～70.00,6.89～240.95,0.64～23.22。(4)不同下垫面土壤养分恢复指数表现为：防护林地>固定沙地>半固定沙地。[结论]人工植被建植更有利于土壤养分蓄积，研究结果为荒漠绿洲过渡带植被恢复和保护提供基础资料。

关键词：土壤养分生态化学计量下垫面荒漠绿洲过渡带吉兰泰

采用骨料架构-固化技术对开挖淤泥加固试验研究

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土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 100-109页

作者：邵吉成袁波白银银骆嘉成浙江华坤地质发展有限公司浙江温州325006 温州市地质资源与生态环境重点实验室浙江温州325006 浙江省第十一地质大队浙江温州325006 温州市渣土利用开发股份有限公司浙江温州325700

为了对淤泥和建筑垃圾进行处置,实现二者的共同资源化利用,在室内和现场分别对淤泥进行固化试验。将建筑垃圾作为骨料按淤泥质量比的15%添加到淤泥中,再向淤泥中加入淤泥固化剂,通过机械搅拌的方式将淤泥与建筑垃圾、固化剂混合均匀,然... 详细信息

为了对淤泥和建筑垃圾进行处置,实现二者的共同资源化利用,在室内和现场分别对淤泥进行固化试验。将建筑垃圾作为骨料按淤泥质量比的15%添加到淤泥中,再向淤泥中加入淤泥固化剂,通过机械搅拌的方式将淤泥与建筑垃圾、固化剂混合均匀,然后对固化土进行养护。室内试验结果表明,当固化剂掺量为8%时,固化淤泥土强度较高,养护28 d后,室内无侧限抗压强度可达320 kPa;在现场试验中,静力触探试验和平板荷载试验表明,固化剂对淤泥的固化效果明显。将低剂量固化剂添加到淤泥中,固化淤泥土强度较低,骨料的架构作用不明显;当固化剂掺量为8%时,固化土的强度较高,骨料的架构作用有利于提升固化淤泥土的承载力,土体的承载力特征值可达325kPa,架构作用对固化淤泥土强度的提升率为71.05%,可实现淤泥和建筑垃圾的同步资源化利用。

关键词：淤泥固化骨料资源化利用架构作用承载力

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