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塔里木盆地西部图木舒克—昆玉沙漠公路沿线风沙环境特征

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干旱区研究 2024年第1期41卷 135-146页

作者：魏晋铭程建军马奔腾石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832003

为了摸清在建图木舒克—昆玉沙漠公路沿线的风沙环境特征,根据沙漠公路沿线风沙要素特征有针对性地进行风沙防护工程实践,采用现场踏勘、结合ERA5风速数据以及卫星影像数据,对图木舒克—昆玉沙漠公路沿线风沙活动规律进行分析。结果表明... 详细信息

为了摸清在建图木舒克—昆玉沙漠公路沿线的风沙环境特征,根据沙漠公路沿线风沙要素特征有针对性地进行风沙防护工程实践,采用现场踏勘、结合ERA5风速数据以及卫星影像数据,对图木舒克—昆玉沙漠公路沿线风沙活动规律进行分析。结果表明:公路沿线年平均风速在3.03~3.28 m·s^(-1),年均起沙风速在5.85~6.10 m·s^(-1),年起沙风频率在16.87%~21.41%。起沙风集中处在春、夏季,4—8月是一年中起沙风频率最高的月份,公路沿线以偏东风(NE,ENE,E,ESE)为主,麻扎塔格山以南偏西起沙风频高于以北。沿线年输沙势(DP)在99.77~145.30 VU,属低风能环境,中变率。麻扎塔格山南北两侧沙丘体积、密度差异明显,沿线沙丘移动速率在1.19~3.69 m·a^(-1),为中等移动速度,沙丘移动速率与沙丘垂直投影面积大小存在明显的负相关关系,移动方向范围在171.76°~192.53°,与合成输沙方向(RDD)基本吻合。麻扎塔格山以北防沙体系的设计以东侧为主,以南则要东西兼顾。

关键词：沙漠公路风况输沙势沙丘移动塔克拉玛干沙漠

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阶跃函数模拟桥梁断面气动自激力的精度研究

振动工程学报 2024年第6期37卷 997-1005页

作者：吴长青张志田湖南理工学院土木建筑工程学院湖南岳阳414006 海南大学土木建筑工程学院海南海口570228

介绍了采用阶跃函数模拟桥梁断面时域气动自激力的方法并对模拟的精度进行了研究。提出了采用现代遗传优化算法进行阶跃函数参数识别的方法。在模拟桥梁断面时域自激力的过程中,建立了颤振导数与阶跃函数各参数之间的等量关系,基于MATLA... 详细信息

介绍了采用阶跃函数模拟桥梁断面时域气动自激力的方法并对模拟的精度进行了研究。提出了采用现代遗传优化算法进行阶跃函数参数识别的方法。在模拟桥梁断面时域自激力的过程中,建立了颤振导数与阶跃函数各参数之间的等量关系,基于MATLAB平台实现了遗传优化算法并识别了阶跃函数的各个参数,根据参数值与上述等量关系反算得到颤振导数的拟合值,并通过对比颤振导数的拟合值与试验值来评估模拟的精度。数值算例表明,遗传优化算法的计算效率很高且不受参数个数与参数取值范围的影响;阶跃函数参数个数对颤振导数拟合精度存在较大的影响;当参数个数较少时,对于较为复杂的颤振导数曲线,拟合精度不高。随着参数个数的增加,拟合精度显著提高。拟合精度直接影响后续时域颤振分析得到的桥梁颤振性能;因此,需要依据颤振导数曲线规律,合理地选取阶跃函数的参数个数,才能建立精度较高的时域自激力模型,进而准确评估桥梁的颤振稳定性能。

关键词：桥梁颤振时域阶跃函数遗传优化

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准噶尔盆地荒漠-绿洲过渡带梭梭单株水分生长函数

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干旱区资源与环境 2024年第2期38卷 132-141页

作者：柳幸爽杨海梅李明思许翼飞常玉荣石河子大学水利建筑工程学院石河子832000

为了探究准噶尔盆地荒漠-绿洲过渡带梭梭的水分生长规律、确定梭梭的生长耗水下限,在野外对6种土壤水分环境下的梭梭耗水和枝条生长过程进行了为期2年的定点观测和研究。结果表明:1)6、7月份的降水量对梭梭的耗水量和枝条的生长状况有... 详细信息

为了探究准噶尔盆地荒漠-绿洲过渡带梭梭的水分生长规律、确定梭梭的生长耗水下限,在野外对6种土壤水分环境下的梭梭耗水和枝条生长过程进行了为期2年的定点观测和研究。结果表明:1)6、7月份的降水量对梭梭的耗水量和枝条的生长状况有显著影响。梭梭在不同降水年份的6、7月份日均耗水量的变化幅度大于0.07mm/d,枝条生长速度的变化幅度大于0.03cm/d;而在5月份和8月份日均耗水量的变化幅度低于0.06mm/d,枝条生长速度的变化幅度低于0.02cm/d。2)在选取的5种数学模型中,Hossfeld模型拟合效果较好,模型结构稳定,可以反映出梭梭在水分胁迫条件下的生长规律。3)荒漠-绿洲过渡带的梭梭在非水分胁迫下生长时,其耗水量下限为97.65mm,而保证梭梭生存的最低耗水量为59.80±1.37mm。研究结果可为确定准噶尔盆地荒漠-绿洲过渡带梭梭林的生态需水量提供参考和理论依据。

关键词：梭梭耗水量枝条的生长速度水分生长函数

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粉煤灰微珠-沙漠砂陶粒混凝土力学性能试验

复合材料学报 2024年第1期41卷 348-360页

作者：许建疆郭军林甘丹袁康何明胜石河子大学水利建筑工程学院石河子832000 重庆大学土木工程学院重庆400045 新疆兵团高烈度寒区建筑抗震节能技术工程实验室石河子832000

以沙漠砂(DS)和粉煤灰微珠(FAC)部分代替河砂,并掺入聚合物乳液(PL)制备新型陶粒混凝土−粉煤灰微珠-沙漠砂陶粒混凝土(FDCC)。通过单因素变量研究DS替代率、FAC替代率和PL掺量对FDCC工作性能及力学性能影响规律,并建立了FDCC抗压强度预... 详细信息

以沙漠砂(DS)和粉煤灰微珠(FAC)部分代替河砂,并掺入聚合物乳液(PL)制备新型陶粒混凝土−粉煤灰微珠-沙漠砂陶粒混凝土(FDCC)。通过单因素变量研究DS替代率、FAC替代率和PL掺量对FDCC工作性能及力学性能影响规律,并建立了FDCC抗压强度预测模型。研究结果表明:DS和FAC可部分替代河砂用于制备轻骨料混凝土。FDCC表观密度与抗压强度呈线性关系,坍落度随DS替代率的增加而降低,随FAC替代率和PL掺量的增加而增加。FDCC抗压强度随DS替代率增加先上升后下降,随FAC替代率增加先下降后上升。DS、FAC最优替代率及PL最优掺量分别为20vol%、30vol%和1wt%。FDCC劈裂抗拉强度随DS替代率、FAC替代率和PL掺量增加而降低。DS和FAC的掺入能促进水化产物生成,对FDCC混凝土微观结构有利。

关键词：沙漠砂粉煤灰微珠聚合物乳液陶粒混凝土力学性能

Verhulst反函数预测模型的改进及滑坡时间概率预测

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地球科学 2024年第5期49卷 1692-1705页

作者：陈铭熙陶培捷周创兵姜清辉广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

滑坡时间预测是滑坡灾害防治的重要组成部分,但由于滑坡演化存在不确定性,准确预测滑坡的发生极为困难.Verhulst反函数模型是一种常用的滑坡时间预测模型,但其存在计算起始时刻选择不当会造成监测数据拟合质量差和预测精度低的问题.针... 详细信息

滑坡时间预测是滑坡灾害防治的重要组成部分,但由于滑坡演化存在不确定性,准确预测滑坡的发生极为困难.Verhulst反函数模型是一种常用的滑坡时间预测模型,但其存在计算起始时刻选择不当会造成监测数据拟合质量差和预测精度低的问题.针对这一不足,提出了一种改进的Verhulst反函数模型(MVIF模型),并进行近实时概率预测分析.结果表明:(1)MVIF模型改善了原模型对计算起始时刻选择苛刻的问题;(2)MVIF模型预测精度较高,在滑坡进入中等加速变形阶段之后可进行可靠的预测;(3)预测滑坡时间与破坏概率结合提供了一种新的滑坡预报准则.该研究可为蠕滑型滑坡的预警预报提供有价值的参考.

关键词：滑坡滑坡时间预测 Verhulst反函数模型模型改进概率分析预测决策灾害

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泵前和泵后组合型网式过滤器的过滤性能

排灌机械工程学报 2024年第9期42卷 888-894页

作者：杨昊刘贞姬雷辰宇陆辰龙洋娟李曼石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000

为探究泵前和泵后组合型网式过滤器的过滤性能,将泵前和泵后网式过滤器串联,通过室内原型试验,开展不同进水流量、含沙质量浓度和滤网目数对组合型过滤器水头损失和除沙率的影响规律试验研究,并与单一网式过滤器的水头损失和除沙率进行... 详细信息

为探究泵前和泵后组合型网式过滤器的过滤性能,将泵前和泵后网式过滤器串联,通过室内原型试验,开展不同进水流量、含沙质量浓度和滤网目数对组合型过滤器水头损失和除沙率的影响规律试验研究,并与单一网式过滤器的水头损失和除沙率进行对比.研究结果表明:清水条件下组合型过滤器的水头损失与进水流量具有统计学意义;浑水条件下水头损失随进水流量和滤网目数增大而增大,在进水流量为130 m^(3)/h工况下,进水含沙质量浓度对初始水头损失和总水头损失峰值影响较小;通过极差分析得到各因素对除沙率的影响程度由大到小依次为滤网目数、进水含沙质量浓度和进水流量,确定了最优参数组合为泵前60目滤网、泵后100目滤网、进水流量130 m^(3)/h、进水含沙质量浓度0.18 g/L;当进水流量为110~150 m^(3)/h时,组合型网式过滤器最大水头损失峰值较单一泵前或泵后过滤器分别高41.51%和39.58%.研究结果可为组合型网式过滤器的设计和应用提供一定参考.

关键词：网式过滤器组合型过滤器过滤性能进水流量极差分析

不同矿化度咸水滴灌对盐地碱蓬的生产性能与品质的影响

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草地学报 2024年第8期32卷 2567-2574页

作者：张茜徐强刘洪光龚萍李鹏飞夏汉基石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000

为了探究不同矿化度咸水滴灌对盐地碱蓬(Suaeda salsa(L.)Pall.)的生长、饲料品质、安全性和总灰分积累量等指标的影响,进行为期一年的大田试验。实验分别设置5个盐分水平:1.37(CK),8.00(S1),16.00(S2),24.00(S3),32.00(S4)g·L^(-1)。... 详细信息

为了探究不同矿化度咸水滴灌对盐地碱蓬(Suaeda salsa(L.)Pall.)的生长、饲料品质、安全性和总灰分积累量等指标的影响,进行为期一年的大田试验。实验分别设置5个盐分水平:1.37(CK),8.00(S1),16.00(S2),24.00(S3),32.00(S4)g·L^(-1)。结果表明,S1处理的生物量与CK无明显差异,而S2,S3,S4较CK减少了12.57%~54.31%。S1,S2,S3,S4处理的粗蛋白含量较CK分别增加了2.53%,31.41%,-19.76%,-28.77%。CK的中性洗涤纤维含量与S1,S2无显著差异,而较S3和S4处理分别降低8.46%和11.08%。各处理间的酸性洗涤纤维含量无显著差异。S2,S3,S4处理的草酸盐含量是CK的1.45~2.34倍,而CK与S1无显著差异。各处理总灰分积累量大小为S1>S2>CK>S3>S4,S1和S2无显著差异,S1较CK,S3,S4处理高6.90%~95.83%。因此,本研究表明在南疆地区使用8~16 g·L^(-1)的咸水灌溉可在轻微降产的情况下,确保饲草品质和安全性,为盐地碱蓬大面积种植推广提供参考依据。

关键词：盐地碱蓬咸水滴灌产量品质草酸盐

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厌氧氨氧化动力学特性解析

环境科学与技术 2024年第S1期47卷 28-37页

作者：孙志华陈翠忠蓝明菊王健康石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832000

厌氧氨氧化是处理污水中氨氮和亚硝酸盐氮的最有效技术之一,但在实际应用中低生长速率和对环境因素的敏感性使得厌氧氨氧化过程多变且不稳定。而动力学模型的研究可以为更好地理解和使用脱氮技术提供有价值的工具,该文对厌氧氨氧化抑制... 详细信息

厌氧氨氧化是处理污水中氨氮和亚硝酸盐氮的最有效技术之一,但在实际应用中低生长速率和对环境因素的敏感性使得厌氧氨氧化过程多变且不稳定。而动力学模型的研究可以为更好地理解和使用脱氮技术提供有价值的工具,该文对厌氧氨氧化抑制、恢复和过程动力学模型进行了综述,阐明修正的Boltzmann模型广泛应用于厌氧氨氧化抑制后恢复性能的描述,并深入探讨不同反应器的动力学过程,认为修正的Stover-Kincannon和Grau二阶模型是最适合不同厌氧氨氧化反应器过程动力学模型,研究结果对厌氧氨氧化工艺环境因素的调控和反应器的优化设计具有一定的指导意义。

关键词：厌氧氨氧化抑制动力学恢复动力学过程动力学

土壤含盐量对盐地碱蓬植株生长及移盐能力影响

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中国草地学报 2024年第7期46卷 46-56页

作者：张茜刘洪光龚萍李鹏飞徐强夏汉基孙铭岳李智杰徐亦彬石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832003

为了探究不同土壤含盐量对盐地碱蓬植株生长及移盐能力的影响。选取盐地碱蓬为试验材料,采用桶栽试验方法,设置6个土壤含盐量水平10.21(S1)、20.92(S2)、30.29(S3)、40.55(S4)、50.36(S5)、6.20(CK)g/kg。分析盐地碱蓬4个生育期,不同土... 详细信息

为了探究不同土壤含盐量对盐地碱蓬植株生长及移盐能力的影响。选取盐地碱蓬为试验材料,采用桶栽试验方法,设置6个土壤含盐量水平10.21(S1)、20.92(S2)、30.29(S3)、40.55(S4)、50.36(S5)、6.20(CK)g/kg。分析盐地碱蓬4个生育期,不同土壤含盐量处理的植株生长及移盐能力变化,以期为土壤盐渍化地区科学种植盐地碱蓬及恢复生态提供理论依据。结果表明:在相同生育期内,盐地碱蓬的株高、茎粗、鲜重、干重均以土壤盐分为20.92 g/kg的处理最佳,成熟期时株高、茎粗、整株鲜重、整株干重较土壤盐分为6.20 g/kg的处理分别增长了29.87%、47.75%、33.54%、19.45%。土壤盐分增加有助于促进成株期、开花期和成熟期的茎叶肉质化,相同处理下,各生长阶段肉质化表现为苗期>成株期>开花期>成熟期。地上部各器官移盐量总体表现为叶片>茎秆>籽,随着生育进程的推进,各处理灰分含量不断下降,但由于生物量的积累,移盐量不断增加,在成熟期时达到峰值,其中土壤盐分为20.92 g/kg的处理移盐量最大为4250.41 kg/hm^(2)。盐地碱蓬在土壤盐分为20.92 g/kg的环境下植株生长状况及移盐能力最佳。

关键词：盐地碱蓬盐碱地植株生长移盐量