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王福振 《水土保持应用技术》2010,(3):19-20
为研究泥石流发生、流动和堆积结构机理,常规采用水文模型试验。而研究泥石流发生时河床堆积泥沙的形状与时间和空间变化关系的相对甚少。2009年日本学者池田晓彦等进行了模拟自然河流的缓慢河道坡度,发生泥石流的试验,结果表明:当坡度为30°~27,°明显在前峰形成流动层,相对流动速度大。在24°~21°流动层停止时形成沙堆。在18°~12°区流动速度慢。相对于陡坡区间形成流动层是表面流或渗透流,在河床堆积的泥沙为饱和状态流动;相对于缓坡区间形成沙堆的表面流与渗透流,河床堆积泥沙是饱和状态。表面流具有越过沙堆肩胛流动的趋势。在坡度变化点等泥沙有大量堆积的现象。有关泥石流发生条件有待于深入研究。 相似文献
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在山区河流水沙灾害河道修复中,河道阻力系数是一个非常重要的参数。普通天然河道的达西阻力系数是水深h与泥沙粒径d比值的函数,而在山区大比降粗糙河道中,其值随着坡降的改变而变化。为探究大比降河道达西阻力变化规律,该研究通过变坡水槽试验设置3种坡度（10°、25°、35°）更大的河道,试验时床面铺设中值粒径为0.5、1和1.85 mm的3种天然沙,流量设定为0.5～2.5 L/s,淹没度范围h/d为0.84～7.27,采取试验数据和经典文献数据共计48组,涵盖河道坡度范围0.97°～35°（对应比降S范围为17‰～573.6‰）,进而建立能够反映滚波影响的适用于山区大比降河流的达西阻力表达式。结果表明：1）大比降河道水流表面会产生滚波,使得达西阻力系数增大;2）大比降河流的能坡可划分为两部分：正常河道无滚波时的能坡以及河道水面滚波产生的额外能坡,前者及其对应的达西阻力系数可以利用传统的对数公式进行求取,后者可以利用总能坡与无滚波时的能坡相减得到;3）将建立的比降达西阻力公式计算结果与实测数据比较,可以发现绝大部分数据落在±20%误差线中,说明该研究提出的公式的计算精度较高。研究建立的大比降河流阻力计算模型可以揭示大比降河道水流能量消耗机理,为后续研究大比降河流问题提供理论基础。 相似文献
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防治泥沙灾害,以往多采取被动式挡土墙。1971～2011年日本学者千叶干等人研究弹性挡土墙—利用铁丝网坝拦截滑坡。在实际坡面的底端设置铁丝网坝,重复数次拦截泥沙,最终铁丝网坝没有破坏。应用高频照相机摄影解读出泥沙滑动速度为11 m/s。能拦截来自高为5～100 m,坡度为30°～60°坡面上最大粒径为60 mm的泥沙。实践证明铁丝网坝具有拦截滑坡泥沙的功能。 相似文献
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该区位于青藏高原南缘地带，为构造活动强烈、山地上升和河流下切速率较快的地区，流域相对高差在400～1500m左右，主谷比降在2°～35°，为泥石流的形成提供了有利的地形条件；历次强烈的构造运动，第四纪冰川，冰缘及地表风化作用，形成有多种类型的大量松散沉积物，提供了泥石流产生和发展的物质基础；泥石流爆发高峰期7～8月的降水量占年降水量的60%左右。在时段降水分布中，10min降水量，在羊八井为6.2mm,拉萨为7.6mm,10min降水量可占30min降水量的72%～81%,显示了高山带降水强度较大的特点。即该区降水雨强度十分有利于泥石流形成和活动 相似文献
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在泥石流泛滥区 ,合理利用绿化带可减轻或防止泥沙灾害。但仅靠绿化带不能防止所有泥石流泛滥区的泥沙灾害。日本学者水山高久、本田尚正等对泥石流发生的条件及绿化带在不同条件泥石流发生区的作用进行了深入地研究。通过对生驹山系的千冢川和野崎中川流域发生泥石流实例进行模拟数值计算 ,认为在径流源头区因崩塌而产生大量土沙、坡面较缓、缓冲带宽度足够长的情况下 ,采用绿化带可有效防止泥沙灾害。对于坡度较陡、缓冲带宽度不足、径流源头区无大量堆积土沙 ,但河床有大量沉积泥沙的河道 ,绿化带与砂防坝和固床工程相结合 ,方可有效防止泥沙灾害。 相似文献
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赵文生 《水土保持应用技术》2007,(4):17-18
天然堤坝多因洪水漫顶、坝体浸润过度而产生滑坡或形成管涌扩大导致决口溃坝,对下游地区构成巨大危害。水利部门都致力于研究天然堤坝决口的机制,进行危机预警管理,降低经济损失。2005年日本学者森俊勇等人针对日本天然堤坝决口的现象,收集许多滑坡决口、管涌决口的事例,采用高峰流量的推算方法,对天然堤坝决口的机制进行了研究,其结论:筑坝材料的黏着力、内摩擦角、堤坝下游边坡坡度、坝高、坝顶宽度等决定堤坝的安全系数。当堤坝材料的内摩擦角和黏着力小时,库区水位达到1/4,坝顶宽为1 m,下游边坡坡度为30°时,坝高为30 m以上的天然堤坝及库区水位达到3/4,坝高在15 m的天然堤坝,就有发生滑坡决口的可能。 相似文献
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世界上的许多国家都在研究泥石流的发生、发展规律,用以往的泥石流构成状况来解释泥石流的发生过程。日本学者今泉文寿先生将上游河床存在数米厚沙砾堆积物的易发泥石流山谷作为研究对象,研究河流源头沙砾堆积地发生泥石流的流动特性。研究结果为:孔隙流体间的水面到沙砾移动层的表面时,不会发生泥石流。在河床坡度为28°-30°的陡坡泥石流在流动时,有侵蚀和堆积现象,在其河床流动中的泥石流质量浓度比即将流动的泥沙质量浓度低。对其石砾堆积的现象,在其河床流动中的泥石流泥沙质量浓度比即将流动的泥沙质量浓度高。只用VTR图像或超音波水位计的观测,只能得到关于泥石流表面的情况,但不能了解泥石流内部的结构。 相似文献
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范远丽 《水土保持应用技术》2007,(4):21-22
泥石流是当前世界性灾害。防治泥石流的坝型多种多样。2002年8月日本首次利用铁丝网拦截泥石流,2003~2004年曾经历3次泥石流的考验。日本学者守山浩史等人就铁丝网拦截泥石流的作用与效果作了充分的调查研究,并针对铁丝网坝拦截泥石流后所表现出的弱点提出改进方案。其结论:当铁丝网坝处于未接受泥石流冲击的空负荷状态时,可以轻松地拦截泥石流,即使受点损伤,也影响不到网坝的防御机能。对处于具有张力条件下的铁丝网坝,再加上不能除掉的巨砾连续作用,当再次拦截泥石流时,将会对铁丝网坝造成损坏。当坝体拦截泥石流后,及时地清除所有淤积物和巨大砾石是非常关键的一个环节。为了安全地清除拦截的巨石,在铁丝网坝环形网的上部安装一个卸口接头是改进该项工程的当务之急。 相似文献
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钢制格栅坝拦截泥石流效果试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
詹敏 《水土保持应用技术》2007,(4):23-24
为拦截泥石流,世界各地设计并实施了多种坝型。在日本,多采用透过型格栅坝来防治泥石流危害。2005年日本学者中村?等人开始研制混合类加前扶垛型钢制开放式格栅坝。其结构做了调整,在原独立单体的基础上,增设横栏、加密立柱,构成桁架式格栅坝,研究其对泥石流的拦截效果。试验结果表明:在格栅坝上游侧有巨砾石堆积,在格栅坝内部没有堵塞。如果横栏的间隔是d95×1.0以下,与开口间隔没有关系,堵塞率在95%以上。对于不同类型的泥石流,如果横栏间隔在b2/d95=1.0,最下层横栏的间隔(b1/d95=1.0,1.25,1.5)没有关系。开口在b3/d95=1.5得到相同的泥石流拦截率。横栏间隔为b2/d95=1.0的格栅坝上层部分,没有堵塞,泥沙的拦截率急剧减少。辅助纵筋配置要求,可采用较细线材,纵筋的间隔必须紧密,才能对泥石流有拦截率。在泥石流多发地区,设置格栅坝,辅助纵筋的间隔设置为b1/d80=0.5,1.0,对泥沙拦截十分有效。 相似文献
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以数字地图为基础,以日本早池峰山地域为研究对象,研究不同地表拟合方法及DEM精度对坡度计算的影响:1)最小曲面法、逆距离法和剖面法3种不同的地表拟合方法对基于DEM计算的坡度影响很小。2)DEM精度对基于其计算的坡度有相当大的影响,随着DEM精度的降低,计算出的平均坡度变小。3)DEM精度对不同坡度级别有着不同的影响。这种影响按坡度大致可以分为3种类型:当坡度为0°～10°时,采用低精度的DEM将低估测面坡度,使这一坡度级面积增加;当坡度为10°～35°时,采用低精度的DEM将过高地估侧地面坡度,使这一坡度级面积减少;当坡度大于35°时,DEM精度对坡度的影响很小,坡度的频率分布随着DEM精度变化基本维持不变。 相似文献
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与水土保持密切相关的土地整理项目其区域分布主要是在风沙区和山地丘陵区,其中以丘陵区为最多.论文选取处于丘陵区的河南省唐河县土地整理项目为研究区,从项目的总体规划和具体设计两个方面探讨土地开发整理中需注意的水土保持问题.坡度是丘陵山区造成水土流失的一个重要因素.项目区的土地整理应基于坡度规划适宜的土地利用方式(1)0～3°为耕地,以增加有效耕地面积;(2)3～6°为果粮间作地,增加耕地的同时,结合水土保持发展经济林果业;(3)6°以上为林地,保持水土,为农业发展提供保障.此外,还要根据当地自然条件设计好梯田田块和田面,以防治水土流失. 相似文献
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南水北调西线一期工程区泥石流分布特征 总被引：1，自引：1，他引：1
南水北调西线一期工程区是我国水能资源最为丰富的地区之一,在该区修建水利工程,泥石流是经常遇到的地质灾害问题.在考察论证的基础上,结合工程区泥石流发育与地质构造、地层岩性、气象水文和地形地貌的关系,探讨了泥石流分布规律.研究表明,工程区泥石流沟数量较多,但分布不均匀;泥石流沟流域面积集中于1～5 km2,主沟长度以1～3 km居多,相对高差大多小于1 500 m;70.9%的沟谷坡度为10～30°,88.3%的沟床比降在0.1～0.5之间;泥石流分布受地形地貌的控制,受地质构造和地震的制约,受地层岩性的影响, 表现出区域分异的特征. 相似文献
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2010年都江堰地区“8·13”强降雨导致该市龙池镇双养子沟爆发泥石流灾害。此次泥石流发生在汶川地震的高烈度区,是地震与降雨共同作用下的结果,研究其形成及成灾过程对认识强震区泥石流的发育意义重大。通过对此次泥石流灾害的现场调查,分析双养子沟泥石流流域特征,特别是在地震和暴雨共同作用下的泥石流沟道特征,讨论泥石流的起动方式。结果表明：双养子沟内崩塌滑坡体十分发育,沟床含有丰富的固体松散物质,沟内还分布有多处跌水坎及天然堆石坝;双养子沟道右岸滑坡体H1是在强降雨情况下失稳滑入沟床,堵塞沟道,然后在洪水作用下溃决形成泥石流的;泥石流沟在20a一遇或大于20a一遇强降雨条件下很有可能再次爆发泥石流。 相似文献
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太阳能平板集热器件纵横比与板间距优化 总被引：2，自引：2，他引：0
为减小平板集热器件边框对吸热板的遮光损失,该文应用几何光学基本原理建立了平板型集热器件平均有效吸热面积系数的数学模型。利用此模型对年均有效面积系数随集热器件纵横比、板间距、倾角、纬度的变化进行了详细分析。结果表明,年均有效面积系数随板间距的增大而减小,纵横比越大越明显;倾角小于15°或大于75°对集热器件平均有效面积系数都是不利的。为便于应用,文中给出了年均有效面积系数不小于0.90的临界板间距。鉴于对流热损失较小的合理板间距为4～6 cm,该文拟推荐合理纵横比≤2/1,北纬20°、30°、40°、50° 相似文献
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"5.12"汶川地震除直接造成了严重的人员伤亡和财产损失外,还诱发了大量的崩塌、滑坡等次生山地灾害。崩塌、滑坡等又为震区泥石流活动提供了丰富的松散固体物质,使这些泥石流沟在今后较长一段时间内处于活跃期。以地震重灾区陇南柏水沟泥石流为例,在分析泥石流形成条件和泥石流特征的基础上,预测其发展趋势,并根据泥石流危险性提出了相应的防治建议。 相似文献
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土壤剥蚀率与水流功率关系室内模拟实验 总被引：5，自引：12，他引：5
为了验证土壤剥蚀率模拟公式，系统地研究土壤剥蚀率与坡度和流量、水流功率之间的关系，该文在较大坡度范围(3°～30°)和流量(2.5～6.5 L/min)进行了径流冲刷实验，实验结果表明：土壤剥蚀率是坡度和流量的幂函数，随着坡度和流量的增大而增大；坡度和流量与土壤剥蚀率之间呈显著相关关系，流量对土壤剥蚀率的影响明显大于坡度；土壤剥蚀率随着水流功率的增加呈线性增加(R2=0.945，9°≤S≤24 °)，当水流功率大于土壤剥蚀临界水流功率0.344 N/(m·s)时，土壤发生剥蚀；利用水流功率可以更准确地预测土壤剥蚀率。 相似文献
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关于流域泥砂输移过程的研究评述 总被引：1，自引：1，他引：0
清水收 《水土保持应用技术》1999,(4):18-21
在以往的泥砂输移研究中,只注重研究坡面崩塌、泥石流、推移质搬运等单一泥砂输移过程,而对整个流域的泥砂动态──流域泥砂输移的时空变异特性等缺乏深入细致地研究。通过对沙流河流域30a间最大雨量而产生的泥砂输移过程,采用泥砂动态分析,结果表明,移动泥砂的对70％～80％来源于坡面崩塌,10％～30％来源于支沟以下沟道冲刷;新滞留泥砂70％～80％来源于上一级沟道的堆积,坡面崩塌不足20％。可见泥砂主要来源是坡面,其次是下一级沟道,它们是侵蚀场;而上一级沟道起着滞留场的作用。若应用航片和树木年代编年法进行泥砂动态分析,结论为泥砂输移过程需数十年的时间。从火山灰编年法调查分析,在过去的8000,3000,320a间平均崩塌速度是恒定的。泥砂输移的空间变异特性为短时间测出的流失速度呈时间性变动,如以数百年计,其流失速度与流入速度大致相等。 相似文献