中国科学院知识创新工程(KZCX1-SW-04)
- 作品数：9 被引量：243H指数：7
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- 高寒草甸典型植被退化小流域土壤容重空间变异特征被引量：7
- 2007年
- 以高寒草甸典型植被退化小流域为研究对象,应用GIS技术和地统计学的Kriging空间内插法,研究小流域尺度下景观单元土壤容重空间变异规律。结果表明：0～10 cm土层土壤容重最佳拟合模型为线性模型,10～20 cm,20～30 cm,30～40 cm和40～50 cm 4层土壤容重最佳拟合模型为球状模型;在小流域尺度范围内,40～50 cm土层土壤容重具有强空间变异性,块金系数[C0/（C0＋C）]为15.7%,0～10 cm,10～20 cm,20～30 cm和30～40 cm 4层土壤容重属于中等空间变异,块金系数在27.6%～47.4%之间;分析得出0～10 cm,10～20 cm,20～30 cm,30～40 cm,40～50 cm 5层剖面土壤容重的有效变程分别为1 596 m,1 697 m,1 985 m,1 426 m和1 380 m。通过确定半方差函数、比较变量的空间变异性及空间变异程度,总体上,小流域内土壤容重半方差函数模型拟合效果较好。
- 张春敏王根绪龙训建李元寿
- 关键词：高寒草甸土壤容重KRIGING插值
- 青藏铁路冻土路基合理路堤高度研究被引量：22
- 2006年
- 从反映冻土路基热稳定性的路堤临界高度出发,结合青藏铁路冻土路基试验工程,对青藏高原冻土路基的合理路堤高度进行现场试验研究及数值模拟研究。现场试验结果表明:路基下冻土人为上限的变化与路堤高度呈非线性关系,路堤高度太小或太大都会造成路基下多年冻土上限的下降。数值计算结果表明:在相同年平均地温条件下,路基下冻土的人为上限随路堤高度的增大而上升,随路基运行时间的增长而下降;当路堤高度大于一定数值时,在路堤建成的第1个寒季过后,路堤内会残留融化夹层,并且融化夹层的厚度随路堤高度的增加而增大;年平均地温分别为-0.3,-0.5,-1.0,-1.5,-2.0℃条件下,路堤的下临界高度分别为6.8,4.2,1.1,0.6,0.5 m;上临界高度分别为3.4,3.4,3.9,4.1,4.4 m。路堤临界高度存在的年平均地温临界值约为-0.6℃。
- 张建明章金钊刘永智
- 关键词：青藏铁路冻土路基路堤数值模拟
- 区域海拔高度对云地雷闪闪击距离影响的数值研究被引量：12
- 2004年
- 主要基于实验室放电通道传输的基本机制,建立了一个闪电通道发展的数值模式,对区域的海拔高度对云地雷闪闪击距离的影响进行了模拟研究,结果表明,随着地面海拔高度的升高,由于地面电场的增强以及连接先导始发门限的降低,闪击距离将显著增大——在海拔高度由0增加到3km时,闪击距离增大约230m,增幅约150％。
- 苟学强张义军
- 关键词：高电压技术
- 青藏公路沿线冻土的地温特征及退化方式被引量：63
- 2006年
- 青藏高原多年冻土(以下简称冻土)具有地域分布广、厚度薄及稳定性差等特征.过去几十年的气候变暖背景下,冻土广泛退化,地温升高,夏季最大融化深度加深,冬季冻结深度减小.冻土已经产生下引式、上引式和侧引式退化.冻土层厚度减薄,或者在某些地区彻底消失.冻土退化模式研究在冻土学、寒区工程和寒区环境管理方面具有重要意义.由南至北穿越560km冻土区的青藏公路沿线(简称青藏线)冻土在青藏高原腹地具有很好的代表性.在水平方向上,冻土退化在多年冻土下界附近的零星冻土分布区、融区边缘和岛状冻土区表现得更为明显.当最大季节融化深度超过最大季节冻结深度时,冻土开始下引式退化;通常形成融化夹层,造成多年冻土和季节冻结层不衔接.当多年冻土层中地温梯度减小到小于下伏或周边融土层时,则产生上引式或侧引式退化.下引式退化进程可分为4个阶段:(1)初始退化阶段,(2)加速退化阶段,(3)融化夹层阶段,(4)最终多年冻土彻底融化为季节冻土阶段.当多年冻土中地温梯度降至下伏融土层地温梯度以下时,则产生上引式退化.3种类型冻土温度曲线(稳定型、退化型和相变过渡型)展现了这些退化模式.虽然存在不同地段和类型的地温特征,三种退化模式的各种组合最终将使多年冻土消融,转变成季节冻土.过去25年来,青藏线冻土年平均下引式退化速率变化在6～25cm,年平均上引式退化速率在12～30cm,零星多年冻土区年平均侧引式退化速率为62～94cm.这些观测结果超过所报道的过去20年来阿拉斯加亚北极不连续冻土区4cm的年平均退化速率,蒙古国不连续冻土区的4～7cm的年平均退化速率,以及雅库悌共和国亚北极和阿拉斯加北极稳定性冻土区退化速率.
- 金会军赵林王绍令晋锐
- 关键词：青藏高原青藏公路多年冻土地热梯度
- 青藏铁路封闭抛石路基流场与温度场特性数值分析被引量：1
- 2006年
- 铁路道碴层和抛石铺层可以看作多孔介质,其内部流体的对流换热为多孔介质的传热传质问题,在多风的青藏高原,抛石路基结构往往会因为抛石层表面被风沙、积雪等封堵,在石头层内形成一个封闭系统．针对青藏高原特殊的气候以及地质条件,基于多孔介质对流传热理论,对封闭抛石路基这一特殊结构的流场和温度场特性进行了数值研究与分析,结果表明：抛石路基在封闭的特殊条件下,内部空气运动方式为自然对流,且仍具有明显的冷却降温作用,这可为多年冻土区抛石路基的长期使用与维护提供参考；但其降温效果及对流强度随着抛石层上部填土厚度的增大而削弱,这应引起设计与施工部门的足够重视。
- 张明义赖远明李双洋张淑娟
- 关键词：流场温度场青藏铁路
- 青藏高原雷暴天气层结特征分析被引量：49
- 2005年
- 青藏高原那曲地区夏季雷暴活动相当频繁,这种雷暴主要是受地形的影响,在地形的热力和动力作用下形成雷暴,但强度不大,最大反射率一般不超过 40 dBz,相对云顶高度可伸展到10.0～ 13.0 km,强弱雷暴差别不大.雷暴持续时间大约为30 min左右,主要发生在13:00～19:00(北京时,下同)之间,峰值出现在16:00左右.此外,在晚上也有弱对流,最大反射率约为20 dBz.高原雷暴天气层结具有与平原雷暴完全不同的特征,一般为整层弱不稳定,高度可以伸展到100 hPa,整层不稳定能量不大,强雷暴CAPE值平均为782 J·kg-1,弱雷暴约为406 J·kg-1,分布较均匀,不出现能量特别大的不稳定层次.近地层相对湿度有'逆湿'现象,厚度约1～2 km,平均为60%～80%(雨季后).无论是强雷暴天气还是弱雷暴天气都具有上述相似层结.这种层结可触发对流,发展高度很高,但强度不大,能量较小.这种特殊层结揭示了高原雷暴的特殊结构.雷暴的闪电频数可以表征雷暴发展强度,通常可以建立闪电频数与雷暴单一参量(云顶高度)之间的统计关系式,从而可以利用测量闪电频数来预报雷暴的强弱,但上述关系对于高原雷暴并不适用,必须建立闪电频数与多参量之间的综合关系.
- 张翠华言穆弘董万胜张义军
- 关键词：层结特征闪电频数
- 青藏高原高寒区草地生态环境系统退化研究被引量：81
- 2005年
- 青藏高原高寒地区的草地生态环境是高原生态环境的重要组成部分.近几十年来,在人类活动的强烈干扰和自然环境变化的影响下,高寒草地生态环境严重退化.在退化草地选取典型样地,调查研究了草地退化后土壤水文过程、土壤结构、植被状况等的变化.结果表明:高原高寒地区草场退化以后,土壤水文过程都发生改变,植被退化越严重土壤含水量变化越强烈、土壤入渗过程越快.退化草地的植被群落演替变化明显,优势种群退化严重,植物个体出现了小型化现象.水土流失日趋严重,土壤贫瘠化、沙化、荒漠化增强,鼠虫害等自然灾害频繁.
- 王一博王根绪沈永平王彦莉
- 关键词：青藏高原草地生态
- 高寒草甸典型小流域土壤水分空间变异对比研究被引量：1
- 2007年
- 以寒区两个典型小流域为例,根据理论变异函数,通过Krige空间内插法对比研究小流域0～30cm层土壤水分空间变异性及其特征。结果表明：（1）受植被类型、覆盖度影响,水平方向上,同一流域不同植被类型土壤含水量分布为：高寒灌丛草甸〉高寒嵩草草甸〉退化草地;相同草甸类型条件下,纳通河流域平均土壤水分含量均小于跨热洼尔玛流域;各坡位、坡向草甸植被严重退化区域土壤水分含量均略小于高寒草甸草地区域。（2）从剖面分析,跨热洼尔玛流域各层土壤含水量均大于纳通河流域;剖面变异性、土壤水分下渗速度纳通河流域总体均大于跨热洼尔玛流域;土壤水分变化剧烈程度高寒草甸草地区域在20～30 cm层、植被退化区域10～20 cm层;土壤水分下渗速度草甸植被严重退化区域大于高寒草甸草地;高寒草甸草地区域在10～20 cm层土壤水分在下渗过程中有一定的滞后作用;而草甸植被严重退化区域则无此类情况。
- 龙训建王根绪张春敏钱鞠
- 关键词：高寒草甸土壤水分
- 高寒草甸典型小流域雨后土壤水分空间变异特征被引量：9
- 2007年
- 利用地统计学的Kriging空间内插法研究寒区典型小流域雨后土壤水分空间变异及分布情况;分析了0～50 cm土壤层的平均土壤水分与剖面土壤水分的空间分布特征。结果表明：0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm和40～50 cm五层土壤水分和流域平均土壤水分最佳拟合模型为球状模型;在小流域尺度范围内,五层土壤水分具有中等空间变异性,其块金系数为43.7%、58.9%、53.0%、71.6%和68.1%,流域平均土壤水分的块金系数为38.4%,0～10 cm1、0～20 cm、20～30cm三层土壤水分相关度明显小于30～40 cm和40～50 cm两土层土壤水分,说明表层土壤水分受降雨因素干扰明显,而深层土壤含水量相关性比较稳定。通过分析,得出雨后流域土壤水分空间分布主要受水分入渗、地形、植被覆盖、海拔等因素的影响。利用半方差函数分析得出流域土壤水分的有效变程在938～1469 m之间,40～50 cm土层土壤水分变程最大,为1469 m;10～20 cm土层土壤水分变程最小为938 m。通过确定半方差函数、比较变量的空间变异性及空间变异程度,得出在小流域内土壤水分半方差函数模型总体上拟合效果较好。
- 张春敏王根绪王军德龙训建
- 关键词：高寒草甸土壤水分KRIGING插值
