泥石流梁式格栅坝泥砂粒径调节试验研究∗

梁式格栅坝是泥石流防治工程中一种常见的透过型拦砂坝,具有拦粗排细的独特功效。通过室内水槽模型试验,探究了梁式格栅坝对泥石流泥砂粒径的调节特性。研究表明,梁式格栅坝在试验工况下均表现出一定的粒径调节作用,但在不同条件下差异明显,对于水石难分的高容重泥石流难以达到较好的粒径调节效果。分析认为,透过型拦砂坝的粒径调节可能是其容重调节的原因,坝体拦截了大部分粗颗粒物质,使泥石流体的结构变化,导致泥石流浆体能悬浮和输移的最大颗粒粒径变小。其次,提出了一种可用于透过型拦砂坝泥砂粒径调节效率的评价方法,并对比分析了该方法与现有常用评价方法的优势与合理性;基于模拟试验结果,通过多元非线性拟合,得到了新评价方法下考虑泥石流性质、过坝前运动状态和坝体尺寸的影响因素的泥砂粒径调节效率计算公式,可为梁式格栅坝设计中粒径调节效率的预测评估提供参考。此外,试验发现,梁式格栅坝泥砂粒径调节效果还受其拦截泥石流时的闭塞表现的影响。     

干式贮灰场堆灰运行方式与雨季防洪实例分析

干旱地区山谷干式贮灰场的堆灰运行方式应根据当地气候特点、地形地貌等因素对各方案的优、缺点进行对比分析来确定。分析了某干式贮灰场在雨季发生的一次灰水外泄事故的原因并总结经验,为相关人员确定堆灰运行方式及防洪措施提供借鉴。     

泥沙起动临界状态对底泥内源释放的影响研究

通过波浪水槽试验,研究了泥沙起动临界状态时太湖贡湖湾底泥内源释放的特点。结果表明,当底泥处于泥沙起动临界状态时,底泥以上1cm处上覆水中溶解氧在前15min内呈降低趋势,由初始7.5mg/L左右降低至7.0mg/L以下;约20min后,溶解氧总体呈升高趋势,最高达到8.12mg/L;底泥以上1cm处上覆水中硝态氮、亚硝态氮、氨氮和磷酸根等营养盐浓度仅在过程中有不同程度的波动,试验前后基本保持不变。初步研究结果可见,在波浪水槽试验的条件下,泥沙起动临界状态在短时间内能降低水-沉积物界面上覆水的溶解氧浓度,而从环境效应角度看对太湖贡湖湾底泥内源释放没有影响。     

贮油罐区防火水幕模拟实验研究

本文通过对贮油罐区防火水幕冷态和模拟实验数据的分析比较,讨论了设计防火隔热水幕的形式方式,水幕喷头的结构选型等重要参数。     

海洋大气环境对封套防护材料性能影响

目的 探究铝塑型封套防护材料在湿热海洋大气自然环境贮存条件下性能衰退规律。方法 通过优化铺层结构,采用SiO_x蒸镀双向拉伸聚酯膜作为外增强层,PA6共挤EVOH双向拉伸膜作为内增强层制备新型封套防护材料。在海洋大气环境试验站库内、棚下2种贮存条件下开展贮存试验,跟踪测试水蒸气透过率、氧气透过率、剥离力、拉断力和表面电阻率等关键性能,建立时间-性能影响曲线,同时记录材料内部湿度曲线和内置的金属圆片的锈蚀状态,以此评价海洋大气环境对铝塑型封套防护材料性能影响趋势。结果 在经过180 d的贮存后,水蒸气透过率仍小于0.3 g/(cm²·24 h),自研的新型封套防护材料在库内和棚下贮存环境下的阻湿能力分别提高了29.8%和31.5%,且剥离力和拉断力未发生明显降低,表面电阻率处于10⁹～10¹¹?。结论 通过降低水分子与外增强层分子的相互作用,可有效提高封套防护材料的阻隔能力,验证了多级防潮理念的科学性。     

珠江口海区的碳贮量

本文根据实测资料,分别计算了珠江口海区各碳贮库的碳贮量,计算得海水贮库碳贮量约为300×10~6kg,颗粒碎屑碳贮库约11×10~6kg,生物碳贮库约3×10~6kg,表层沉积物碳贮库约698×10~6kg,并由计算结果讨论了珠江口碳贮库各类碳的分配情况。     

啮齿动物对不同大小红松种子的取食与贮藏

红松（Pinus koraiensis）主要分布于中国东北地区,松科松属常绿乔木,种子质量大,其球果成熟后种鳞不能自然张开,不能依赖水、风等媒介传播种子,主要依赖以其种子为食的啮齿动物和鸟类分散贮藏的方式传播种子。在内蒙古赤峰市旺业甸林场红松林释放不同大小的红松种子,针对啮齿动物对不同大小红松种子的取食、贮藏偏好、多次贮藏及贮藏距离的差异进行研究,探究啮齿动物对不同大小红松种子取食与贮藏的影响。结果表明,1）不同大小的红松种子原地留存动态有所不同,啮齿动物收获不同大小红松种子的速率均存在显著差异,小种子原地留存时间最长,中等大小的种子原地留存时间次之,大种子原地留存时间最短。2）啮齿动物对不同大小红松种子的原地取食率存在显著差异。原地取食率最高为小红松种子,其次为中等大小的种子,大种子原地取食率最低。不同大小红松种子搬运后取食率和贮藏率均存在显著差异,大种子搬运后取食率和贮藏率最高,其次为中等大小的种子,小种子搬运后取食率和贮藏率最低。不同大小的红松种子贮藏后取食率均无显著差异。3）啮齿动物对不同大小红松种子的贮藏距离有所不同,不同大小的红松种子第1次贮藏距离具有显著差异,大种子和中等...     

风浪扰动条件下沉水植物对水流结构及底泥再悬浮的影响

太湖底泥在风浪条件下的再悬浮及其与上覆水体之间污染物的释放扩散特性研究越来越受到国内外学者的重视,但水生植物的影响机制还有待深入研究。在鼓风式环形水槽种植天然沉水植物苦草,利用三维声学多普勒流速仪ADV研究水流特性,用悬浮颗粒物SPM质量浓度表征底泥再悬浮量,分析不同风速条件下沉水植物水流结构的变化及对底泥再悬浮的抑制作用。结果表明,在大风(8.78m/s)、中风(5.95 m/s)、小风(3.21 m/s)扰动作用下,对照组水槽中水流结构均服从指数分布,且距离水体表层10 cm以内区域流速受风速的影响最明显,垂向变化梯度最大,随水深增加,变化梯度逐渐减小。试验组有沉水植物的水槽水流流速均小于对照组流速,水流结构明显改变,植物有效高度内流速变化缓慢,大、中、小风情况下分别稳定在0.7 cm/s、1.5 cm/s、2.1 cm/s左右;植物层以上区域流速变化梯度则较大,特别是在中风情况下,从1.7 cm/s增加到9.35 cm/s,增加了4.5倍。同时,沉水植物对底泥再悬浮有显著抑制作用,上覆水悬浮物质量浓度降低了90%以上,并最终保持在6.3~13.3 mg/L的低质量浓度状态。     

流速对太湖底泥污染物释放的影响

以太湖底泥为研究对象,在实验室温控和光控条件下,利用循环水槽形成不同的流速,模拟太湖水动力作用,研究不同流速条件对底泥中营养元素释放的影响。结果表明:在一定实验条件下,底泥悬浮的临界流速为3~4 cm/s,一旦超过临界流速,底泥发生悬浮,氮、磷营养元素不断释放到水体中,为藻类的繁殖提供持续不断的养分。但如果流速继续增大,氮、磷等释放速率开始下降。     

不同角度丁坝附近可溶性危险化学品扩散示踪试验

利用水槽试验台,完成不同角度丁坝附近可溶性危险化学品泄漏扩散示踪试验,获得在不同角度非淹没丁坝周围示踪剂扩散变化的试验数据.通过对这5组水槽试验数据的分析得到丁坝附近水流流态的变化及其对其周围可溶性危险化学品扩散的影响:不同角度丁坝产生的回流区的结构基本相同,但回流区的大小受丁坝角度的影响较大,其中90°正挑丁坝所产生的回流区范围最大;上挑和下挑丁坝回流区的范围都会随丁坝偏离正挑丁坝位置的偏角越大而变得越小;在示踪剂释放量一定的情况下,回流区范围越大示踪剂在回流区内的平均浓度越低.