DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 宇宙变化常数的数学表达式描述 组成宇宙的三大基本要素：时间、速度、空间。加速度是宇宙变化的根源。加速度、时间、速度、空间的关系是：加速度极大值时，时间、速度、空间都为零，宇宙“消失”——开始酝酿新的宇宙；加速度极小值——趋于零时，时间、速度、空间达到极大值，宇宙达到最大值。从上述的描述和分析我们可以猜测： ， ， ，c 1 、c 2 、c 3 分别是：速度变化常数、时间变化常数和空间变化常数，所以宇宙变化应该存在一个变化常数 ，j > 0是宇宙膨胀常数；j < 0是宇宙收缩常数。其中，j代表加速度，v代表速度，k代表空间，t代表时间。宇宙的发展过程中，始终存在膨胀常数、收缩常数对立统一。始终遵循——加速度三次方和速度、时间、空间的乘积成反比的变化规律，当j无限趋近于零时，此时宇宙时间、空间、速度达到正向极大值。分析C宇宙变化常数表达式，我们可以得出结论：j趋近于零时，时间、空间、速度达到极大值，j负向极大值时，时间、空间、速度的值趋于零，将新的宇宙开始。宇宙开始形成时，j > 0，并且其值逐渐变小，j等于零时的瞬间宇宙空间、时间、速度极大值，并且变化的加速度与速度、空间、时间的正方向相反，即加速度的方向和时间、空间、速度的正方向反向。此时宇宙开始衰老，加速度的绝对值逐渐变大，时间、空间收缩。现在我们用数学表达式描述宇宙的动态变化过程：−C + C是膨胀、收缩常数的数量和，−C + C > 0时，宇宙膨胀；−C + C < 0宇宙收缩。C是膨胀常数，−C是收缩常数，C = 0时，−C是极大值——宇宙结束，−C = 0时，C是极大值——新的宇宙开始形成。j是宇宙变化的纽带和转变的关键。如果加速的单位是： ，速度的单位是： ，时间的单位是：s，空间的单位是： ，则，宇宙变化常数的单位是： ，宇宙某一 时刻的大小是： ，它的单位是： ，即米 4 ，可以看出：变化的宇宙空间或空间是四维空间(其中，m代表米，s代表秒)。于是我们得出结论：加速度是宇宙及万物变化的根源，变化的空间是四维空间[ 1 ] 。 宇宙的膨胀常数是由斥力形成的，宇宙收缩常数是由引力形成的，斥力是由曲线运动产生的，并且斥力大小的数学描述为，F = mv 2 /R。我的这一观点已被美国物理学会2012年4月会议录用，链接地址：http://meetings.aps.org/Meeting/MAR12/Event/168950；引力是由于物体的自转、辐射形成的，引力的大小仍可用引力的表达式为：F = G(B × ρ 1 × T 1 × S 1 × ω 1 ) (B × ρ 2 × T 2 × S 2 × ω 2 )/R 2 [ 2 ] [ 3 ] 。
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user: 4. 引力是物体引力场相互作用的结果 宇宙是由超光速“物质”——暗物质形成的，所以宇宙形成时超光速膨胀，在宇宙发展壮大时期，在宇宙变化常数的制约下，时间、空间、速度变大，但是在变大的过程中，变化的速度在减小。下面我分析一下，超光速物质——暗物质的形成，超光速物质又是如何转化为物质——低速运动呢? 物体之所以能辐射，是由于物体自转的线速度小于光速，即物体自转的线速度和光速不同步。当物体自转的线速度等于光速时，物体不再辐射，辐射粒子(电磁波粒子)以该物体的半径为半径随物体自转，此时物体的状态就是物质和暗物质的拐点，此时该物体的引力场半径等于该物体的半径，再继续变化即是暗物质，暗物质自转的线速度是超光速的。暗物质不辐射，引力场半径也等于该暗物质的半径，但是暗物质的辐射半径小于该暗物质的半径，因此暗物质不易观察、检测到。物体自转的线速度和光速的比值——辐射的曲率，光速和物体的自转线速度的比值乘以该物体的半径就是该物质的辐射半径，即曲率的倒数乘以该物体的半径就是这个物体的辐射半径。物体辐射的半径就是物体引力场的作用范围，物体之间相互吸引，物体之间的引力场必须相交，物体之间的引力就是物体引力场相互作用的结果[ 4 ] [ 5 ] 。 我在科学智慧火花栏目发表的《辐射与质量关系的研究》指出：任何物体都在辐射，辐射使物体的质量减少。物体由于辐射减少的质量与物体的密度、热力学温度、表面积、时间的乘积成正比。数学表达式，m = B × ρ × T × S × t，其中，B是比例常数，ρ是物体的密度，T是热力学温度，S是物体的表面积，t是物体辐射的时间。 作为质量标准的模型，118年质量神秘消失50微克(新浪科技科学探索报道，原文链接地址：http://tech.sina.com.cn/d/2011-01-28/09325143447.shtml)，其实并不神秘，是因为作为质量标准的模型辐射的结果。下面我们根据这一客观事实粗略推算一下比例常数B。由于作为千克标准的模型是：高和直径都是约39毫米的圆柱，我们容易算出它的密度和表面积，ρ = 21475，S = 0.0072，为了方便，取T = 300 k，推算出：t = 372124800，m = 0.00000005 (都是国际标准单位制)，进而计算出： B = m/ρTSt = 0.00000005/21475 × 300 × 0.0072 × 372124800 = 2.9 × 10 −21 ，由此比例常数可以看出，由于辐射引起质量的变化很小、且比较缓慢[ 6 ] [ 7 ] 。 由辐射损失质量的数学表达式：m = B × ρ × T × S × t可知，由于天体塌陷时间较短，天体质量几乎没有变化。于是角动量守恒定律可简化为：MVR = M 1 V 1 R 1 ——①，或 ——②。分析①式：由于M近似等于M 1 ，R 1 瞬间变小，V 1 必然变的很大。分析②式：由于M近似等于M 1 ，R 1 远远小于R，所以ω 1 远远大于ω，得出天体自转瞬间变快。即自转的角速度瞬间增大，由引力场的数学表达式：E = G (B × ρ × T × S × ω)/R 2 可知，引力瞬间急剧增大，必然使辐射粒子辐射曲率增大，有环绕辐射母体的趋势。 超大质量的恒星或比恒星大的天体，在辐射的过程中，不断地发生分析①式的结果(MVR = M 1 V 1 R 1 ——①，由于M近似等于M 1 ，R 1 瞬间变小，V 1 必然变得很大)，一定会出现，MVR = M 1 V 1 R 1 ——①中的V 1 等于光速，辐射的曲率等于1，辐射粒子(量子)以辐射母体为半径随母体一起转动，此时物体达到物质和暗物质的拐点，进一步形成暗物质——超光速自转，超光速自转的物质是物质的源泉，即暗物质会由于离心运动和爆炸的结合形成物质。由引力场的数学表达式：E = G (B × ρ × T × S × ω)/R 2 可知，当天体突然塌陷时，半径瞬间减小，自转的角速度急剧增加，引力场强急剧增大，引力半径减小。必然会导致小于恒星的天体(行星、卫星)，不可能塌陷或还没有来得急塌陷已被恒星或较大的天体吞噬(或由于主星瞬间塌陷，辐射曲率变大，辐射范围变小，成为流星离开原来的主星)，即使能塌陷由于质量、体积较小也不会形成自转线速度达到光速的物体，从而不能形成暗物质[ 2 ] 。 我的理论认为，暗物质是超光速自转的“物质”，暗物质超光速自转达到某一数值时，暗物质的一部分发生离心运动，由于暗物质超光速自转，即暗物质自转的线速度超光速，从暗物质边缘分离出去的物质(由于分离出去的“暗物质”的一部分，一般不会超光速自转，即转化为物质)，即以暗物质边缘自转的线速度(超光速)，做离心运动——超光速运动。暗物质生成物质的一瞬间，物质是超光速的。由于暗物质生成的是物质，物质辐射和自转产生引力场和母体暗物质的引力场瞬间相交，物质和暗物质相互吸引，很快暗物质产生的物质被引力减速，变成普通的物质——小于或远远小于光速运动。这一结论和现代科学关于宇宙形成一瞬间天体是超光速膨胀的说法是统一的。从某种意义——宇宙的形成上讲，即宇宙诞生的角度讲，先有斥力，后有引力。斥力开创宇宙时空，引力结束宇宙时空。整个宇宙就是一个斥力、引力动态变化的统一体。斥力、引力的动态变化导致时空也在动态变化。加速度是宇宙变化的根源，斥力、引力是加速度变化的根源。
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user: 5. 加速度是最基本粒子收敛、发散的根源 我在科学智慧火花栏目发表的《量子力学波包新解》指出，相互绕转的粒子对(量子)发散和收敛的临界绕转半径应该在10 −15 米数量级，即与原子核的半径相当。当相互绕转的粒子对的绕转半径大于10 −15 米数量级时，相互绕转的粒子对才可能发散，并以电磁波的形式向空间传播，这个速度和现在量子波包的群速度相对应；相互绕转的粒子对的绕转速度和现在量子波包的相速度相对应；当相互绕转的粒子对绕转半径小于10 −15 米数量级时，相互绕转的粒子对才能收敛：当粒子对的绕转半径远远小于10 −15 米数量级时，量子收敛为中子、质子并组成原子核，当粒子对的相互绕转半径接近10 −15 米数量级时，波量子收敛为核外电子[ 8 ] 。速度的改变是加速度作用的结果，最基本的量子相互绕转的速度、半径的大小决定于加速度改变速度的大小，并且相互绕转的半径、速度决定着量子的收敛和发散，当所有的最基本的量子的绕转半径达到辐射半径(大于10 −15 米数量级)时，整个宇宙就被辐射填充，无实物粒子及实物体。具体分析推算如下，相互绕转(量子纠缠)的速度是质量的起源，物体的质量是组成物体量子质量的集体表现，量子的质量和组成量子绕转的粒子的速度成正比，比例常数k，大约4.2 × 10 −45 。量子质量的数学表达式，m = 2kv——③，其中，k是比例常数、v是量子的绕转速度，2k是因为量子是两个粒子组成，每个粒子的速度都是v。推算链接地址：http://www.docin.com/p-160024667.html。开普勒第三定律的数学表达式：R 3 /T 2 = A，其中，R是绕转的轨道半径如果是椭圆是指长轴的半径、T是绕转周期、A是常数，并且A的数值只与中心天体的属性有关，牛顿认为只与中心天体的质量有关，有待于进一步证实。开普勒第三定律是实际观测、计算的结果，在自然界具有普遍性，不仅适用于宏观，也一定适用于微观。为了推导简便，假设天体运行的轨迹是圆形(天体运行的轨迹一般不是标准的圆形，但是通过微积分计算，也遵循圆形的轨迹的运算法则，曲线就是半径不同的圆弧组成的，例如，椭圆积分变分法可求，精度要求不高可用L = 2πb + 4(a − b)计算；我们可以看出，变量只有速度和“半径”，所以最终都能推出同样的结论)，改写开普勒第三定律：R 3 /(2πR/v) 2 = A，进一步推导可得，4π 2 A = Rv 2 ——④，即绕转半径和绕转速度平方的乘积是一个常数。我们得出：在宏观天体运行的规律中，绕转半径越小，绕转速度越大。最基本的量子是质量的起源，并且最基本的量子的质量是由绕转的粒子对的绕转速度形成的。即绕转的粒子对的速度是相对静止质量的起源。最基本的量子绕转的粒子互相是对方的“中心天体”，一定也遵循开普勒第三定律。理论推断，最基本的量子，内部绕转的粒子绝对对称，最基本的量子是标准的绕转的圆形。由③得，v 2 = m 2 /4K 2 ——⑤，将⑤带入④得，Rm 2 = 16π 2 k 2 A，即得到一个结论——量子的绕转半径和量子质量平方的乘积是一个常数。这样我们就得出，最基本量子的质量的平方和绕转半径成反比的结论。我们得出结论：最基本的量子内部绕转的粒子对，不仅遵循：绕转半径和绕转度平方的乘积是一个常数，还遵循：量子的绕转半径和量子质量平方的乘积是一个常数。 这里我们粗略推算一下，量子的绕转半径和量子质量平方的乘积这个常数的大小。以我们熟悉的可见光的参数推算最基本量子的常数，可见光量子的绕转半径应该是可见光的波长，约10 -6 米，理论推算，可见光量子的质量约10 -36 千克，详细请参看美国物理学会2014年4月会议论文集，具体推算链接：http://meetings.aps.org/Meeting/APR14/Session/T1.30。所以Rm 2 = 10 −6 × (10 −36 ) 2 = 10 −78 = 16π 2 k 2 A = Q——⑥，是一个常数，即Q = 10 −78 可能还更小。我的理论认为，质子、中子是由最基本的量子组成，在质子、中子内部量子内部相互绕转的半径小于10 −18 ，现代科学推测的弱相互作用的作用距离，代入⑥得，m = 10 −30 千克，这一数值和电子的质量极其吻合。其实，中子、质子就是(由1800多对这样的绕转的粒子对组成)相互绕转的电子对——最基本的量子结构。由④可知组成质子、中子相互绕转的电子对相互绕转的半径达到可见光量子的半径(10 −6 )，即辐射到外部空间的光量子，其质量就是10 −36 千克。也就是说，光量子或辐射都是原子或亚原子内部，由于能量的交换，原子或亚原子内部量子，绕转半径变大、质量、密度、能量变小，辐射到外部空间的结果。最基本的量子虽然结构相同，但是绕转半径不同，单个量子的质量差别很大，这就是光量子或辐射的来源。总而言之一句话，能量大的量子收敛在原子亚原子的内部——表现为质量，在原子、亚原子内部能量变小的量子才有可能辐射到外部空间——表现为能量。即加速度是微观粒子收敛、发散的根源。
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user: 6. 关于验证暗物质形成过程猜想 (1) 制作一个发光球体。(2) 在没有月光的夜晚(最好也是阴暗的夜晚)，观测者远离发光球体，直到刚好不能看到发光的球体或发光球体极其模糊(由于距离远，光线弱、稀疏)。(3) 高速转动发光球体(自转而不是绕转)，观察者稍微、逆向旋转一个很小的角度。当发光球体自转速度达到某一数值时，我们如果又看到发光的球体或由原来模糊的发光球体变得清晰，说明光线弯曲、收缩，辐射的范围稍微变小，但是在辐射范围内，辐射强度变强。即验证了物质自转速度达到光速时成为物质和暗物质的拐点物质，超光速自转时即成为暗物质。即验证了如果天体超光速自转，就是暗物质。中子星是天体过渡到暗物质的中间过程，因此中子星自转速度极快，在中子星的辐射范围内，引力极大、辐射强度极大、辐射密度也极大。该实验猜想被美国物理学会2015年4月会议录用，3月、4月会议是美国物理学会最重要的两次会议。录用链接地址：http://meetings.aps.org/Meeting/APR15/Session/H2.2 [ 9 ] 。
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user: 创意面料的新时尚
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user: 摘 要 现代技术与设备创新推动着面料设计的创新发展， 同时推动着服装时尚的潮流。随着数码印花和电脑绣花工艺的成熟与设备的完善，综合运用这两种装饰效果的产品设计成为今天面料行业和设计师们关注的焦点。本文对市场上结合印花和电脑绣花两种生产工艺的面料进行了分析，指出了现有工艺条件下印绣结合面料设计开发的难点，并提出了应对的方法。 关键词 :创意面料设计，电脑绣花，数码印花
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user: 1. 印绣工艺结合面料的趋势 传统的面料设计与开发给人们的印象多数属于平面的，一般会按具体生产工艺而分为印花面料设计、提花面料设计、绣花面料设计。由于工艺的差异太大，各类面料的设计开发人员只需要关注各自领域的市场行情与工艺，资深设计师也往往是从不同类型的风格、纹样、色彩等方面着手预判产品最终的效果。 近年来，随着国内服装和家纺行业的高速发展，在服装设计和家纺面料设计领域，面料的二次设计(或称为面料再造设计)已经是广大设计者所熟识和常用的设计手法。从国际到国内，从各种服装展会到家纺面料博览会的展厅里，设计手法独特的产品总会吸引众多参观者的目光。这些独特的面料往往是将多种工艺结合，创造出令人耳目一新的效果，并很快成为面料市场的一种潮流趋势[ 1 ] 。 面料设计创意推动了服装时尚的潮流，其中，技术与设备的创新和发展功不可没。今天，无论国际最顶尖的时装秀还是网络销售的大众化服装，我们都可以发现印花和绣花两种工艺结合的服装和家纺产品，这说明数码印花和电脑绣花工艺的成熟与设备的完善，使结合两种装饰效果的设计产品成为了可能，从而大大拓展了设计创意的空间。 比较典型的设计如以下图例所示，图1、图2分别是国外知名时装品牌Dolce & Gabbana 和Giambattista ValL在2014春季的高级时装秀中展示的春装款式，设计的细节是先在面料做数码印花，再钉绣立体的花朵；图3是 Valentino 2015 高级时装发布会上的早春度假系列之蕾丝连衣裙，这款的设计 图1. Dolce & Gabbana高级时装 图2. Giambattista Valli 高级时装 图3. Valentino绣花连衣裙 工艺为：先将动物图案印在真丝上，再进行水溶绣做出金色古典纹样，同时将印好的面料做贴布绣工艺固定在金色古典纹样里面；图4为KENZO品牌2014的海浪印花休闲运动服的设计，它也采用了印绣结合的工艺：先用丝网印在裁片上做蓝色海浪花纹，再将印好的面料裁片进行文字绣花。由这些品牌的时尚动态中我们可以清楚地看到，数码印和电脑特种绣等多种工艺结合的装饰效果已逐渐成为面料开发的新趋势。
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user: 2. 印绣结合面料的基本工艺 我们将上述将印花和绣花相结合的设计手法称为印绣结合设计，由于此类产品往往需要在面料上进行多次印花和绣花加工，从设计方法上讲，应属于面料再造设计的范畴。多次的加工对于面料设计会有更多的工艺限制，因此在设计之前，首先要了解和熟悉印花和绣花两种工艺 [ 2 ] 。 2.1. 常见的印花工艺 市场上的印花工艺比较常见有传统丝网印花、数码直喷印花和热转移印，每种工艺对面料的材质与 图4. KENZO品牌休闲运动服 规格有不同要求，所能表现的纹样风格也有所不同，另外，由于产品生产数量和造价的约束，也限制了设计选用的工艺类型。 数码直喷印花对于设计的图形和色彩没有限制，可以直接将照片或任何处理的图片印在面料上。数码直喷印花一般在棉麻或真丝面料上使用活性染料直接喷印，但面料需要作前整理和后整理工艺，工序繁复加工成本比较高。 数码热转移印工艺对于设计的图形和色彩和数码直喷印花一样没有限制。工艺是使用分散染料将设计好的图形先打印在转移纸上，再将印有花纹图案的转移纸与织物密切接触，用热压机辊压，并控制一定的温度、压力和时间，使染料从印花纸上转移到化纤织物上，经过染料的扩散原理渗透入纤维内部，从而达到印花着色的目的。整个印花过程相对简单，但是面料的材质受到限制，面料必须是涤纶或含涤量比较高的浅色涤棉布料。 丝网印花工艺对于图形的色彩和表现风格有比较大的局限性。受到工艺和生产成本的限制，色彩一般限制在4~8个套色。用于丝网印花图形也有一定的要求，比较适于表现色彩明丽、图形块面明显、线条清晰的设计纹样。但是，丝网印花工序繁复，制版成本比较高，不适用于个性化小批量产品的加工。 2.2. 常见的电脑绣花工艺 绣花是纺织品常用的传统装饰手法，绣花产品华丽高贵、精巧雅致，具有独特的艺术魅力和很高产品附加值，但是由于制作技艺繁复，绣花纺织品一直以来就是市场上的高端产品，而其高昂的价格只能让普通消费者驻足远观。随着近年来电脑绣花技术软件和设备的发展，同时具备绣花、特种绣和激光切割等多功能结合的绣花设备也开始在生产厂家普及，电脑绣花工艺已经成为纺织面料常用的装饰工艺之一。 电脑绣花可以做到多种不同的装饰效果，如平绣、毛巾绣、锁链绣、缠绕绣、珠片绣、水钻烫印等。由于生产厂家产品的造型类型与规格不同，设备的参数设置不同，进行图形设计时必须符合生产工艺相应的材料和规格 [ 3 ] 。 对于传统的面料开发，设计师通常需要针对某一种工艺进行深入研究和长期实践，才能设计出完美的产品，而本文谈到的印绣结合的新型面料设计，则需要设计师同时了解印花和电脑绣花工艺技术，在符合两种工艺技术要求的前提下构思新型产品，这将对现代面料设计师提出更高的设计要求。
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user: 3. 印绣结合面料的设计与开发 春江水暖鸭先知，流行趋势与动态总是被身处第一线的面料市场所觉察。事实上，印绣结合面料早在一两年前已在批发市场上走俏。笔者收集了面料市场可以见到的部分印绣结合面料加以分析，以期对其设计规律做出概括。通常，可以将这类产品的工艺步骤分为先绣后印和先印后绣两种： 3.1. 先绣后印 市场上先绣后印的产品通常是成卷的批料——以电脑绣花工艺做好的白色绣花面料为坯，在上面做各种印花效果。在市场上收集到的面料中可以发现，先绣后印工艺通常是比较随意的搭配，在平绣、毛巾绣、锁链绣、缠绕绣、珠片绣等白色绣花面料上印各色纹样，一般而言，先绣后印面料的基材表面比较平整，有的是涤纶材料的绣花基材加热转移印花工艺，也有纯棉绣花面料加丝网印的效果，但总体上讲，先绣后印的面料在印绣花型和纹样上比较随机，没有在印花和绣花图形上做专门的花形对位设计。见图5至图9所示。 图5. 以鸽眼绣面料为基材的印花面料 图6. 以水溶绣面料为基材的印花面料 图7. 以贴网纱水溶布绣花面料为基材的印花面料 图8. 以打孔绣花为基材的烫金印花面料 图9. 以珠片绣面料为基材的热转移印花面料 3.2. 先印后绣 市面上见到的先绣后印的产品通常是件料设计。所谓件料设计，就是以服装或纺织品裁片为单位的单独纹样设计。单片衣料的设计中，印花工艺有用数码喷印、热转移印，也有采用丝网印花的。例如，图10中的裙子，采用涤纶面料做热转移印花，再将预先做的绣花花瓣定位钉绣在印花的相应位置上，使面料具有立体绣花的效果。在图11中，纯棉面料上先做数码喷印，再定位做贴布绣。这类工艺适用于小批量个性化的产品设计。图12是将花卉直接用电脑平绣在仿扎染的印花针织棉布上；图13和图14都是丝网印花裁片上做电脑平绣，工艺的效果可以实现大批量生产。但两款在工艺上难点不同：图13的绣花部分要求恰好嵌在印花图案中间的圆心里面，这对绣花的定位有较高要求。图14的特殊材质的印花是一幅完整连贯的图案分布在两袖和前胸，设计和工艺难点在于印花的对位，绣花部分与印花图案没有相互关联，所以对绣花的定位要求较低。 图10. 热转移印花的件料上做立体花朵定位绣 图11. 数码喷印花与贴布绣结合的件料设计 图12. 仿扎染针织棉布上做电脑平绣效果 图13. 丝网印花裁片上做电脑平绣 图14. 丝网印花裁片上做电脑平绣 从上文案例的工艺中可以分析得出印绣结合面料及其产品的设计特点：面料要分别经过印花和绣花两种不同类型的工艺，面料在生产过程中受到不同工艺的限制，而市场上还没有出现可以同时完成后两种工艺的加工设备，其后面工序的最大难点是花型和纹样如何对位的问题。另外，无论是先印后绣还是先绣后印，由于面料的材质与结构的差异，前一次的加工有时会导致面料产生收缩，使平整度受到一定的影响，从而导致后一步加工难以保证质量。 完美的印绣结合面料的设计与开发具有一定的难度。在现有工艺条件下，可以通过图形和工艺的巧妙设计来避开对位问题，即采用不需要对位的设计，或是选用无需精确对位的花形。即便如此，设计师也必须具备高超的设计功力，需要具备良好的审美素质、敏锐的市场眼光，还要同时熟识各种类型的印花工艺和绣花工艺，能够从产品的纹样花形、工艺的程序与类型、合适的面料材质的选配等角度进行综合考虑，从而确定最适合的设计方案。
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user: 摘 要 内蒙古自治区地域辽阔，相应土壤地球化学特征分异随经度地带性呈现规律性变化，本文以前人土壤普查为基础，以经度地带性规律为线索，对土壤地球化学特征进行数据整理，研究各项数据指标的经度地带性变化规律，对于内蒙古土壤的理论性研究具有重大意义。研究结果表明，内蒙古草原土壤区域辽阔，由于气候因素的影响，内蒙古草原土壤呈经度地带性分布，相对应的土壤地球化学特征也呈现出经度地带性排列：自东向西，土壤中SiO 2 、Na、K、Ca、Mg等盐基以及有机质含量逐渐降低，而CaCO 3 含量逐渐升高。自东向西，Sa值、Saf值、ba值、β值、μ值基本上呈现逐渐升高的趋势；粉粘比、CEC、H/F、有机质/CaCO 3 则呈现出逐渐降低的趋势。自东向西，内蒙古草原土壤的淋溶强度逐渐减弱，既是化学风化作用逐渐减弱，物理风化作用逐渐增强；自东向西，内蒙古草原土壤草原化过程的强度逐渐减弱。自东向西，内蒙古草原土壤中有机质含量逐渐降低，而CaCO 3 含量逐渐升高，体现了草原土壤二层性的变化规律。试验中加入了两个荒漠土壤试验点，试验结果显示出荒漠草原土壤在Sa值、Saf值、ba值、β值、μ值上，并没有明显与草原土壤相关的经度地带性排列特征，可能主要是由于在成土过程中几乎没有植物介入的原因。 关键词 :内蒙古草原土壤，土壤地球化学，经度地带性，分异
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user: 1. 引言 内蒙古自治区地处我国北部边疆，地域辽阔，是以高原为主的地区。由于受到地形、母质、生物、气候等自然因素和人为活动的综合作用，土壤类型有明显的区域性和地带性差异。由于内蒙古跨经度范围大，向西不断深入内陆，东部受海风影响大，降水多，西部深居内陆，温差大降水少所致，所以，内蒙古土壤呈经度地带性规律分布。土壤呈经度地带性规律分布主要是由于降水由东向西逐渐减少[ 1 ] -[ 3 ] 。因此，内蒙古自东向西土壤呈黑钙土–栗钙土–棕钙土–灰钙土–棕漠土的经度地带性规律分布。同时，自东向西草原呈草甸草原–典型草原–荒漠化草原–荒漠草原–荒漠区的经度地带性分布。 本文研究以前人土壤普查资料与实地勘察为基础，以草原经度地带性规律为探索目标，通过对土壤地球化学特征进行数据整理分析，研究各项数据指标的经度地带性变化规律，进而为内蒙古草原土壤的理论性研究提供参考价值。 1.1. 国内外土壤地球化学概况 土壤地球化学是研究成土风化壳和土壤的化学组成、元素迁移、分异及形成的过程。通过对表层岩石、土壤、天然水、有机体中元素的富集和分散的自然规律的分析，能更深刻地揭露植被、土壤及潜水元素之间的内在联系，对了解古地理土壤形成环境，土壤肥力发展方向，确立环境本底值有十分重要的意义。 早在1910年就有人从事土壤地球化学方面的工作，但直到1950年A.N.维诺格拉多夫编写出版了《土壤中稀有元素和扩散元素的地球化学》一书，成为早期代表著作[ 4 ] 。1975年，J.康纳和H.T.沙克立特编写了“美国大陆某些岩石、土壤、植物及蔬菜的地球化学背景值”，这一工作把岩石一土壤一植物看成了一个有机的整体，无疑使研究工作又向前推进了一步[ 5 ] 。我国这方面的研究起步较晚，于70年代末才较全面地开展，1985年由龚子同等编写出版了我国第一部土壤地球化学方面的专著——《土壤地球化学的进展和应用》[ 6 ] [ 7 ] 。 土壤地球化学是土壤学的一个分支，是应用地球化学的一些基本原理研究上壤运动规律的科学[ 8 ] 。土壤地球化学是研究土壤中元素迁移运动、分散富集规律及其与成上因素关系的科学，籍以揭示土壤发生演变规律。它与农林牧业的发展、甚至和人类健康密切相关。土壤地球化学与环境地球化学、景观地球化学、表生地球化学、特别是与研究生物圈中活质的地球化学行为和作用的生物地球化学有着不可分割的联系[ 9 ] -[ 11 ] 。 土壤地球化学的出现是和整个土壤学的发生和发展联系在一起的。在研究植物和土壤之间元素交换时，引伸出了土壤学研究中的生物地球化学方向，随着土壤发生分类研究的深人，土壤地球化学的原理和方法被广泛采用，有关红壤、水稻土、灰化土和盐渍土的土壤地球化学专著先后问世，清楚地反映了这一趋势，为了合理施肥和正确评价环境质量，土壤元素地球化学和土壤地球化学区划的研究也得到了发展[ 11 ] -[ 13 ] 。虽然土壤地球化学在许多国家仍从属于土壤发生学，但随着它的兴起和发展已越来越受到人们的重视。 土壤地球化学的发展可以划分为若干阶段，当然，各阶段彼此之间并非没有联系，有时是互相穿插的，所以只能从重大学说的确立和重要著作的发表作为其划分标志[ 14 ] [ 16 ] 。其中包括：(1) 背景土壤地球化学，从1916年起，B.H. 维尔纳德斯基曾多次强调指出，有机体化学元素和地壳的化学元素之间有着不可分割的联系[ 17 ] 。(2) 风化壳地球化学，风化壳是上壤形成的基础物质，风化壳地球化学和土壤形成有着不可分割的联系[ 18 ] 。(3) 生物土壤地球化学B.H.维尔纳德斯基、R.林克等人确立了关于生物在地壳、风化壳和土壤中作用的现代学说[ 19 ] 。发展了土壤发生上的生物地球化学方向，并指出矿物质生物循环在土壤类型和肥力形成中的巨大作用。 1.2. 研究内容 计算并整理研究地点以下土壤地球特征数据： (1) Sa：硅铝率 (2) Saf：硅铝铁率 (3) ba：土壤风化淋溶系数 (4) β：土壤风化淋溶指数 (5) μ：土壤风化指数 (6) 粉粘比 (7) CEC：阳离子交换量 (8) 粘化率 (9) H/F：胡富比 (10) 有机质/CaCO 3
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user: 2. 实验区概况 2.1. 地理位置 研究地区包括内蒙古自治区全境，位于蒙古高原东南部及周沿地带，介于北纬37˚24' ~ 53˚20'，东经97˚10'~126˚04'之间。 2.2. 气候条件 内蒙古地区大部分属中温带大陆性季风气候，大兴安岭北段属寒温带大陆性气候。水热条件自东向西呈湿润、半湿润、半干旱、干旱和极干旱带状分布。草原气候的共同特点是大陆性较强，降水量少，气温的日较差和年较差都较大。也就是说草原气候的主要标志是水分和温度。温带草原年降水量200~450 mm，而高寒草原则为100~300 mm；气温的日较差一般为10˚~17˚，年较差可达33˚~50˚。 2.3. 土壤状况 内蒙古地区由于地理环境、气候生物等因素的差异，该地区土壤呈明显经向分异特征。自东向西依次分布黑土、暗棕壤、黑钙土、栗钙土、棕钙土、棕漠土和灰漠土。部分地区有褐土、灰钙土、草甸土和风沙土分布(图1)。 2.4. 草原类型 气候条件是内蒙古草原生态状况的决定因素。随着降水量自东向西递减，气温和太阳辐射量自东向西递增的影响，内蒙古草原的生态状况也出现了由草甸草原生态系统、典型草原生态系统向荒漠草原生态系统和荒漠生态系统的过渡。这些生态类型自东向西是渐进式演变的，不同生态类型之间没有很分明的界限，要给出区域的分界线并非易事。气候和土壤环境是草场类型及其生态系统的主要影响因素，因此以湿润度为主要依据，结合内蒙古水平土壤带的分布特征，进行草原生态类型区域的划分是可行的，据此将内蒙古草原划分为草甸草原、典型草原、荒漠草原、沙化荒漠草原、荒漠区5类草原生态系统。 图1. 内蒙古自东向西土壤类型及采样点分布图 2.5. 地质地貌 内蒙古自治区的地貌以蒙古高原为主体，具有复杂多样的形态。除东南部外，基本是高原，占总土地面积的50%左右，由呼伦贝尔高平原、锡林郭勒高平原、巴彦淖尔–阿拉善及鄂尔多斯等高平原组成，平均海拔1000米左右，海拔最高点贺兰山主峰3556米。高原四周分布着大兴安岭、阴山(狼山、色尔腾山、大青山、灰腾梁)、贺兰山等山脉，构成内蒙古高原地貌的脊梁。内蒙古高原西端分布有巴丹吉林、腾格里、乌兰布和、库布其、毛乌素等沙漠，总面积15万平方公里。在大兴安岭的东麓、阴山脚下和黄河岸边，有嫩江西岸平原、西辽河平原、土默川平原、河套平原及黄河南岸平原。这里地势平坦、土质肥沃、光照充足、水源丰富，是内蒙古的粮食和经济作物主要产区。在山地向高平原、平原的交接地带，分布着黄土丘陵和石质丘陵，其间杂有低山、谷地和盆地分布，水土流失较严重。全区高原面积占全区总面积53.4%，山地占20.9%，丘陵占16.4%，河流、湖泊、水库等水面面积占0.8% [ 20 ] -[ 22 ] 。 地貌发育历史及发育过程，对各类土中微量元素含量似有明显影响。土壤中微量元素含量的多寡与成土母质有关，但无论地层的时代和土壤发育的情况如何，岩性和古沉积环境对成土母质中的本底含量似有控制性的影响。岩体和成岩沉积环境类似的地层所发育的成土母质类型也比较类似，微量元素的变化幅度也比较近似。
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user: 3. 研究方法 3.1. 数据样地选择 根据试验区经度地带性自东向西选择8个具有代表性的试验地点进行数据计算整理及比对。定的试验点及实验点基本情况分别为(表1)： (1) 呼伦贝尔额右旗拉布大林镇西3公里(黑钙土) (2) 呼伦贝尔海拉尔市扎罗木得乡7公里(黑钙土) (3) 锡盟锡林浩特市灌渠正南2公里(暗栗钙土) (4) 锡盟苏尼特左旗赛汉高毕乡查干楚鲁村正西1公里(棕钙土) (5) 包头达茂旗红旗牧场正北600米(棕钙土) (6) 伊盟鄂托克前旗三段地苏木马长井大队第三生产队正西1.5公里(淡灰钙土) (7) 阿拉善盟右旗额日布盖乡所在村南偏东45˚1公里(灰漠土) (8) 阿拉善盟额济纳旗马鬃山苏木红柳头子北偏西10˚1950米(灰棕漠土) Table 1 Basic test point fact shee 试验点序号 所在地 纬度 经度 土壤类型 草原类型 1 呼伦贝尔额右旗拉布大林镇西 48.67 116.82 黑钙土 森林草原 2 呼伦贝尔海拉尔市扎罗木得乡 49.22 119.77 黑钙土 草甸草原 3 锡盟锡林浩特市灌渠 43.95 116.07 暗栗钙土 干草原(典型草原) 4 锡盟苏尼特左旗赛汉高毕乡查干楚鲁村 43.85 113.63 棕钙土 荒漠化草原 5 包头达茂旗红旗牧场 41.70 110.43 棕钙土 荒漠化草原 6 伊盟鄂托克前旗三段地苏木马长井大队 39.57 109.73 淡灰钙土 荒漠化草原 7 阿拉善盟右旗额日布盖乡 39.20 101.68 灰漠土 草原化荒漠 8 阿拉善盟额济纳旗马鬃山苏木红柳头子 41.97 101.07 灰棕漠土 草原化荒漠 表1. 试验点基本情况表 3.2. 计算整理项目与方法 Sa (硅铝率)：SiO 2 /Al 2 O 3 Saf (硅铝铁率)：SiO 2 /(Al 2 O 3 + Fe 2 O 3 ) ba (土壤风化淋溶系数)：(Na 2 O + K 2 O + CaO)/Al 2 O 3 β (土壤风化淋溶指数)： μ (土壤风化指数)： CEC (阳离子交换量)：常用的土壤风化发育度指标 粘化率：粘化层中粘粒/淋溶层中粘粒 H/F (胡富比)：胡敏酸/富里酸 有机质/CaCO 3 ：土壤中有机质含量与CaCO 3 含量的比值 对各试验点采用3.1中编号，其中1~8号试验地按自东向西排列。分别对各计算整理项目进行数据比对分析。
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user: 4. 结果与分析 4.1. 各试验地点各地球化学特征值 表2根据《内蒙古土壤资源数据册》整合并计算出8个试验点的最有代表性的9组特征数据值，8个试验点为自东向西的经度地带分布。 4.1.1. 各试验地点Sa值经度地带性变化特征规律 从图2可看出，Sa值自东向西从黑钙土地区到灰钙土地区逐渐升高，同时，相同土壤带的Sa值分异小于不同土壤带；灰钙土区的Sa值最高；参照8、9两个试验点，可能由于荒漠土壤区域的成土过程几乎没有植物的介入，进入荒漠土壤区域时Sa值急剧下降。S代表Si，系活动性成分，a代表Al，系不活动成分。Sa值愈小，表明土壤风化淋溶度愈强。所以，自东向西内蒙古草原土壤风化淋溶度逐渐降低。 Table 2 Geochemistry of the respective value of each test poin 试验点/土类 1/黑钙土 2/黑钙土 3/暗栗钙土 4/棕钙土 5/棕钙土 6/灰钙土 7/棕漠土 8/灰棕漠土 Sa 7.4104 8.5068 11.2625 11.3560 12.4590 13.6077 9.3738 9.2759 Saf 6.1213 7.1872 9.9089 9.7842 10.6967 11.3825 7.5864 7.5874 ba 0.6288 0.7426 0.8082 1.3940 0.8468 1.4386 1.2679 1.2996 β 0.8791 0.8821 1.1614 1.1277 1.4825 1.5749 1.3608 1.3428 μ 1.0298 1.0450 1.1314 1.1667 1.3835 1.4726 1.2058 1.3226 粉粘比 1.0703 1.3096 0.8714 0.4333 0.7024 0.8545 0.5746 0.6484 CEC 28.91 25.02 13.43 8.03 9.17 7.54 5.12 5.22 H/F 1.5727 1.8974 1 1.2 1.2 0.222 1 0.9868 有机质/CaCO 3 8.6833 10.7586 2.2089 0.1103 1.1385 0.1132 0.1219 0.0324 表2. 各试验点各地球化学特征值 4.1.2. 各试验地点Saf值经度地带性变化特征规律 从图3可看出，Saf值自东向西从黑钙土地区到灰钙土地区逐渐升高，同时，相同土壤带的Saf值分异小于不同土壤带；灰钙土地区的Saf值最高；参照8、9两个试验点，进入荒漠土壤区域时Saf值急剧下降。Saf值含义与Sa值含义相似。再次确定 4.1.1 中结论。自东向西内蒙古草原土壤风化淋溶度逐渐降低。 4.1.3. 各实验地点ba值经度地带性变化特征规律 从图4可以看出，ba值总体上自东向西呈逐渐升高趋势，测试点4及测试点6数值较高，测试点4和测试点6由于特殊原因土壤中CaO含量较高，致使该地区土壤ba值较高；总趋势上相同土壤带的ba值分异小于不同土壤带。ba值指土壤中的盐基与氧化铝的分子比值。土壤形成过程中Al 2 O 3 比较稳定而不易被淋溶，而Na、K、Ca、Mg等盐基易受淋洗，ba值愈小表示淋溶作用愈强。总趋势上淋溶作用自东向西逐渐减弱，证明自东向西内蒙古草原土壤的化学成土作用呈逐渐减弱趋势。 4.1.4. 各试验地点β值经度地带性变化特征规律 从图5可以看出，β值自东向西呈逐渐上升趋势，同时相同土壤带的β值分异明显小于不同地带β值分异，可能由于荒漠土壤中只有少量植物，荒漠土壤β值略低于荒漠化草原土壤β值。β值是淋溶层钾钠氧化物与氧化铝的分子比与母质层钾钠氧化物与氧化铝的分子比的比值，β愈小说明淋溶强度愈强。所以自东向西内蒙古草原土壤淋溶强度呈逐渐降低趋势。 图2. 各实验地点Sa值经度地带性变化特征 图3. 各试验地点Saf值经度地带性变化特征 图4. 各试验地点ba值经度地带性变化特征 图5. 各试验地点β值经度地带性变化特征 4.1.5. 各试验地点μ值经度地带性变化特征规律 从图6可以看出，μ值自东向西呈逐渐上升趋势，同时相同土壤带的μ值分异明显小于不同地带μ值分异，可能由于荒漠土壤中只有少量植物，荒漠土壤μ值略低于荒漠化草原土壤μ值。μ值是淋溶层和母质层中氧化钾与氧化钠的比值，μ值愈大土壤风化度愈高。所以自东向西内蒙古草原土壤物理风化度呈逐渐升高趋势。 4.1.6. 各试验地点粉粘比经度地带性变化特征规律 从图7可以看出，粉粘比自东向西总体上呈逐渐降低趋势，其中试验点4可能由于人为或其他原因导致粉粘比较低。粉粘比指土壤中粉砂与粘粒含量的比值，土壤形成过程中，粉砂将向粘粒转化，因此土壤风化越强，粉砂越少，粘粒越多，粉粘比就越低。所以自东向西内蒙古土壤风化强度呈逐渐下降趋势。 4.1.7. 各试验地点CEC值经度地带性变化特征规律 从图8可以看出，自东向西CEC值呈逐渐降低趋势，并且黑钙土带CEC值显著高于其他土带，接近于栗钙土带的2倍，接近漠境土壤的6倍。CEC值愈高表示土壤风化发育度愈弱，自东向西土壤风化发育度逐渐提高，证明自东向西土壤物理风化作用逐渐加强。 图6. 各试验地点μ值经度地带性变化特征 图7. 各试验地点粉粘比经度地带性变化特征 图8. 各试验地点CEC值经度地带性变化特征 4.1.8. 各试验地点H/F值经度地带性变化特征规律 从图9可以看出，自东向西H/F值总趋势呈逐渐降低。H/F值能够反映气候变化规律，胡敏酸可以反映草原化过程的强烈程度，而富里酸则反映森林化过程的强弱程度。证明自东向西草原化过程的强烈程度呈逐渐降低趋势。 4.1.9. 各试验地点有机质/CaCO 3 值经度地带性变化特征规律 从图10可以看出，自东向西有机质/CaCO 3 值总趋势呈逐渐降低，并且黑钙土区有机质/CaCO 3 值显 图9. 各试验地点H/F经度地带性变化特征 图10. 各试验地点有机质/CaCO 3 值经度地带性变化特征 著高于其他各土壤区域，荒漠化草原及荒漠地区有机质/CaCO 3 值接近于0。草原土壤的二层性得到充分证明，自东向西土壤中有机质含量逐渐降低，而CaCO 3 含量逐渐升高。
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user: 5. 结论 通过对内蒙古草原土壤经度地带性土壤地球化学特征进行数据整理及研究，得出结论如下： 内蒙古草原土壤区域辽阔，气候因素(尤以降水量与温度)对草原地球化学特征的影响重大，内蒙古草原土壤呈经度地带性分布，相对应的土壤地球化学特征也呈现出经度地带性排列： 自东向西，土壤中SiO 2 、Na、K、Ca、Mg等盐基以及有机质含量逐渐降低，而CaCO 3 含量逐渐升高。 自东向西，Sa值、Saf值、ba值、β值、μ值基本上呈现逐渐升高的趋势；粉粘比、CEC、H/F、有机质/CaCO 3 则呈现出逐渐降低的趋势。 自东向西，内蒙古草原土壤的淋溶强度逐渐减弱，既是化学风化作用逐渐减弱，物理风化作用逐渐增强； 自东向西，内蒙古草原土壤草原化过程的强度逐渐减弱。 自东向西，内蒙古草原土壤中有机质含量逐渐降低，而CaCO 3 含量逐渐升高，体现了草原土壤二层性的变化规律。 试验中加入了两个荒漠土壤试验点，试验结果显示出荒漠草原土壤在Sa值、Saf值、ba值、β值、μ值上，并没有明显与草原土壤相关的经度地带性排列特征，可能主要是由于在成土过程中几乎没有植物介入的原因。
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user: 摘 要 运用巴中地区区域自动站逐日、逐小时降水资料和NCEP 1˚ × 1˚间隔为6 h的再分析资料分析了巴中地区降水气候特征，并具体对比分析巴中地区引发滑坡的三种不同类型强降水特征，得出结论如下：1) 巴中地区年降水量整体表现为“南北多、东西少”的分布特征。强降水事件集中发生在6~9月，可分为持续性强降水、突发性暴雨和连续性暴雨三种类型。2) 窑厂坪的滑坡由持续性强降水引发，特点是降雨持续时间长，小时降水强度变化不大，累积降水量大。黑马山滑坡由突发性暴雨引发，其特点是降水持续时间短，累积降水量大。老河沟后山滑坡由连续性暴雨引发，特点为降水过程中出现多次强降水，强降水间有数小时的时间间歇。3) 三次降水过程前期中高纬经向环流强盛，且均出现高空急流，但其主要影响系统略有不同。4) 三次强降水过程前期在低层均有明显的偏北气流存在，冷空气由北向南侵入，存在较强的对流性不稳定能量，垂直上升运动较强，但上升运动出现的高度存在差异。 关键词 :滑坡，强降水类型，影响系统
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user: 1. 引言 我国是一个地质灾害发生频繁的国家，自上世纪80年代之后，滑坡灾害的发生频率随经济的快速增长、天气气候的多端变化而逐渐增高。除山东省外，我国各省市均出现过严重的滑坡事件。其中西南地区(包括四川、重庆、云南和贵州)地形复杂，多山地丘陵，其滑坡地质灾害尤为突出，发生在西南地区的滑坡灾害特点有规模大、形成机制复杂、造成危害严重等。严重的滑坡灾害不仅给人类的生命、财产带来严重威胁，而且对环境、资源等也带来一定的破坏，经常对城镇、矿山、公路、铁路、农田、水利水电设施等造成严重危害[ 1 ] -[ 9 ] 。 研究表明，滑坡的发生与降雨类型及强度有密切关系 [ 10 ] - [ 17 ] ，对滑坡地质灾害影响较大的主要是连续降雨和暴雨。根据地质相关部门的统计，诱发滑坡地质灾害的降雨类型中持续性降雨占近60%，局地暴雨40%以上。连续型降雨由于雨强较小，雨水缓缓渗入土壤，滑坡地质灾害一般是在降雨过程中或降雨结束发生。暴雨由于雨强大，迅速侵蚀和通过空隙渗透使岩土体内在的摩擦阻力和凝聚力较快降低，在其自身重力的作用下失去原有的稳定状态，导致滑坡的发生，由暴雨诱发的滑坡地质灾害一般具有一定的滞后性。如果前期有连续性降雨，之后再出现暴雨，或连续性降雨中出现暴雨，就更容易引发地质灾害 [ 2 ] 。 国内外已经有许多研究者从强降水的类型、降水量的多少、降水过程持续时间等多方面对降雨与滑坡的关系进行了探索研究。阚露等人 [ 18 ] 将引发滑坡的降水过程分为五类，以澜沧江一水电站库区滑坡为模拟基础，针对不同类型降水过程模拟其对滑坡体的影响，研究发现递增型的降水对滑坡的影响最大，最易引发滑坡。张珍等 [ 17 ] 对重庆市近几十年的滑坡与降水的关系进行了研究，包括滑坡发生次数与月降水量、与当日以及前期的每日降水量、与当日及前期暴雨发生次数和多次暴雨发生的时间间隔的关系、以及与发生前期连续降水日数的关系等。张玉成等人 [ 19 ] 通过研究发现，滑坡的发生多具有一定的滞后性，因此针对这一特性对滑坡与当天、前三天、前十天的降水进行了对比分析，发现当滑坡前10天中有降水的天数超过5天时，发生滑坡的概率增大。阵正洪 [ 20 ] 和谢剑明 [ 21 ] 等人运用彼得森统计方法来确定滑坡受各降雨因素的影响程度。高华喜等 [ 22 ] 在考虑了降水时间对降雨量的影响的基础上，对深圳市滑坡与降雨量间的相关性进行了研究，结果表明是否发生滑坡与前四天的累积降水量关系最为密切。马力等人 [ 23 ] 研究了重庆市1970年后的降水和滑坡之间的关系，发现96.7%的滑坡由降水诱发，且滑坡的发生与否与前1天的累积降水量密切相关，前一天的阈值为20 mm。另研究发现大部分滑坡发生的滞后期不超过3天。 川东北地区位于“四川龙门山地震带”的北端，受地震影响严重，其中以巴中市为例，“ 5.12 ” 汶川特大地震之后，巴中地区地质灾害多发、频发的趋势尤为明显，不仅灾害数量多、造成的损失大，而且大型、特大型滑坡、崩塌时有发生。因此本文选取川东北地区巴中市为主要研究区域，对该地区降水气候特征、强降水过程特征以及近年来滑坡前期降水特征进行具体分析。
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user: 2. 四川巴中地区的降水气候特征及引发滑坡的降雨类型 2.1. 降水气候特征 巴中市位于四川省东北部，下属辖巴州区、通江县、南江县、平昌县，整体地势为北部高南部低。山地占巴中地区总面积的90%左右；南部为丘陵，占总面积的10%左右。地质构造、地层岩性等特征导致了巴中地区地质灾害的易发。许多研究表明 [ 2 ] [ 11 ] [ 13 ] [ 18 ] ，滑坡地质灾害集中发生在雨季，且集中分布在降水较为集中或发生长时间持续降水的阶段。本节对巴中地区各区县的不同时间尺度降水及强降水过程特征进行了具体分析。 表1为巴中地区四个一般和基准气象站的1961~2013年平均年及四季降水量，其多年平均年降水量为1192.37 mm，受地理环境等的影响，巴中地区年降水量整体表现为“南北多、东西少”的分布特征。春季降水量从东南向西北递减，平昌降水量最大，其次为通江、巴州，而位于西北部的南江降水量最少。夏季降水量的多少与滑坡地质灾害的发生关系最为密切，其分布不同于春季，西北部南江降水最多，降水量为619.84 mm，而西南部平昌降水量最少，降水量为545.13 mm。秋季降水整体分布于年降水量类似，南北多，东西少。平昌秋季降水量最大，其次为南江，通江秋季降水量最少。冬季降水量与春季一致。 Table 1 Annual and seasonal average precipitation (unit: mm 巴州 南江 平昌 通江 巴中地区 春 233.91 226.89 296.07 246.78 250.91 夏 545.13 619.84 548.14 586.72 574.96 秋 335.18 337.31 343.49 322.70 334.67 冬 39.73 25.07 47.90 30.58 35.82 年 1150.85 1204.74 1231.26 1182.65 1192.37 表1. 各测站年及四季降水量(单位：mm) 另外巴中地区降水量主要集中的月份为7月和9月，月降水量表现出十分明显的双峰结构。7月各站降水量占到了其全年降水总量的21.0%左右，9月各站降水量占到16.4%左右。巴中地区整体汛期5~9月的总降水量约达到了年总降水量的3/4，由降水引发的地质灾害多发生于该时段。 2.2. 强降水事件及引发滑坡的强降水类型 本文根据百分位法 [ 24 ] 分别确定巴中地区各测站的强降水事件阈值(取95%百分位阈值做为强降水事件阈值），得出各站点强降水事件阈值取值为：南江39.3 mm，巴中35.9 mm，通江38.8 mm，平昌37.0 mm。按照计算出的阈值统计巴中地区1961~2013年的强降水事件(1站以上站点日降水量超过阈值时降水事件开始，连续两天无站点降水超过阈值时事件结束)共573次，据表2分析强降水事件逐月分布可知强降水事件集中发生在6~9月，1月及12月无强降水事件发生。 根据降水强度及降水持续时间，将巴中地区的降水过程分为持续性强降水、突发性暴雨和连续性暴雨三种类型，其中：持续性强降水是指连续两天以上(包括两天)日降水量超过强降水阈值，降水过程中无明显时间间隔；突发性暴雨指强降水持续时间不超过一天的降水过程；连续性暴雨指在一次降水过程中发生了具有几小时或一天的时间间隔的两次或多次暴雨。关于不同类型强降水事件发生次数及所占比例统计结果如表3，分析表3可知，突发性暴雨发生概率最大，其次为持续性强降水。 根据上述分类原则，选取巴中地区近年来5次重大滑坡事件，分别讨论其前期降水类型，其中持续性强降水1例，突发性暴雨1例，连续性暴雨3例，具体滑坡事件发生时间、地点以及强降水事件开始、结束日期、分型结果如表4所示。 Table 2 Monthly distribution of heavy rainfall event 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 次数 0 1 3 32 69 93 134 119 97 29 10 0 比例 0.00% 0.20% 0.50% 5.60% 12.00% 16.20% 23.40% 20.80% 16.90% 5.10% 1.70% 0.00% 表2. 强降水事件逐月分布情况 Table 3 Number and percentage of different types of heavy rainfall event 降水类型 次数 比例 持续性强降水 100 17.5% 突发性暴雨 414 72.3% 连续性暴雨 59 10.3% 表3. 不同类型强降水事件发生次数及所占比例 Table 4 5 great landslide events and pre-precipitation characteristic 降水类型 滑坡发生时间 滑坡发生地点 降水开始日期 降水结束日期 持续性强降水 2011.9.18 20:00 南江县高桥乡窑厂坪 9.17 9.18 突发性暴雨 2012.7.10 06:00 平昌县青云乡严华村 7.10 7.10 连续性暴雨 2012.7.7 22:00 南江县团结乡筒车村三社乌家岩 7.6 7.9 2013.7.20 07:00 平昌县元山镇佛岩村 7.17 7.20 2014.9.10 15:00 通江县诺水河镇玉皇坝村 9.9 9.10 表4. 5次重大滑坡事件及前期降水特征
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user: 4. 结论与讨论 通过对巴中地区降水气候特征的研究以及对比分析巴中地区引发滑坡的三种不同类型强降水特征，得出结论如下： 1) 巴中地区多年平均年降水量为1192.37 mm，整体表现为“南北多、东西少”的分布特征。夏季降水量西北部南江最多，西南部平昌降水量最少。巴中地区降水量主要集中的月份为7月和9月，月降水量表现出十分明显的双峰结构。强降水事件集中发生在6~9月，1月及12月无强降水事件发生。强降水事件可分为持续性强降水、突发性暴雨和连续性暴雨三种类型，其中突发性暴雨发生概率最大，其次为持续性强降水。 2) 窑厂坪的滑坡由持续性强降水引发，特点是降雨持续时间长，小时降水强度变化不大，累积降水量大。黑马山滑坡由突发性暴雨引发，其特点是降水持续时间短，累积降水量大。老河沟后山滑坡由连续性暴雨引发，特点为整个降水过程中出现两次或多次强降水，强降水间有数小时的时间间歇。 3) 三次降水过程前期中高纬经向环流强盛，且均出现高空急流，但其主要影响系统略有不同。三次强降水过程前期在低层均有明显的偏北气流存在，冷空气由北向南侵入，存在较强的对流性不稳定能量，垂直上升运动较强，但上升运动出现的高度存在差异，持续性强降水前期垂直上升运动从低层一直延伸至中高层，连续性暴雨型降水的前期上升运动出现在中、低层，而突发性暴雨前期的强上升运动仅出现在中层。 对于巴中地区引发滑坡的前期降雨类型的划分，以及具体产生降水类型差异的原因，需要对更多的个例进行更加深入的分析研究。而关于不同类型降水引发的滑坡特征之间差异的研究，则需要结合地质方面的相关资料，对不同学科间的影响因素进行联系，系统的研究降水与滑坡间的关系。
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user: 摘 要 利用GPS三维信息确定像片控制点坐标的方法和精度，经内业解析空三加密和外业实施地检测，证明该方法不仅能够满足1:10，000比例尺航测成图的精度要求，而且较传统联测方法可提高工作效率3~10倍。对于通视条件困难和已知大地点较少的测区，用GPS联测像控点无疑是最佳方法。 关键词 :GPS像控测量，测量精度，三维信息，GPS网基线，应用研究
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user: 1. 引言 随着GPS定位技术不断发展，坐标平面精度已达到非常高的精度要求，并广泛应用于控制测量、大地形变测量等，由于受地域性大地水准面和电离层等因素影响，GPS高程精度在某些地区还不能满足规范要求，目前，在很多国家和地区GPS水准在平坦、低丘地区达到实际应用阶段，但在山区和丘陵，GPS测量高程信息还很少被利用，在本文GPS像控测量中，不仅满足1:10，000比例尺国家基本地形图成图需要，而且大大提高了野外作业效率。
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user: 2. 测区概况 测区位于东经112˚01'00~112˚18'28，北纬30˚51'50~31˚09'00范围内，包含平地、丘陵、山地，面积约2100 km 2 ，困难类别为III类，测区地形因受地质构造的影响，形成半圆形盆地，北、东、南三面环山，中西部为丘陵，整个地势由东向西倾斜，西部最低处海拔164 m，东南部最高处海拔994 m。 测区内共包括1:10，000比例尺标准图80幅。 测区航摄资料为1994年航摄，像幅23 cm × 23 cm，航摄仪类型为RMK-A，焦距f为153.018 mm，摄影比例尺为1:35，000。航线沿图幅中心线布设，一条航线横跨一幅图，全区共包括12条航线。 测区内地形类别为：丘陵地17幅，由地60幅，高山地3幅，其基本等高距分别为2.5 m、5 m、10 m，测区平面系统为1980年西安坐标系，高程系统为1985年国家高程基准。