植被对土体基质吸力及力学效应影响的试验研究

发布时间：2021-07-30 15:05

　　近年来,植物护坡的理念在国内外引发了高度的关注,其核心就是土体-植被-大气的相互作用。植物护坡不仅可以提高浅表层边坡稳定、保持水土,也可以改善生态环境,因此研究土体-植被-大气的相互作用机理,进一步丰富植物固土护坡的水力学机制,有利于实现可持续发展的长远目标。目前,植物固土护坡的评价机制主要包括植物的力学机制和水力学机制,力学机制主要体现在强大的植物根系可以改良土体结构和增强土体抗剪性能,水力学机制则表现为植物叶片截留降低雨水溅蚀作用,根系的缠绕、网结作用增加土体抗侵蚀的能力,同时,植物也可以通过根系的吸水作用在土体内产生基质吸力,而土体基质吸力是控制非饱和土应力应变状态的两个独立变量之一。因此,了解植被蒸腾作用产生的基质吸力是至关重要的,因为任何基质吸力的变化都会引起非饱和土体的性质改变,例如渗透性。本文围绕土体-植被-大气的相互作用,以粉细砂土、砂质粉土和粉质黏土为载体,以狗牙根和多花木蓝为试验植物,控制土壤的均质性和植物生长条件的统一性,在设置的各种边界条件下,进行植被土体基质吸力的影响因素研究;分析基质吸力对土体抗剪强度和渗透特性的影响;建立植物特征参数与土体基质吸力的数值模型... 

【文章来源】：三峡大学湖北省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

土体-植被-大气的能量平衡（实验室内）

图 1.2 土体-植被-大气的水分平衡（实验室内）土体-植被-大气系统中水的质量守恒定律，得到 1.2）的水分平衡方程[44]： х = х х 统的降雨量， 为植物枝叶截留的降水量， 为土-气界面上的积水量， 和 分别为土体х 和х 分别为 ABCD 区域内土体和植物中赋左侧描述净流入 ABCD 区域土体中的水分，其-气界面进入 ABCD 区域的水量，（ ）为通域的水量。了土体-植被-大气系统的水分平衡，其物理意义植物中赋存的水量[45]。分吸收和运输机理被-大气的相互作用，植被的蒸腾作用通过两个主[46]

技术路线图

【参考文献】：
期刊论文
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[3]极旱后强降雨条件下的黏土坝坡基质吸力变化研究[J]. 魏恒志,叶伟,刘永强,徐章耀,杜玉娟,马福恒,胡江.  长江科学院院报. 2018(01)
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[10]基质吸力与含水量及干密度定量关系研究[J]. 张鹏程,汤连生,姜力群,邓钟尉.  岩石力学与工程学报. 2013(S1)

硕士论文
[1]广义土壤结构与土壤抗侵蚀性耦合关系研究[D]. 刘旦旦.西北农林科技大学 2013
[2]非饱和粘性土基质吸力变化规律研究[D]. 胡艳青.中国地质大学（北京） 2009



本文编号：3311624