以昆明地区泥炭质土为研究对象，掺入不同比例的标准硅酸盐水泥制成重塑土样并进行低温环境下单轴抗压试验，研究土样单轴应力应变关系及其抗压强度变化规律。将水泥掺量函数代入指数模型中，引入Riemann-Liouville型分数阶微积分算子，建立改进的冻结改良泥炭质土分数阶指数模型，变换得到不同水泥掺量的应力应变方程组及分数阶导数模型参数。再将温度函数代入指数模型，建立考虑温度和掺量共同影响的分数阶指数模型。运用蒙特卡罗方法计算模型的可靠度，分析模型与参数的相关规律。结果表明，改进的冻结改良泥炭质土本构模型能够较好地描述各水泥掺量和温度下的应力应变趋势，计算值与试验值拟合较好，模型参数较少，便于工程应用。
以昆明地区泥炭质土为研究对象，掺入不同比例的标准硅酸盐水泥制成重塑土样并进行低温环境下单轴抗压试验，研究土样单轴应力应变关系及其抗压强度变化规律。将水泥掺量函数代入指数模型中，引入Riemann-Liouville型分数阶微积分算子，建立改进的冻结改良泥炭质土分数阶指数模型，变换得到不同水泥掺量的应力应变方程组及分数阶导数模型参数。再将温度函数代入指数模型，建立考虑温度和掺量共同影响的分数阶指数模型。运用蒙特卡罗方法计算模型的可靠度，分析模型与参数的相关规律。结果表明，改进的冻结改良泥炭质土本构模型能够较好地描述各水泥掺量和温度下的应力应变趋势，计算值与试验值拟合较好，模型参数较少，便于工程应用。
以昆明地区泥炭质土为研究对象，掺入不同比例的标准硅酸盐水泥制成重塑土样并进行低温环境下单轴抗压试验，研究土样单轴应力应变关系及其抗压强度变化规律。将水泥掺量函数代入指数模型中，引入Riemann-Liouville型分数阶微积分算子，建立改进的冻结改良泥炭质土分数阶指数模型，变换得到不同水泥掺量的应力应变方程组及分数阶导数模型参数。再将温度函数代入指数模型，建立考虑温度和掺量共同影响的分数阶指数模型。运用蒙特卡罗方法计算模型的可靠度，分析模型与参数的相关规律。结果表明，改进的冻结改良泥炭质土本构模型能够较好地描述各水泥掺量和温度下的应力应变趋势，计算值与试验值拟合较好，模型参数较少，便于工程应用。
为了更好利用极化特征进行较准确的干雪识别，提出了一种面向干雪识别的合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）指数模型。以新疆玛纳斯河流域为研究区，选择干雪期Radarast-2全极化SAR数据进行Freeman极化分解，获取该时期的极化特征，并分析积雪覆盖区、非积雪覆盖区极化特征差异及极化特征的变化规律；在此基础上，提出一种新的面向干雪识别的指数模型，并进行Ostu阈值分割，识别干雪范围，并与最小距离、马氏距离、最大似然等监督分类方法的干雪识别结果进行对比分析。研究结果表明：基于Freeman极化分解构建的干雪识别指数模型，其总体分类精度达到85.83%，通过非监督的方式能够识别干雪覆盖范围。
为了更好利用极化特征进行较准确的干雪识别，提出了一种面向干雪识别的合成孔径雷达（synthetic aperture radar,SAR）指数模型。以新疆玛纳斯河流域为研究区，选择干雪期Radarast-2全极化SAR数据进行Freeman极化分解，获取该时期的极化特征，并分析积雪覆盖区、非积雪覆盖区极化特征差异及极化特征的变化规律；在此基础上，提出一种新的面向干雪识别的指数模型，并进行Ostu阈值分割，识别干雪范围，并与最小距离、马氏距离、最大似然等监督分类方法的干雪识别结果进行对比分析。研究结果表明：基于Freeman极化分解构建的干雪识别指数模型，其总体分类精度达到85.83%，通过非监督的方式能够识别干雪覆盖范围。
人工冻土可看成是理想固体和理想流体以某种比例进行的勾兑，其力学特性既不符合胡克定律，也不遵守牛顿黏性定律，而是遵守介于它们之间的某种关系，分数阶导数能够很好地描述这种勾兑效应。对合肥膨胀土在不同冻结温度下进行单轴压缩试验，得到冻结温度对应力-应变的影响规律。将分数阶导数引入指数模型，将它改进为人工冻土单轴压缩下应力-应变分数阶指数模型。通过对建立的模型两边取自然对数，得到不同温度下应力-应变线性方程组，求解建立方程组确定出分数阶导数模型参数。为进一步验证所建立模型的适用性，引用一组南京冻结粉质黏土三轴剪切试验，在分数阶系数中考虑围压的影响，将它改进为能考虑围压影响的应力-应变分数阶指数模型。将改进的人工冻土应力-应变分数阶指数模型的计算结果与试验结果进行比较，结果表明：计算结果与试验结果吻合度较高，能准确地预测单轴压缩、三轴压缩剪切应力-应变曲线的变化趋势。改进后的分数阶导数模型参数较少且有明确的物理意义，便于工程应用。当前的模型仅仅适用于应变硬化型，为了能进一步描述应变软化型的力学特性，下一步将在模型中考虑损伤进而建立应变软化型分数阶指数模型。同时，如何在模型中反映冻土的结构性与各向...
人工冻土可看成是理想固体和理想流体以某种比例进行的勾兑，其力学特性既不符合胡克定律，也不遵守牛顿黏性定律，而是遵守介于它们之间的某种关系，分数阶导数能够很好地描述这种勾兑效应。对合肥膨胀土在不同冻结温度下进行单轴压缩试验，得到冻结温度对应力-应变的影响规律。将分数阶导数引入指数模型，将它改进为人工冻土单轴压缩下应力-应变分数阶指数模型。通过对建立的模型两边取自然对数，得到不同温度下应力-应变线性方程组，求解建立方程组确定出分数阶导数模型参数。为进一步验证所建立模型的适用性，引用一组南京冻结粉质黏土三轴剪切试验，在分数阶系数中考虑围压的影响，将它改进为能考虑围压影响的应力-应变分数阶指数模型。将改进的人工冻土应力-应变分数阶指数模型的计算结果与试验结果进行比较，结果表明：计算结果与试验结果吻合度较高，能准确地预测单轴压缩、三轴压缩剪切应力-应变曲线的变化趋势。改进后的分数阶导数模型参数较少且有明确的物理意义，便于工程应用。当前的模型仅仅适用于应变硬化型，为了能进一步描述应变软化型的力学特性，下一步将在模型中考虑损伤进而建立应变软化型分数阶指数模型。同时，如何在模型中反映冻土的结构性与各向...
利用国际耦合模式比较计划第六阶段（CMIP6）多模式的模拟结果，对比观测和青藏高原冻土图评估各模式对当前（1985-2014年）青藏高原与冻土相关气候变量以及多年冻土的模拟能力，并应用多模式集合平均的方法预估了未来4个SSP情景下2021-2040年、2041-2060年、2081-2100年高原多年冻土的变化趋势。结果表明：CMIP6各模式都能够较好地模拟出与冻土相关气候变量的分布特征与趋势，但对于气温的模拟有着较为明显的冷偏差，对于积雪的模拟明显偏大；利用冻结数模型（SFI）计算的当前多年冻土分布与青藏高原冻土图有较好的吻合，1985-2014年的表面多年冻土面积约为134.52×10～4km2（包含湖泊和冰川面积）；随着气温的升高，21世纪青藏高原多年冻土呈现区域退化的趋势，在SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下，青藏高原东部、南部以及北部边缘地区多年冻土呈现区域性退化，至2041-2060年间多年冻土面积分别减少13.81×10～4 km2、19.51×10～4 km2、1...
利用国际耦合模式比较计划第六阶段（CMIP6）多模式的模拟结果，对比观测和青藏高原冻土图评估各模式对当前（1985-2014年）青藏高原与冻土相关气候变量以及多年冻土的模拟能力，并应用多模式集合平均的方法预估了未来4个SSP情景下2021-2040年、2041-2060年、2081-2100年高原多年冻土的变化趋势。结果表明：CMIP6各模式都能够较好地模拟出与冻土相关气候变量的分布特征与趋势，但对于气温的模拟有着较为明显的冷偏差，对于积雪的模拟明显偏大；利用冻结数模型（SFI）计算的当前多年冻土分布与青藏高原冻土图有较好的吻合，1985-2014年的表面多年冻土面积约为134.52×10～4km2（包含湖泊和冰川面积）；随着气温的升高，21世纪青藏高原多年冻土呈现区域退化的趋势，在SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下，青藏高原东部、南部以及北部边缘地区多年冻土呈现区域性退化，至2041-2060年间多年冻土面积分别减少13.81×10～4 km2、19.51×10～4 km2、1...
利用国际耦合模式比较计划第六阶段（CMIP6）多模式的模拟结果，对比观测和青藏高原冻土图评估各模式对当前（1985-2014年）青藏高原与冻土相关气候变量以及多年冻土的模拟能力，并应用多模式集合平均的方法预估了未来4个SSP情景下2021-2040年、2041-2060年、2081-2100年高原多年冻土的变化趋势。结果表明：CMIP6各模式都能够较好地模拟出与冻土相关气候变量的分布特征与趋势，但对于气温的模拟有着较为明显的冷偏差，对于积雪的模拟明显偏大；利用冻结数模型（SFI）计算的当前多年冻土分布与青藏高原冻土图有较好的吻合，1985-2014年的表面多年冻土面积约为134.52×10～4km2（包含湖泊和冰川面积）；随着气温的升高，21世纪青藏高原多年冻土呈现区域退化的趋势，在SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下，青藏高原东部、南部以及北部边缘地区多年冻土呈现区域性退化，至2041-2060年间多年冻土面积分别减少13.81×10～4 km2、19.51×10～4 km2、1...