近年来,随着西藏地区高速发展,与日俱增的货运量对西藏地区高寒高海拔的道路提出了新的挑战。为了探究纳米高岭土在高寒高海拔的环境下对于道路温敏性的作用,制备了5种不同掺量的纳米高岭土改性沥青试样,主要就纳米高岭土对改性沥青的温度敏感性的影响进行了研究,通过恒温加热台加热实验与炒酸奶机恒温冷却实验分别测试基质沥青与改性沥青在高温与低温下的热传导性能。实验结果表明,纳米高岭土改性沥青混合料的导热性能比基质沥青有一定程度的降低,由初步概率分析可得纳米高岭土掺量为7%时纳米高岭土改性沥青的温敏性最小。
近年来,随着西藏地区高速发展,与日俱增的货运量对西藏地区高寒高海拔的道路提出了新的挑战。为了探究纳米高岭土在高寒高海拔的环境下对于道路温敏性的作用,制备了5种不同掺量的纳米高岭土改性沥青试样,主要就纳米高岭土对改性沥青的温度敏感性的影响进行了研究,通过恒温加热台加热实验与炒酸奶机恒温冷却实验分别测试基质沥青与改性沥青在高温与低温下的热传导性能。实验结果表明,纳米高岭土改性沥青混合料的导热性能比基质沥青有一定程度的降低,由初步概率分析可得纳米高岭土掺量为7%时纳米高岭土改性沥青的温敏性最小。
近年来,随着西藏地区高速发展,与日俱增的货运量对西藏地区高寒高海拔的道路提出了新的挑战。为了探究纳米高岭土在高寒高海拔的环境下对于道路温敏性的作用,制备了5种不同掺量的纳米高岭土改性沥青试样,主要就纳米高岭土对改性沥青的温度敏感性的影响进行了研究,通过恒温加热台加热实验与炒酸奶机恒温冷却实验分别测试基质沥青与改性沥青在高温与低温下的热传导性能。实验结果表明,纳米高岭土改性沥青混合料的导热性能比基质沥青有一定程度的降低,由初步概率分析可得纳米高岭土掺量为7%时纳米高岭土改性沥青的温敏性最小。
多年冻土区土壤碳库对水热变化的响应是气候预测中的主要不确定性因素。国内外关于浅层土壤(0—30 cm)有机碳储量及潜在排放量的研究已取得一系列突破成果,然而深层土壤对气候变暖作何响应仍需进一步探讨。利用钻孔技术采集大兴安岭北部多年冻土区0—6 m (含活动层和多年冻土层)土壤样品,探究土壤碳、氮、磷等理化指标的剖面分布特征,设置三种温度(5、10和15℃)及水分(30%、45%和60%)梯度的室内培养实验,明确多年冻土区不同深度土壤有机碳矿化对气候变化的响应特征。结果表明,土壤pH、总有机碳、溶解性有机碳、总氮、硝态氮、铵态氮含量均与土壤深度呈显著正相关,多年冻土层中的平均储量高于活动层。培养60天后,各深度土壤有机碳累积矿化量的变化范围为0.20—4.86 mg C。整体来看,土壤有机碳累积矿化量随温度的升高而增加,但其对水分变化的响应较为复杂,表现出先减小(幅度较大)后增大(幅度较小)的趋势。分析不同深度土壤有机碳累积矿化量,发现多年冻土层平均值显著高于活动层。三因素方差分析结果表明,温度、水分和深度及交互作用对累积矿化量影响显著(P<0.001)。活动层Q10
多年冻土区土壤碳库对水热变化的响应是气候预测中的主要不确定性因素。国内外关于浅层土壤(0—30 cm)有机碳储量及潜在排放量的研究已取得一系列突破成果,然而深层土壤对气候变暖作何响应仍需进一步探讨。利用钻孔技术采集大兴安岭北部多年冻土区0—6 m (含活动层和多年冻土层)土壤样品,探究土壤碳、氮、磷等理化指标的剖面分布特征,设置三种温度(5、10和15℃)及水分(30%、45%和60%)梯度的室内培养实验,明确多年冻土区不同深度土壤有机碳矿化对气候变化的响应特征。结果表明,土壤pH、总有机碳、溶解性有机碳、总氮、硝态氮、铵态氮含量均与土壤深度呈显著正相关,多年冻土层中的平均储量高于活动层。培养60天后,各深度土壤有机碳累积矿化量的变化范围为0.20—4.86 mg C。整体来看,土壤有机碳累积矿化量随温度的升高而增加,但其对水分变化的响应较为复杂,表现出先减小(幅度较大)后增大(幅度较小)的趋势。分析不同深度土壤有机碳累积矿化量,发现多年冻土层平均值显著高于活动层。三因素方差分析结果表明,温度、水分和深度及交互作用对累积矿化量影响显著(P<0.001)。活动层Q10
多年冻土区土壤碳库对水热变化的响应是气候预测中的主要不确定性因素。国内外关于浅层土壤(0—30 cm)有机碳储量及潜在排放量的研究已取得一系列突破成果,然而深层土壤对气候变暖作何响应仍需进一步探讨。利用钻孔技术采集大兴安岭北部多年冻土区0—6 m (含活动层和多年冻土层)土壤样品,探究土壤碳、氮、磷等理化指标的剖面分布特征,设置三种温度(5、10和15℃)及水分(30%、45%和60%)梯度的室内培养实验,明确多年冻土区不同深度土壤有机碳矿化对气候变化的响应特征。结果表明,土壤pH、总有机碳、溶解性有机碳、总氮、硝态氮、铵态氮含量均与土壤深度呈显著正相关,多年冻土层中的平均储量高于活动层。培养60天后,各深度土壤有机碳累积矿化量的变化范围为0.20—4.86 mg C。整体来看,土壤有机碳累积矿化量随温度的升高而增加,但其对水分变化的响应较为复杂,表现出先减小(幅度较大)后增大(幅度较小)的趋势。分析不同深度土壤有机碳累积矿化量,发现多年冻土层平均值显著高于活动层。三因素方差分析结果表明,温度、水分和深度及交互作用对累积矿化量影响显著(P<0.001)。活动层Q10
采用MTS-810液压伺服材料试验机,对人工配制的冻黏土试件进行了三轴蠕变试验,获得了冻黏土在复杂应力状态下的蠕变曲线.结果表明:冻土的蠕变变形具有较强的温度敏感性,温度越高,这种温度敏感性越强;相同温度下,荷载越大,变形越大.运用相关理论,推导了冻黏土在复杂应力状态下的三轴蠕变非线性数学模型,采用MATLAB软件的数据拟合功能得到了模型方程参数的数值,模型参数与温度之间存在密切关系,建立了二者之间的数学表达式.冻土三轴蠕变非线性数学模型的曲线与试验曲线拟合精度较高,建立的数学模型可以精确体现冻土的蠕变规律,能够为实际冻土工程的变形发展预测提供有效的理论指导.
对采自青藏高原的4个高海拔冻土样品在5、15、25和35℃4个温度下进行了为期90d的实验室培养。结果发现,随着温度升高,土壤呼吸强度和有机碳累积分解量呈现出不断增大的趋势;在时间变化上,培养初期土壤呼吸强度达到最高值随后不断下降,15d左右以后达到稳定。同样的温度下,土壤呼吸强度呈现如下顺序:沱沱河(草甸沼泽土)>乌丽(高山草甸土)>五道梁(高山草原土)>格尔木(灰棕漠土),但后3个土样之间差别并不显著。通过密度分选、酸水解和氯仿熏蒸方法,分别从物理、化学和生物学的角度对土壤有机碳组分进行划分,同时运用动力学方程分两库和三库对有机碳分解动态进行模拟。结果表明,应用不同实验方法划分的土壤碳组分差异明显,活性有机碳占总有机碳的比例从低到高依次是:微生物量碳占1.26%~10.31%,轻组有机碳占9.13%~20.22%,易氧化有机碳占28.35%~49.35%;分两库和三库拟合土壤不同碳库,二者的活性有机碳占总有机碳比例分别为0.50%~3.65%和0.51%~3.26%,MRT分别为8~56d和8~50d,结果比较接近;此外,应用模型方法所测活性碳比例显著低于实验方法...