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水动力条件差异导致黄河三角洲潮坪分形特征变化的研究

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0.前言

1.分形理论在定量描述沉积物组成、形貌中的应用现状

1.1分形理论的介绍

1.2分形理论在地学中的应用

1.2.1分形理论在线形轨迹方面的应用现状

1.2.2分形理论在粒度方面的应用现状

1.2.3分形理论在地形地貌定量描述方面的应用

1.3运用分形理论时应注意的问题

2.黄河口潮坪的形成演化及研究区域概况

2.1 1856年以来黄河入海的变化情况

2.2黄河水下三角洲的形成演化

2.3刁口流路潮坪的形成演化及刁口叶瓣底坡沉积物粒度组成特征

3.水动力条件差异导致潮坪分形特征的变化研究

3.1研究区的选取

3.2现场开展的工作

3.3研究区滩面的分形特征

3.3.1滩面分维值的确定方法

3.3.2典型区Ⅰ、典型区Ⅱ滩面分维值的对比

3.4研究区沉积物粒度成分的分形特征

3.4.1粒度分维值的确定方法

3.4.2两典型区粒度分维值的对比

3.4.3距离道路不同远近的表层样品粒度分维值及平均粒径的变化

3.4.4不同深度样品粒度分维值的变化

3.5动力环境对潮坪分形特征的影响机理探讨

3.5.1水动力条件对滩面分维值的影响

3.5.2水动力条件对粒度分维值的影响

4.研究区滩面力学指标的分形特征及影响因素分析

4.1研究区滩面力学指标的原位测试

4.1.1微型贯入实验

4.1.2电侧十字板剪切试验

4.1.3轻型动力触探测试

4.2研究区滩面分维值的分形特征

4.3对于研究区力学指标的回归分析

4.3.1典型区Ⅰ微贯值与高程之间的关系

4.3.2典型区Ⅱ微贯值与高程之间的关系

4.4滩面微贯值与粒度分维值之间的关系

4.4.1典型区Ⅰ微贯值与粒度分维值之间的关系

4.4.2典型区Ⅱ微贯值与粒度分维值之间的关系

4.5滩面微贯值与样品含水量之间的关系

4.5.1典型区Ⅰ微贯值与含水量之间的关系

4.5.2典型区Ⅱ微贯值与含水量之间的关系

4.6滩面表层10cm轻探击数与滩面高程之间的关系

4.6.1典型区Ⅰ轻探击数与滩面高程之间的关系

4.6.2典型区Ⅱ轻探击数与滩面高程之间的关系

4.7滩面表层10cm轻探击数与粒度分维值之间的关系

4.7.1典型区Ⅰ轻探击数与粒度分维值之间的关系

4.7.2典型区Ⅱ轻探击数与粒度分维值之间的关系

4.8滩面表层10cm轻探击数与样品含水量之间的关系

4.8.1典型区Ⅰ轻探击数与样品含水量之间的关系

4.8.2典型区Ⅱ轻探击数与样品含水量之间的关系

4.9高程值、粒度分维值和含水量对道路两侧滩面力学指标的影响

4.9.1高程值对滩面力学指标的影响

4.9.2粒度分维值对滩面力学指标的影响

4.9.3含水量对滩面力学指标的影响

5.研究区滩面凹坑的成因机制探讨

5.1现场开展的试验工作

5.2微贯值与地形的分形特征对比

5.2.1数据的处理

5.2.2分形计算结果

5.3滩面凹坑成因探讨

6.结论与认识

参考文献

附件1:道路两侧测线样和深度样粒度分析及分维值计算结果

附件2:其它表层样品粒度分析及粒度分维值计算结果

附件3:典型区Ⅰ各测试点微贯值、高程值及其标准化后的数据

附件4:典型区Ⅱ各测试点高程值、微贯值表

附件5:滩面分维数算例

附件6:粒度分维值计算算例

致谢

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摘要

该论文共分为五部分.第一部分综述了分形理论在工程地质研究中的应用;第二部分论述了黄河口水下三角洲形成演化过程与区域特征;第三部分研究了水动力条件差异所导致的滩面形态和沉积物组成分形特征的变化;第四部分研究了滩面力学指标的分形特征和其影响因素;第五部分利用分形的方法探讨了黄河口三角洲潮坪及水下斜坡表面广泛分布的凹坑的成因.

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