空间变异

摘要： 为了全面加强河南南阳西南耕区土地资源的利用、开发和管理工作,充分了解当地土壤的养分状况,通过实地调研、样品采集、实验分析等手段对研究区内各乡镇耕地土壤的pH值及养分(TN、TP和K)的空间分布特征进行研究,讨论不同土地利用方式下pH值及养分数据之间的差异及其各自的影响因素。半方差分析结果表明,TP最佳拟合模型为指数模型,TN、pH值、K含量以及有机质为球状模型。研究区pH、养分均表现出较弱的空间相关性,反映其受到人类活动的影响较为强烈。研究区土壤pH平均值为5.44,偏酸性,总体上呈现南高北低的空间分布特征。养分等级评价显示:TN、TP、K含量较为丰富,而有机质较为缺乏,分别为分级标准中的Ⅲ级、Ⅲ级、Ⅱ级和Ⅳ级。土壤养分地球化学综合等级评价显示,全区养分等级总体上以中等为主,占总点位的69.1%,全区广泛分布。Pearson相关性分析发现研究区内土壤pH与有机质、TN弱负相关,与K显著正相关;有机质与TN表现为显著正相关,与K为负相关。不同土地利用方式下土壤各因子差异显著,旱地土壤pH值、TN、有机质以及K含量的平均值均小于灌木林地,而TP则相反。此外,区内作物调查显示玉米种植区平均pH值低于花生种植区。施肥方式、用量及种类、作物类型、土地管理、种植结构和土壤背景是造成全区养分及pH值分布差异的主要原因。

摘要： 【目的】探索贵州赤水河流域土壤水源涵养量状况及其空间分布特征,为该区域水资源的可持续利用提供理论参考。【方法】采用野外调查和室内分析相结合的方法,基于土壤蓄水能力评价土壤的水分涵养量特征;采用地统计学方法,研究土壤水源涵养量的空间变异性。【结果】贵州赤水河流域0~20 cm土层总水源涵养量在64.6~136.4 mm,平均99.9 mm;土壤有效水源涵养量在19.0~122.4 mm,平均81.2 mm;贵州赤水河流域土壤总水源涵养量和有效水源涵养量呈东北低,西南高的空间分布特征;不同县域土壤水源涵养量差异较大,大方县土壤总水源涵养量和有效水源涵养量最大,其次为七星关区,赤水市土壤总水源涵养量最小,仁怀市土壤有效水源涵养量最小。【结论】贵州赤水河流域土壤水源涵养量偏低,不同县域中赤水市和仁怀市水源涵养量较小,应当提升对该区域土壤水源涵养的保护力度,实现区域的绿色发展。

摘要： 土壤水分存在强空间变异特征,在多重尺度上受地形、土壤、土地利用、植被等因素综合影响,是农业生产和耕作的关键要素。为了揭示东北黑土漫岗区春耕期农田土壤水分空间变异特征及分析地形因子对其影响,以赵光农场为研究对象,利用Sentinel-1数据反演的土壤水分和DEM数据,采用半方差函数、集成推进树算法(ABT)等方法分析了春耕期土壤水分的空间变异及地形因子(坡度、坡向、坡位、高程、地形湿度指数)对土壤水分空间异质性的相对影响,并系统分析了土壤水分在不同坡位、坡度和坡向的变化特征。结果表明:研究区2018年4月24日处于春耕时期黑土漫岗区的土壤质量含水量分布在25%~37%;地块内部变异系数为5.81%,相邻地块间变异系数为4.16%;针对整个农场尺度土壤水分空间变异的有效变程为3000 m,地块尺度上有效变程为300 m。土壤水分分布与地形湿度指数呈显著正相关,与坡度、坡向、高程、坡位呈显著负相关;坡位、坡度、坡向是影响土壤水分空间变异的主控因子,其累计相对解释率超过了70%,其中坡位占36.28%。研究结果有助于了解东北黑土漫岗区春耕期农田土壤水分空间分异规律及影响机制,对黑土漫岗区土壤水分管理、春耕春播期农机科学调度、保障粮食安全具有重要意义。

摘要： 为了探究清凉峰自然保护区内华南野生梅花鹿主要栖息地千顷塘的土壤肥力指标的空间变异规律及其相关影响因子,采用经典统计学和地统计学方法对千顷塘土壤pH、有机质、全磷、全氮、全钾含量进行了系统分析,并探讨了其主要影响因子。结果显示:千顷塘保护区内土壤整体呈酸性,区域内有机质、全磷、全氮、全钾含量均值分别为72.44、0.45、1.91、23.16 g/kg,所有指标均呈现中等程度变异。半方差分析结果表明,指数模型为pH、全磷、全氮、全钾的最佳拟合模型,球状模型为有机质最佳拟合模型,pH、全磷、全钾空间自相关强烈,显示其空间变异主要受结构性因素影响,有机质和全氮空间自相关程度中等,说明随机因素存在一定影响。全局Moran′s I指数检验结果显示,有机质、全磷和全氮存在显著空间自相关,在空间上呈现聚集分布。所有肥力指标的空间分布较为连贯,条带状分布特征显著,总体呈现由边缘向中间降低趋势;相关性分析显示,土壤有机质、全磷、全氮、全钾与海拔、容重和植被类型呈显著相关性;回归分析表明,在所有环境因子中,容重对各类元素的方差解释最大,是影响千顷塘土壤肥力因子空间异质性的主控因素。研究可为南方丘陵地区人为扰动较小的林地土壤肥力特征及影响因子解译提供重要科学意义。

摘要： 基于随机场理论,在考虑土体剪切模量空间变异性的基础上,采用数值模拟方法研究了液化夹层与盾构隧道的相对位置变化对隧道和土体地震响应的影响规律.通过对液化夹层土体超静孔压比、隧道顶点上浮位移及地表土体竖向位移的监测数据进行分析发现:在地震作用下,当液化夹层的位置不低于隧道埋深时,忽略土体空间变异性会低估液化夹层土体的超静孔压比;当液化夹层环绕在隧道周围时,隧道顶点上浮位移和地表土体竖向位移最大,此时的隧道安全性最差;当液化夹层位于隧道上方时,通过随机性计算得到的隧道顶点上浮位移的值有高达60%的概率超过通过确定性计算得到的隧道顶点上浮位移的值,此时地表土体的最大竖向位移为沉降变形,这表明将土体视为均质材料的传统分析方法会高估隧道在地震作用下的安全性.

摘要： 为探明河套灌区盐渍化土壤盐分和有机质含量分布规律,选取巴彦淖尔市五原县盐渍化土壤典型区域作为研究区,采用区域土壤信息定点监测,选取149个采样点,获得各土层土壤样本,并结合经典统计学、地统计学、空间插值等方法,研究盐渍化土壤盐分和有机质含量空间变异特征。结果表明:随着土层深度的增加,土壤有机质含量与土壤盐分含量的相关性逐渐增加,在深层土壤间盐分对有机质含量的影响大于表层,且在40-60 cm影响最显著。研究区各层土壤盐分的最优半方差函数模型为球状模型,土壤有机质的最优半方差函数模型为高斯模型。规模化盐碱地改良后,0-20、20-40、40-60 cm土壤盐分结构比(表示随机因素引起的空间变异占系统总变异的比例)上升2.35、6.72、1.94个百分点,0-20、20-40 cm土壤有机质结构比分别上升3.54、3.93个百分点,土壤盐分和有机质结构比整体较改良前呈上升趋势,结构性增强,空间相关性增强,垂直方向上土壤盐分变异性强于有机质变异性。改良期内土壤盐分含量平均降幅为0.574g/kg,土壤有机质含量平均增幅为0.195 g/kg,耕层土壤盐渍化程度减弱,各层土壤有机质含量增加,作物生长安全区增大,研究区土壤环境显著改善。土壤盐分高值区(>6 g/kg)多位于地下水浅埋区的中部和东南部区域,改良后,研究区中部土壤盐分集聚特征仍十分显著,存在盐渍化加剧的风险,仍是盐碱地改良防治重点的区域。

摘要： 为揭示乌拉特灌域土壤盐分的时空变化特征,明确影响土壤盐渍化的主导因子,运用主成分分析和Kriging插值法,分析研究区0-40 cm土层土壤pH、全盐量及盐基离子的季节性变化特征及空间分布。结果表明:研究区土壤主要为轻中度盐化土,春夏秋季土壤全盐量平均值在2 g/kg以上,属于中度盐化土;0-20cm土层土壤全盐量比20-40 cm土层土壤高0.807 g/kg,是盐分的积累层。土壤阳离子以K^(+)+Na^(+)为主,阴离子以SO_(4)^(2-)和Cl^(-)为主。各层土壤盐基离子表现为春季>秋季>夏季;阳离子Mg^(2+)、K^(+)+Na^(+)和Ca^(2+)的变异系数在99.73%-191.20%之间,具有较强的变异性;阴离子中SO_(4)^(2-)和Cl^(-)变异系数在116.75%-193.78%之间,表现出极强的变异性;HCO_(3)^(-)在春夏秋季变异系数均介于10%-100%之间,属中等变异。主成分分析表明,全盐量、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、Mg^(2+)、Ca^(2+)、K^(+)+Na^(+)在第一主成分上的因子载荷较大,与土壤盐渍化关系密切;pH和HCO_(3)^(-)在第二主成分相对其他因子的载荷较高,说明第二主成分主要影响土壤的碱度,表征土壤碱性特征。0-40cm土层非盐化土占研究区面积的0.1%左右;春夏秋季轻中度盐化土面积最大,占总面积的75%以上,4与10月在研究区东部存在少量轻度盐化土,且10月(341.1 km^(2))大于4月(147.8 km^(2)),7月的轻度盐化土面积为761.3 km^(2)。因此,确定土壤盐渍化主导因子及其时空分布特征可为乌拉特灌域土壤盐渍化治理和土地资源可持续利用提供理论依据。

摘要： 以江西省广昌县莲田土壤为研究对象,测定了6个主产乡镇莲田土壤中、微量元素养分的含量,进行养分丰缺性评价,分析其空间变异特征。结果表明,土壤交换性钙、交换性镁含量分别为834±493、88.4±22.4 mg·kg^(-1),有效硫、有效硼含量分别为28.9±12.4、0.19±0.09 mg·kg^(-1),有效锌、有效铜含量分别为6.42±3.09、5.02±2.41 mg·kg^(-1),有效铁、有效锰含量分别为529±120、71.5±31.1 mg·kg^(-1),有效钼含量为0.12±0.19 mg·kg^(-1)。土壤交换性钙、交换性镁和有效硫等中量元素的含量均较低,其中以交换性镁的缺乏最突出;微量元素中有效硼和有效钼的含量较低,有效锌、有效铜、有效铁和有效锰的含量总体上较高,铁和锰过量的问题应引起重视。根据中、微量元素的空间变异特征,在驿前镇子莲产区要重点关注土壤有效钙、镁的缺乏和铁、锰过量的问题;在头陂镇和盱江镇子莲产区,需重点关注土壤有效硫、硼的缺乏问题。

摘要： 砂姜黑土的典型特征就是土体内含有"砂姜"。基于经典统计学及地统计学方法,研究了淮北平原砂姜黑土区东西(河南上蔡到安徽泗县)及南北(河南鹿邑到安徽怀远)两条典型样带0~100 cm土层内砂姜含量分布及0~20 cm土壤性质、地形因子和气候特征。结果表明:(1)东西样带内从西向东、南北样带内从北向南,砂姜含量逐渐增多,埋深也逐渐变浅;(2)两条样带砂姜含量随土层的加深呈增加的趋势,而极大值出现在20~60cm土层,砂姜以2~5mm粒级的占比最大(40%~44%);(3)相关分析表明砂姜含量与蒙脱石组成比例(r=0.321,P <0.01)、年均降水量(r=0.416,P <0.01)、年均温度(r=0.369,P <0.01)呈正相关,而与土壤全钙(r=–0.279,P <0.05)、高程(r=–0.387,P <0.01)、年均蒸发量(r=–0.392,P<0.01)呈负相关。可见,淮北平原砂姜含量受地形、气候条件和土壤性质等因素的共同作用,形成了"西低东高,北低南高"空间分布格局。

摘要： 本研究在橡胶间作益智胶园与橡胶单作胶园内各建立1块30 m×70 m样地,进行表层土壤(0~10 cm)网格取样测定,并利用经典统计学与地统计学方法对土壤含水量的空间异质性进行了分析。结果表明:间作益智胶园土壤含水量显著高于橡胶单作胶园,且两者土壤含水量均属弱变异性;间作益智胶园样地的空间变异格局呈明显的阶梯状且连续性较好,空间变异大,而橡胶单作胶园样地则呈现为大图斑分布,碎片化图斑较少,空间聚群少,空间变异小;间作益智胶园样地块金效应值大于橡胶单作胶园样地,且表现为中等程度的空间自相关,这是由随机性和结构性因素共同作用的结果,说明间作是削弱自然因素引起的土壤水分空间变异性的重要因素;间作益智胶园样地和橡胶单作胶园样地在95%置信水平与相对均值允许误差5%条件下的合理采样数量分别为23、14个。

摘要： 采用GPS定位技术,在陆良烟区采集土壤样品341个.采用经典统计学、地统计学和分形数学相结合的方法研究了土壤粒径分布及其分形特征的总体特征、空间变异特征,同时分析了土壤粒径分形维数与土壤颗粒组成及土壤养分的关系,以及土壤粒径及其分形维数的影响因素.结果表明,土壤颗粒含量及其分形维数在不同质地土壤间存在显著或极显著水平差异;粘粒含量分形和维数表现为轻粘土＞重壤土＞中壤土＞轻壤土,砂粒和粉粒含量则相反;土壤颗粒质量分形维数在2.524～2.928之间,平均为2.823;土壤颗粒分形维数与土壤粘粒含量呈极显著正相关关系,与粉粒及砂粒含量呈极显著负相关关系;土壤颗粒分形维数可直观地反映土壤粒径分布;土壤颗粒含量和土壤粒径分形维数均具有中等的空间相关性,其空间变异是由结构性因素和随机性因素共同决定的结果,变程仅为0.12～0.27km,表明其空间自相关范围较小,空间分布主要呈东西向变化趋势,高低值区域分异和明显;土壤粒径分形维数D值与全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效钾呈极显著正相关,与有效磷含量呈极显著负相关,土壤分形维数可用于表征土壤养分状况;海拔高度、有机质、土壤类型、地形、轮作模式均对土壤颗粒含量和土壤粒径分形维数有显著影响.

摘要： 为实现盐渍土资源的有效管理和农业的科学规划提供更为准确的土壤盐分空间变异信息.本研究以杭州湾海涂实验田块为研究区,通过电磁型近地传感器EM38快速获取土壤表征电导率,开展基于线性混合模型的土壤电导率空间变异性的研究.研究区土壤盐分呈现明显空间变异特征;幂函数拟合实验半方差函数未收敛发现趋势的存在,通过引用REML方法可去除趋势以更好地表征土壤盐分空间分布趋势,同时选用球状模型和指数模型对残差的半方差函数进行拟合,比较拟合结果发现指数模型较球状模型的拟合效果更好;通过对E-BLUP、RK两种方法对观测值进行交叉检验发现,在克里金插值无偏的前提下三种方法的平均误差较小,但就平均平方离差比而言,基于REML指数模型的E-BLUP插值法的MSDR(Mean SquaredDeviation Ratio,MSDR)最接近理想值,插值效果最佳.REML方法能较好地提高模型精度.依据最优插值方法绘制的插值图可以看出土壤表层盐分存在明显的由内向外、由西北向东南渐增的空间分布特征,且与土壤排水条件有较好的耦合关系.

摘要： 本文以库布齐沙漠北部横向沙丘及其流经的三条孔兑为研究对象,在每个孔兑切割的沙丘区域划定样方,采用基于MATLAB平台的遥感影像沙脊线提取算法提取沙丘脊线,通过ArcGIS9.3量算每个样方的沙丘个数、脊线总长、脊线平均长度、沙丘间距、平均沙丘走向以及缺陷密度等参数,着重通过沙丘地貌格局参数的变化分析横向沙丘地貌格局的空间变异以及干旱区河流对其的影响.结果表明:1、顺风向(由西至东)上沙丘脊线平均长度呈线性增长、缺陷密度降低,沙丘走向逐渐稳定在230°-50°方向,平均间距变大,沙丘地貌格局逐渐由分散向聚拢方式转变;垂直风向(由北至南)上沙丘地貌格局参数由中心向南北两侧略有降低,沙丘类型由复合横向沙丘向简单新月形沙丘过渡,复合横向沙丘占沙丘类型的80％;2、流经沙漠的孔兑通过自身切割作用与风水交互作用使得横向沙丘分割为相互独立的区域,每个区域独立发育且互不影响,同时孔兑的存在改变了沿岸下风向3km-5km区域的地貌格局,更新了下风向沙物质来源,但不会改变沙丘整体走向.

摘要： 文采用原位测定得到坝上草原某研究区土壤电导率和盐分,利用地统计原理,分析研究区不同深度土壤盐分含量的空间变异规律,并分别通过趋势面分析、多元线性回归和移动窗口法定量分析河流、道路和地形等因素对小尺度土壤盐分空间变异的影响.结果表明,越靠近山地,土壤盐分值越小,越靠近河流和道路,值越大;河流对盐分的影响要强于地形和道路对盐分的影响;在坡度变化较大的地区,采样点微地形与盐分的相关性较低,而以移动窗口为基本单元可以弱化不确定性.研究结果可以为小尺度土壤盐分空间变异影响因素的定量研究提供一定的参考,对坝上草原地区牧场土壤盐渍化问题的防治提供理论依据.

摘要： 树木细根具有高度空间异质性,确定合理的细根取样策略是林木细根研究的前提.通过在福建省三明米槠天然常绿阔叶林内随机钻取96个土芯,分析细根生物量和形态特征的空间变异特征,并估计各指标所需的取样数量.结果表明:(1)随着径级增加,细根各指标变异系数增大,相应的取样数量增加；(2)随着土壤深度增加,单位面积细根生物量变异程度和相应的取样数量均增加.在置信水平为95％、精度为80％的条件下,直径为0-1mm和1-2mm的细根,分别采集16和42个样品可以满足测定单位面积细根生物量,采集17和31个样品可以满足测定单位面积细根长度,采集25和33个样品可以满足测定单位面积细根表面积.Shapiro-Wilk检验表明,除表层土壤0-1mm细根单位面积生物量符合正态分布外,其余细根生物量和形态指标数据均不符合正态分布.研究结果为亚热带常绿阔叶林细根的合理取样提供了科学依据.

摘要： 我国在土壤养分的空间变异研究方面尚处于起步阶段。本文以新疆棕漠土为研究目标，采用地质统计学和经典统计学结合的方法，开展土壤养分空间变异研究，以推广测土施肥技术。结果表明：土壤有机质、全氮、碱解氮具有强的空间相关性，C0/C0+C比值在9.2%-18.9%，说明其空间变异主要由土壤母质、地形、气候等非人为因素引起;土壤速效磷、速效钾具有中等相关性，C0/C0+C比值分别为50.7%和44.8%，表明其空间变异主要由施肥、作物、管理水平等人为因素引起。

摘要： 采用地统计学和GIS技术相结合的方法,研究了凉攀植烟土壤有效态Fe、Mn的空间变异规律.结果表明:研究区植烟土壤有效态Fe、Mn含量较高,平均含量分别高达95.57mg/kg和49.30mg/kg.不同土类间有效态Fe、Mn含量差异较大,水稻土有效Fe含量最高,而黄壤有效Mn高于其他土壤类型.中海拔区域有效Fe、Mn高于低海拔和高海拔区.半方差分析表明,有效Fe、Mn具有中等强度空间相关性,受结构性和随机性因素的共同影响.克里格插值显示,有效Fe含量在冕宁、西昌、德昌一带较高;有效Mn则由北向南呈递增趋势.

摘要： 在调查华北平原一个污染年限超过35年的石油化工场地时,采用便携式仪器土层测气方法,快速、准确地测定了场地内40多个钻孔不同深度土层中挥发性有机物(V0Cs)的浓度.基于对场地地质水文地质条件的认识,以及通过对大量数据的分析对比和应用空间变异分析方法,得出了对场地土层介质中VOCs污染特征的如下认识:土层VOCs浓度的垂向变化可概括为污染源淋滤型、包气带扩散污染型、地下水波动带污染型和混合污染型四种污染类型;在包气带砂土层和粉土层中,VOCs的扩散规律可近似用指数模型描述;包气带土层中VOCs优先积聚在渗透性强的砂性土层中,砂土层中VOCs浓度是粉土层中VOCs浓度的1.5～12倍,平均3.76倍;土层VOCs浓度的水平变异性表现为包气带土层的变异性要比地下水波动带土层大,且水平变异性能在25m尺度内得到充分显示;而土层VOCs浓度的垂向变异性随地而异,变化复杂,很难用统一的一个量化尺度来表征.本文对这一典型污染场地的剖析,有助于从事污染场地调查人员认识我国华北平原石油化工类场地的污染特征,并为调查与治理类似污染场地提供技术依据.

摘要： 于2014年5月对济南市48个采样点大型底栖动物进行调查采样.共采集到大型底栖动物58种,分属9大类.采用相关分析从28个候选指标筛选出各个样点总数、水生昆虫分类单元数、优势分类单元数、毛翅目个体、颤蚓个体、双翅目个体、BMWP指数、敏感类个体、收集者相对丰度、黏附者相对丰度、多样性指数共11个指标用于表征济南市河流大型底栖动物群落结构特征.利用RDA方法筛选了对底栖动物关键环境因子,采用偏冗余分析(pRDA)方法比较了人类活动压力因子和自然环境因子对底栖动物的解释能力以及流域和河段尺度的环境因子对于大型底栖动物的影响.结果表明所有环境因子可解释底栖动物空间变异的78.3％.纳入分析的人类活动压力因子解释群落空间变异43.2％,自然环境因子解释群落空间变异30.2％.说明自然因子和环境因子对底栖动物群落影响存在协变现象.流域尺度影响大型底栖动物群落总解释量为20.2％,河段尺度总解释量为47.8％,表明河段尺度因子比流域尺度因子对于指示大型底栖动物群落更为重要.

摘要： 为探明光明米业下属长江基地的土壤养分状况,为基地合理施肥提供理论依据,本文对长江基地农田土壤的5种养分含量与pH值进行了分析.结果如下:(1)有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾平均含量分别为27.4g/kg、1.61g/kg、118.4mg/kg、30.3mg/kg、156.5mg/kg,pH值为7.74.其中有效磷和速效钾含量为极丰富,有机质、全氮含量丰富,碱解氮含量一般,土壤偏碱性.(2)整体上该农场耕作土壤养分状况良好.从施肥角度,建议减少磷钾肥的施用,有机肥配合氮肥适当增施.

摘要： 本发明公开了一种精细化降水时间变异特征空间分析方法，包括以下步骤：对卫星降水数据和地面站点观测降水数据分别进行预处理操作；采用二次多元回归方程进行统计降尺度；使用站点资料对分别对两个降尺度数据误差校正；两种降尺度数据融合；降水次网格化；降水格点趋势性、波动性以及年内分配变化分析。相比于传统获取降水时间变异特征空间分布的方式，本发明可以获取更加有效精细的降水空间分布状况。

摘要： 本发明涉及人工模拟降雨技术领域，特别涉及一种具有可控水平空间变异性的边坡降雨装置和方法。其中装置包括供水系统、过滤系统、输水系统、降雨系统、控制雨滴喷头降雨的电压控制系统，降雨系统包括降雨盘、多个雨滴喷头，供水系统通过输水系统连通到降雨盘，过滤系统设置在供水系统的出水处，过滤系统的滤网孔径小于或等于雨滴喷头的孔径，降雨盘位于待测边坡试验箱的上方，多个雨滴喷头连接在降雨盘上，雨滴喷头上设有压电形变元件，多个雨滴喷头的压电形变元件连接电压控制系统，电压控制系统控制雨滴喷头喷出水平方向频率和大小不同的雨滴。本发明使不同位置具有不同的雨滴频率和大小，满足特定的变异性要求。

摘要： 本发明提供一种基于强度空间变异性的随机裂隙网络生成方法，能够充分考虑材料强度空间变异性，反映真实裂隙形态，并具有较高的计算效率，该方法包括：步骤1.确定模拟区域的长和宽；步骤2.确定裂隙宽度，利用正三角形网格划分整个模拟区域；步骤3.在模拟区域上生成材料抗拉强度的随机场以定量表征抗拉强度存在的空间变异性；步骤4.根据实际场地的情况，确定作用于整个模拟区域的拉应力；步骤5.根据模拟对象的实际情况，确定最大迭代步数、以及裂隙条数；步骤6.在模拟区域产生初始断裂点；步骤7.在初始断裂点的基础上进行迭代计算，确定裂隙发展方向及概率，实现材料强度对裂隙发展方向的影响；步骤8.生成结合随机场的裂隙模型。

摘要： 本发明公开了一种基于水泥土空间变异性的机场路面评估方法，属于道路铺设评估领域，该评估方法具体步骤如下：(1)对机场路面进行有限元分析；(2)收集模型参数以构建相关模型；(3)收集分析类型参数以进行数据评估；(4)收集各组分析结果进行比较以确认模型编码正确性；本发明能够预测差异沉降，考虑到跑道路基水泥处理土壤的空间变异特性，可以估算BBI，跑道路基水泥处理土的这种不均匀性在设计和施工中具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种空间变异非平稳地震动时程的模拟方法，涉及土木工程抗震设计技术领域，其技术方案要点：S1、基于给定的地震动相干函数γ(ω)和功率谱密度函数S(ω,t)确定频率插值点和时频插值点S2、计算频率插值点处待模拟的n点地震动场的延迟相干矩阵计算时频插值点处n个地震动模拟点的自演化功率谱(j＝1,2,…,n)；S3、对执行Cholesky分解得到将(j＝1,2,…,n)分解为主坐标和特征向量S4、由和插值得到B(ω)、和S5、基于谱表示法的随机模拟公式，利用快速傅里叶变换(FFT)生成空间多点地震动样本。本发明可避免完全非平稳地震动模拟中因模拟点、时间点和频率点数多导致的功率谱矩阵分解及时频函数解耦计算量大、需要计算机存储空间大的问题，且满足模拟的精度要求。

摘要： 本发明提供了一种考虑土体空间变异性的管道撞击损伤分析方法、设备，首先，根据海床土体尺寸和海床土体强度参数统计特征，将土体离散成一系列欧拉实体单元；通过Python脚本读取每个欧拉实体单元的形心坐标；然后生成三维土体强度平稳随机场，根据初始温度场进行叠加，进而得到三维土体强度非平稳随机场，通过子程序技术与大变形有限元数值模型进行耦合分析，得到N组管道凹痕变形值，然后进行分布拟合，得到管道损伤分析结果。本发明的有益效果是：针对大变形有限元数值模型中欧拉单元在空间保持固定不变的特点，通过设置温度场及子程序技术有效捕捉土体在计算过程中的位置，实现土体强度随空间变化的特征，分析得到的管道损伤结果与实际情况更接近。

摘要： 本发明公开了一种考虑地层空间变异性的长条形地下结构分段长度确定方法，首先，沿长条形地下结构轴线获取钻孔土样，进行不同应力状态下的蠕变试验，并拟合得到蠕变本构方程及参数；其次，对土层的底标高和厚度进行统计分析，获取统计分布拟合函数；然后，基于分段长度为L，建立考虑地层空间变异性的随机有限元模型；第四步，进行随机有限元计算分析，获取地下结构内的最大拉应力或拉应变的累计概率曲线，并确定对应的可靠度指标值，若计算的设计可靠度对应拉应力大于设计允许拉应力值，则重新选择分段长度L，重新计算，直至满足设计要求或等于设计要求。本发明实现了考虑地层空间变异性的长条形地下结构分段长度优化的可靠度设计。

摘要： 本发明提供一种考虑土体参数空间变异性的边坡地震滑移概率分析方法，包括：确定土体参数空间分布的统计特征，构造参数随机场变量的联合概率密度函数f(x)；根据函数f(x)，产生土体参数随机场样本x(i)；构建边坡稳定性分析模型，计算土体参数随机场样本x(i)对应的边坡临界加速度系数并记录临界滑动体的位置；根据具体边坡抗震设计条件，挑选地震动加速度时间历程构建边坡临界滑动体多自由度永久位移分析模型，计算随机场样本x(i)和地震动加速度时程对应的滑动体永久位移D(i,k)；对所得的永久位移样本进行统计分析，计算在某个设计基准期TD下滑动体永久位移对设计位移阈值d的超越概率Pd。本发明考虑了土体参数空间变异性，计算效率较高，适用于边坡工程抗震设计实践。

摘要： 本发明属于水文水资源分析技术领域，公开了一种水文水资源特征空间变异性识别系统，水文水资源特征空间变异性识别系统包括：基础信息采集模块、分布图构建模块、观测点确定模块、水文特征参数采集模块、中央控制模块、数据处理模块、水文分布图构建模块、拟合模型确定模块、水文特征参数曲线生成模块、数据统计分析模块、空间分析模型、水文特征空间变异识别模块以及输出模块。本发明综合考虑了多种水文参数结合水资源的分布或地形特征整体进行了分析，保证识别结果的准确性；同时本发明基于分布图、水文分布图、参数变化曲线进行数据的分析，可视化程度高，且更加直观可靠。

摘要： 本发明属于模拟滑坡运动的技术领域，具体涉及一种强度参数空间变异性滑坡运动过程的试验装置和试验方法，所述试验装置包括模型箱、滑坡模型制作机构、挡墙和测量机构。本发明设定随机场参数，对每组随机场参数下生成的若干组不同的随机场样本进行区域网格划分；计算各个区域内强度参数的平均值，与强度参数接近的砂土群组建立联系；借助铝隔板将所有区域都填筑相应粒径的砂土群组并压实，形成滑坡模型；通过测量机构记录滑坡模型的运动过程以及挡墙的应变和应力。本发明考虑了非均质滑坡的空间变异性，实现了将黏性土空间变异性模型试验技术扩展到滑坡运动过程的试验中，解决了软件呈现的理论随机场转化为实际随机场的难题。