国家自然科学基金(51178251)
- 作品数：15 被引量：57H指数：5
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- 简单屋顶绿化降雨产流时间研究被引量：4
- 2015年
- 通过室内模拟人工降雨试验,研究了降雨强度、叶面积指数、基质厚度、初始含水率对简单屋顶绿化延迟产流时间的影响。试验结果表明,对于简单屋顶绿化,其延迟产流时间主要受降雨强度和叶面积指数的影响:随着降雨强度的增加,延迟产流时间逐渐缩短;随着叶面积指数的增大,延迟产流时间逐渐增长。试验中还发现草炭含量的增加能增强基材的持水性能,而煤渣含量的增加会削弱基材的持水性,陶粒含量过多不利于植物生长。最后,利用多元线性回归分析得到了关于延迟产流时间的计算模型,其对于预测简单屋顶绿化产流时间具有较好的参考价值。
- 张华曹金露李茂张沣
- 关键词：模拟降雨
- 膨胀土表面裂隙对降雨入渗的影响研究被引量：4
- 2019年
- 为了研究膨胀土土体表面裂隙率的发展规律及表面裂隙与渗流的关系,以湖北省宜昌市某地膨胀土为例,利用称重、拍照以及Matlab编写图像处理程序等技术,开展了循环降雨入渗蒸发试验.结果表明,土体表面在干湿循环反复作用下,裂隙率逐渐增大,最终达到一个稳定值;雨水入渗的速度随着裂隙率的增加而加快;随着干湿循环次数的增加,土体变得疏松且饱和含水率逐渐增加.研究结果为降雨入渗引起的膨胀土边坡失稳的研究以及对滑坡灾害的预测预防提供了理论依据.
- 张英莹张华朱潇钰黄亮张言
- 关键词：膨胀土渗透性含水率
- 一种消减内涝的新方法——城市绿地吸纳被引量：4
- 2013年
- 为缓解城市内涝日益频发的困境,减轻由此引起的经济损失,提高城市生活水平,以城市内涝的研究现状为基础,提出一套在城市绿地区域设置多孔吸附层进行消减城市内涝的新方法。推导了该方法消减内涝的潜能模型,并对该方案的关键设计技术参数进行了研究。利用有限元方法模拟了10 m自然水头作用下吸附层对雨水的吸附和解吸能力,并以煤渣为例,研究了其对水分和磷等污染物的吸附能力,从细观孔隙结构角度揭示了煤渣吸附雨水和污染物的机理。结果表明,160 m3的吸附层的稳定吸附量约为28 m3,其吸水过程约为0.8 h,煤渣吸附层可以达到35 m3/h的消减能力,而且对污染物具有较强的吸附能力,不仅能有效的减小城市内涝发生的可能性,而且能避免含磷雨水流入地下水使地下水富营养化,从而论证了通过改造绿地消减城市内涝的方法的可行性和创新性。
- 李正辉谈云志丁品良王南京陈升彪田园
- 关键词：内涝
- 屋顶绿化基质雨水滞蓄效果影响因素研究被引量：4
- 2017年
- 绿化屋顶基质层吸水饱和时的蓄水含量定义为最大含水量,最大含水量是绿化屋顶雨水滞蓄效果的重要评价指标。选择陶粒、草炭、煤渣等按不同组合不同配比设计6组基质配制方案,通过人工模拟降雨试验,探究了不同基质厚度、降雨强度及基质类型对屋顶绿化基质雨水滞蓄效果的影响。结果表明:对于同种屋顶绿化基质层,厚度、降雨强度不影响其最大含水量,但厚度越大,蓄水总量越大,延迟产流时间越长,而降雨强度越大,延迟产流时间越短;对于不同种绿化基质层,总孔隙度较大的基质组其最大含水量也相对较大,但基质层持水性与颗粒不均匀系数有关,颗粒越均匀,其持水性能越低。
- 张华袁密刘栓申科
- 关键词：屋顶绿化
- 一维土柱非饱和蒸发试验与数值分析
- 2013年
- 为揭示在蒸发条件下非饱和土中水分的运动规律,进行了一维土柱非饱和蒸发室内试验,并采用湿/热耦合的非等温渗流方程对蒸发条件下土壤水分的运动规律进行了数值模拟,通过将数值计算结果与试验结果进行对比,验证了湿/热耦合的非等温渗流方程的可靠性,同时发现干土层的形成是引起土壤水分运动形式发生转变的根本原因,即在干土层形成前,土壤内水分的运动以液态流动形式为主;在干土层形成后,干土层以下土壤的水分仍以液态流动形式向上运移,在干土层内则是以水蒸气扩散的形式向大气运动。
- 高抗张华
- 关键词：水分运动
- 温度效应对粉砂土壤水分特征曲线的影响研究被引量：6
- 2016年
- 测试了不同温度下粉砂的土壤水分特征曲线,实验结果表明随着温度的升高,砂土的持水能力在下降,且同一吸力下的土样含水率大致呈线性降低的趋势。同时温度对粉砂土壤水分特征曲线的影响程度在中间阶段相对较大,在初始阶段和残余阶段相对较小。根据土壤水分特征曲线不同阶段所对应的孔隙水赋存状态不同,对温度效应对砂土土壤水分特征曲线的影响进行了分析,并且结合粉砂、黄土和膨胀土在不同温度下的土壤水分特征曲线,探讨了VG模型中温度对粉砂土的a、n、θr值的影响与对其他类型土a、n、θr值影响的差异。
- 陈宸张沣张华高抗陈童睿
- 关键词：温度效应土壤水分特征曲线粉砂
- 常用屋顶绿化基质材料的保水性能被引量：5
- 2015年
- 研究在饱和状态、反复干湿循环和自然蒸发3种情况下常用屋顶绿化基质材料陶粒、草炭和保水剂的保水性能。通过抽真空饱和试验得到基质材料的蓄水性能,试验发现基质材料混合后实测饱和含水量大于理论推算值,分析了导致材料混合使得蓄水性能大幅提高的原因。采用反复干燥吸水试验证明陶粒和草炭具有良好的热稳定性,而保水剂在较高温度烘干时主分子链易断裂,反复吸水和烘干后其保水性能大幅降低。常温常压蒸发试验表明在含水量较高时,三者蒸发速率与自由水面蒸发的相当,随着含水量降低,保水性能越差的基质材料蒸发速率降低越快,合理添加保水剂能有效改善基质材料保水性能。
- 张华李茂曹金露张沣
- 关键词：屋顶绿化保水剂保水性能
- 湿干循环作用下紫色土微观孔径分析被引量：2
- 2019年
- 紫色土富含钙、磷、钾等矿物质,具有一定的膨胀性.为掌握紫色土在湿干循环作用下对孔隙分布的影响,本文制备了1.5g/cm3、1.7g/cm3两种干密度试样进行湿干循环5次,取循环前、第3次和第5次循环后的试样进行液氮冻干和压汞试验,进而得到其孔隙分布特征.结果表明,湿干循环会加速裂隙的发展,但循环5次后趋于稳定;不同干密度试样在d<10μm范围内的孔隙稳定性较差,干密度大的试样,其孔径将向小孔径范围发展.研究结果可为三峡库区边坡稳定性的研究提供理论参考.
- 张言张华黄亮张英莹朱潇钰
- 关键词：紫色土压汞
- 初绿化屋顶对雨水截留作用研究被引量：8
- 2014年
- 屋顶绿化是管理城市雨水的手段之一。通过对比监测模拟初绿化小区(绿化层结构为SBS防水层+3cm碎砖泄水层+4cm人工基材层+景天植被层)和本地区流行的常规屋面小区,在2012年1年内对所有降雨的截留量和在两次暴雨下的径流分钟流量,研究了华中地区气候条件下初绿化屋顶对屋面径流的截留作用和对单次降雨径流过程影响。结果表明,相对于常规屋面,初绿化屋面能通过截留更多雨水而减少屋面径流量,全年比常规屋面减少屋面径流量176.4mm(占年降雨量的23%);初绿化屋顶对强降雨截留作用比对弱降雨小,对超强降雨的截留作用有限;降雨前基材含水量越低,初绿化屋顶截留效果越好;初绿化屋顶对持续时间长的降雨有更大的截留能力。两次暴雨径流过程观测表明,相对于常规屋面,即使绿化基材含水饱和,初绿化屋顶也可以滞留雨水,延迟径流产生,延长径流时间,降低径流洪峰和减少径流总量。
- 叶建军魏裕基肖衡林徐维生李恒威
- 关键词：雨水截留径流过程
- 简单屋顶绿化的滞蓄特性被引量：7
- 2015年
- 设计了模拟降雨与数据采集系统,研究了短时强降雨下简单屋顶绿化基质(配比:陶粒57.0%、草炭41.5%、保水剂1.5%)的降雨产流过程,基于37次模拟降雨实验,归纳了降雨产流的一般过程、规律和特性,分析了降雨强度、基质厚度和基质初始含水率对简单屋顶绿化滞流蓄水特性的影响。结果表明:基质厚度和基质初始含水率对简单屋顶绿化的蓄水特性有显著影响,基质初始含水率越低、基质厚度越厚时蓄水特性越佳。建立了产流时间数学模型,简单屋顶绿化降雨产流时间与降雨强度呈负相关,同时也受初始含水量和基质厚度影响。随着干湿循环次数增加,基质的厚度总体呈现下降趋势,储水性能逐渐下降,延迟产流时间逐渐缩短。
- 张华李茂张沣曹金露袁密
- 关键词：降雨
