铁路泥石流非线性研究与防治新技术PDF电子书下载

第一章 泥石流流域稳定性的熵判据 1

第一节 泥石流沟谷纵剖面形态与流域地貌信息熵 1

一、泥石流沟谷纵剖面形态特征 1

二、泥石流流域地貌信息熵 3

三、成昆铁路北段实例 5

第二节 泥石流流域系统的超熵 9

一、N值表达的流域系统超熵 9

二、泥石流流域系统的超熵 11

三、成昆铁路北段沙湾至泸沽段实例 12

第三节 泥石流流域地貌演化非线性研究有关问题探讨 18

一、流域地貌系统的熵 18

二、流域水系的分维 20

三、熵与分维的结合 22

第二章 西南山区暴雨泥石流沟的判别 25

第一节 西南山区暴雨泥石流沟简易判别方案 25

一、判别指标的优选 25

二、判别方案的设计 28

三、判别阈值的厘定 29

第二节 西南山区暴雨泥石流沟简易判别方案的应用 37

一、成昆北泥石流沟灾害严重性评判 37

二、内昆铁路安边至彝良段泥石流沟之简易判别 39

第三节 南昆铁路罗善村至永丰营区间沟谷泥石流及其评判 49

一、区域地质地理特征 49

二、沟谷泥石流基本特征 51

三、区域泥石流发育条件分析 53

四、泥石流沟的评判 55

第三章 泥石流趋势预测 58

第一节 降雨的时空变化与暴雨的灾变预测 59

一、降雨的周期变化——气候序列的最优分割（以上海为例） 59

二、降水随高度的变化规律 65

三、暴雨泥石流灾变预测（以宜良为例） 65

第二节 沟谷纵剖面形态指数N的不等时距灰色预测与推算预测 68

一、N值的不等时距灰色预测方法 68

二、实例：利子依达沟 70

三、问题的讨论 71

四、N值的推算预测 72

第三节 松散固体物质动储量变化的预测 72

一、松散固体物质动储量的GM（1,3）预测模型 73

二、GM（1,3）预测算例 74

三、人为活动对预测结果的影响 76

四、泥石流形成中人为作用的定量分析 78

第四节 林地率P的马尔科夫预测 79

第四章 段家河泥石流灾害及其防治对策 83

第一节 流域灾害环境特征 83

一、向斜构造特征与次成河谷地貌 84

二、碳酸盐岩分布与岩溶地貌形态 85

三、煤系地层分布与人类经济活动 86

四、植被覆盖状况与坡地侵蚀分区 87

五、节理断裂统计与坡地重力地貌 88

六、区域气候条件与流域汇流特征 92

七、流域灾害环境系统分析 94

第二节 流域泥石流特征 95

一、流域泥石流的发育条件 95

二、流域泥石流沟的评判 100

三、泥石流沟的基本特征 100

四、流域泥石流的发展趋势 102

第三节 冷水沟泥石流特征研究 106

一、泥石流发育的地面条件 106

二、1957年泥石流特征 108

三、210Pb测试与泥石流重现期 111

四、泥石流发展趋势与危害 112

第四节 冷水沟泥石流沉积特征 113

一、堆积地貌 113

二、剖面特征 114

三、结构特征 115

四、构造特征与沉积类型 119

五、粘土矿物分析 121

第五节 段家河淤积特征研究 122

一、137Cs测试与泥沙来源 122

二、洪水特征 124

三、下游坝区淤积特征 127

四、人工河道淤涨规律 129

五、河道淤涨的危害 131

第六节 泥石流与河道淤涨的防治研究 132

一、改善线路方案的意见 132

二、灾害防治原则 133

三、泥石流防治工程规划 134

四、煤矿弃碴、水土流失治理规划 137

五、人工河槽的改造方案 141

六、流域减灾工程规划的实施意见 146

第五章 泥石流活动的非线性机制 149

第一节 泥石流沟流域演化的非线性方程 149

一、数学模型的引出 149

二、段家河流域地貌的信息熵 151

三、激波和湍流在流域演化中的作用 152

第二节 泥石流流域和沟谷地貌的非线性特征 154

一、分形的基本概念 154

二、流域地貌分形研究回顾 155

三、段家河流域水系的分维 159

四、泥石流沟形态计量的非线性关系 161

第三节 泥石流发育的渗流模型 169

一、泥石流暴发的渗流机制 169

二、临界状态的定量描述 173

三、广义Fibonacci渗透 174

第四节 泥石流是一种自组织临界现象 176

一、自组织临界状态的沙堆模型 176

二、泥石流的自组织临界性 178

三、泥石流的预测、预报 178

第六章 泥石流地区铁路选线辅助决策系统 185

第一节 泥石流地区铁路选线辅助决策系统简介 185

第二节 泥石流地区铁路线路系统可靠性评估 186

一、泥石流地区铁路线路系统可靠性定义 186

二、泥石流地区线路系统可靠性计算方法 187

第三节 泥石流防治工程中的风险分析 190

一、风险分析的基本概念与内容 191

二、泥石流防治工程的风险识别 192

三、铁路泥石流个体工程方案比选的期望工程费法 194

四、铁路泥石流工程局部方案近似寻优方法 196

第四节 泥石流防治工程优化设计方法初探 199

一、泥石流防治工程优化设计模型及求解方法 199

二、工程设计实例 200

第五节 铁路泥石流二次灾害风险的预测 206

第六节 泥石流地区定线主要因素关系分析及阶段性系统可靠性评估 208

一、泥石流地区定线主要因素关系分析 208

二、马尔可夫模型在泥石流区铁路线路系统阶段性可靠性状态评估中的应用 213