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期刊信息/Journal information
西北大学学报（自然科学版）
西北大学学报（自然科学版）

姚远

双月刊

1000-274X

XCXB@NWV.Edu.cN

029-88302822

710069

西安市太白北路229号

西北大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Northwest University(Natural Science Edition)CSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是反映理工类科研成果的自然科学综合性学术理论期刊。其办刊宗旨为：立足世界科学发展前沿，展示西部科技文化风采；兼顾理论与应用开发，崇尚学术争鸣与创新求实。本刊主要发表数学、物理学、化学、生物学、地质学、地理学、计算机科学、化学工程和科学技术史等基础研究方面的学术论文。现在，该学术期刊已成为我国西北地区综合性自然科学基础理论方面的最高学术论坛之一，在西部大开发中扮演着重要的角色。
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    甘肃砂岩石窟浅表层风化区域特征研究

    孙满利刘璇清曹张喆尚雪健...
    333-343页
    查看更多>>摘要：甘肃省是我国石窟分布的重要地区之一,砂岩石窟表面风化一直是保护难题,通过现场调查发现,甘肃砂岩石窟浅表层风化有着明显的地域分布特征.甘肃砂岩石窟分布可分为三个区域:陇东地区、陇中地区、河西地区.浅表层风化受自然和人为环境影响,烟熏病害普遍存在;陇东地区主要病害为粉状风化、泛盐和植物病害;陇中地区黄河干流砂岩石窟以植物病害、粉状风化为主,支流高阶地砂岩石窟病害发育较弱;河西地区以植物病害、表面孔洞状风化为主.

    砂岩石窟浅表层风化病害甘肃省

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    庆阳北石窟寺砂岩表层风化特征与地层岩性的关系研究

    张景科张理想郭青林李威昊...
    344-352页
    查看更多>>摘要：北石窟寺的砂岩文物经过长期的风化作用,砂岩表层产生了多种风化病害,严重降低了石窟文物的本体价值,亟待对其进行保护研究.经现场调查,北石窟寺砂岩表层发育的风化病害主要有颗粒状剥落、层状剥落、片状剥落、鼓包胀裂、鳞片状剥落、盐霜、变色、堆积物及生物侵蚀等.其中以颗粒状剥落、层状剥落及盐霜最为发育.现场调查的结果还表明,北石窟寺砂岩的沉积环境为河湖边缘沉积,导致砂岩层理发育且胶结较差,该沉积环境是引起了北石窟寺砂岩风化形貌的主要内部因素之一.北石窟寺砂岩表层的颗粒状剥落、盐霜等主要风化病害均与砂岩性质差异有着密切的关系.

    砂岩表层风化地层岩性颗粒状剥落沉积环境北石窟寺

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    承德避暑山庄永佑寺后序碑热应力分布特征模拟及易损性评价

    许东顾鸿宇陈卫昌梁行洲...
    353-359页
    查看更多>>摘要：温度变化是引起岩石物理风化的主要因素之一.文中针对承德永佑寺后序碑在夏季太阳辐射条件下的瞬态热应力响应进行了分析.数值分析结果表明,石碑内部温度剖面特征显示赑屃顶部和赑屃内部温度分布存在集中区,而石碑中部温度分布较为均匀,太阳辐射面积以及和地面的热传导是温度分布特征的外部影响因素;高温条件下石碑内部产生了明显的热应力,特别是在赑屃底部首尾表面以及赑屃背部,其应力大小已超过岩石抗拉强度,极易造成岩体的破坏.

    凝灰岩后序碑数值模拟热应力分布易损性评价

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    甘肃庆阳北石窟寺水环境特征研究

    王彦武韩增阳郭青林崔惠萍...
    360-369页
    查看更多>>摘要：以庆阳北石窟寺为研究对象,基于对窟区降水量、窟前泉/井水位及流量监测,结合地下水水质检测,系统分析了北石窟寺区内水环境的特征.研究结果表明,北石窟寺窟区降水量主要集中于夏季,全年降水量呈现明显的不均匀性;降雨导致夏季水位波动频繁,但经崖体裂隙的径流运移过程,导致补给存在明显的滞后性;低温降低了岩土体的渗透能力,是引起冬季泉/井高水位的主要原因;北石窟水体易溶盐总含量为0.05％ ～0.06％,腐蚀性较低,但雨水冲刷和地下水毛细上升均对其风化产生促进作用.研究结果科学评价了北石窟寺水环境特征,进而为北石窟寺的水害治理提供理论依据.

    庆阳北石窟寺降水量水位特征流量特征毛细水

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    云冈石窟砂岩水汽扩散特性研究

    黄继忠郑伊张悦章云梦...
    370-378页
    查看更多>>摘要：云冈石窟众多风化病害的产生由水引起,而水汽扩散是环境与砂岩之间进行水分相互交换的重要途径之一.针对2种云冈砂岩利用湿杯法开展水汽扩散试验,重点研究风化程度和环境相对湿度梯度对扩散特性的影响,并对水汽扩散模式及相关参数进行理论分析和计算.结果 表明:水汽透过砂岩扩散的总量随时间线性增加,且风化程度和环境湿度梯度的增大促进了扩散作用;云冈砂岩中的水汽扩散模式属于过渡型扩散,水汽扩散系数的计算值与实测值相差不大,主要与孔隙率呈正相关.现实环境中长期持续的水汽扩散作用对石窟浅表层砂岩的物理力学性质和风化过程影响显著,研究成果为揭示云冈石窟砂岩风化病害形成机理和开展相关预防性保护具有重要的科学价值.

    砂岩扩散系数孔隙率风化文物保护

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    基于原位无/微损测试方法的砂岩摩崖造像表层风化特征与程度研究

    张景科王玉超邵明申梁行洲...
    379-389页
    查看更多>>摘要：川渝地区城市环境下砂岩摩崖造像风化特征与程度研究是风化病害防治的基础,同时对文物科学合理地展示、利用具有重要现实意义.该文以弹子石摩崖造像及其赋存岩体为研究对象,在精细化病害勘察基础上,通过原位无损、微损测试手段,结合室内扫描电镜(SEM)测试,对弹子石摩崖造像岩体表层宏观、微观风化特征及风化程度进行研究,结果表明,弹子石摩崖造像微观风化特征表现为长石球状风化;宏观上,大佛造像表面硬度自上而下逐渐增大,硬度均值427 HLD,散布范围较大,五佛殿造像硬度均值307 HLD,风化程度高于大佛造像;钻入阻力和表面吸水率测试结果表明,在表层剥落等风化程度高的区域其稳定钻入阻力值大,风化层厚度可达7.2 mm,且到达饱和吸水量的历时短.通过研究,期望对相似环境、同类型砂岩文物的保护修复提供一定借鉴与示范作用.

    砂岩风化病害无/微损测试风化特征弹子石摩崖造像

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    草酸钙材料在石灰岩文物保护中的应用研究综述

    刘妍何璐杨富巍张坤...
    390-396页
    查看更多>>摘要：由于长期受到雨水冲刷、酸性环境污染物侵蚀及气候变化等因素的影响,我国大量石灰岩文物已经遭受了不同程度的风化破坏,亟需进行保护处理.为之发展防护材料及其适用的保护技术成为文物保护工作者重要的研究方向.草酸钙良好的耐候性及与石质文物的兼容性使之在石灰岩文物的表面防护及加固保护领域得到了广泛的研究和应用.该文通过查阅与梳理国内外研究文献,就草酸钙材料的特点、保护原理及应用研究现状进行了评述,明确了其借鉴意义,并指出了草酸钙保护材料研究未来的发展方向.

    草酸钙石灰岩石质文物保护

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    基于调整轮廓线权重的文物碎块自动拼接方法

    耿国华姚文敏周明全刘杰...
    397-403页
    查看更多>>摘要：由于自然或人为因素,文物经常以破损的碎块形式呈现,将诸多不规则碎块准确拼接使文物复原是一项耗时费力的工作.为此,该文提出一种基于断裂面信息的文物碎块自动拼接方法,该方法包含匹配和配准两个阶段.第一阶段,根据断裂面轮廓线分割出断裂面,基于快速点特征直方图搜索匹配点对,并调整轮廓线上点的权重,得到匹配关系.第二阶段,提出一种由粗到细的配准策略,采用基于主成分分析(PCA)的粗配准方法获得初始位置估计,然后应用深度最近点神经网络(DCP)做进一步调整.实验结果表明:该文配准方法的配准成功率较其子方法分别提升了2.22％和18.06％,平均绝对误差仅为0.9202 mm,能够应对轮廓线破损情况,完成断裂面较为完整的文物碎块拼接.

    断裂面轮廓线快速点特征直方图主成分分析深度最近点

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    黄土-泥岩滑坡诱发因素及形成机理研究进展

    王新刚刘凯连宝琴王家鼎...
    404-413页
    查看更多>>摘要：黄土-泥岩滑坡广泛发育于我国黄土高原地区,造成的灾害损失十分严重.黄土-泥岩滑坡因其孕灾体岩性的多样性使得其研究方法不完全相同于单纯的黄土滑坡,针对黄土-泥岩滑坡的复杂性和特殊性,从滑坡特征、黄土蠕变力学性质、滑坡滑带土强度与理论、诱发因素、形成机理这几个方面进行分析研究,总结前人研究的理论成果,分析了其局限性和差异性并提出今后研究的可能发展方向,以期为黄土高原地区此类滑坡的预警和防治提供理论支持.

    黄土-泥岩滑坡接触带诱发因素形成机理

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    基于成本收益视角下的城市空间拓展规律研究——以黄河流域黄土丘陵沟壑区城市延安市为例

    王月英李佳刘科伟
    414-424页
    查看更多>>摘要：随着中国社会经济的快速发展,城市空间的拓展也在加速,因此对城市空间拓展特征和规律进行研究非常必要.以延安为例,对延安城市空间格局的演变和扩展规模的变化进行分析,并以2000-2017年城市主要发展指标为基础数据,从自然、环境、经济、社会4个方面分别进行了城市拓展的成本-收益分析,经过权重叠加,得出延安城市拓展的综合成本-收益指数2007年最高,2006年次之,2000年最低.在此基础上,总结延安城市拓展分为简单增长-分布增长和结构增长3个阶段;城市拓展的综合成本存在上升—下降—再上升的规律;城市社会经济发展是城市空间拓展的重要驱动力.

    城市空间拓展成本收益-指数综合成本

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