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关键词：
腾格里沙漠,沙层CO2,浓度,昼夜变化规律,CO2,释放,影响因素
发表时间：
2012-08-23 10:03:33
摘要:腾发覆盖系统作为屏障型覆盖系统的替代形式自2003 年以来在许多垃圾填埋场整治工程中得到应用，它是一种经济、实用的生态型覆盖系统，但因其壤土层持水力和草本植被蒸腾力的限制，腾发覆盖只适用于干旱和半干旱地区. 为了提高渗沥控制效果，对腾发覆盖的结构体系进行了改进:①在单一壤土层底部设置黏土衬垫以提高持水力; ②采用草本-灌木混合植被取代单纯的草本植被以提高蒸腾力. 采用HELP 软件对屏障型覆盖系统、腾发覆盖系统和本研究提出的改进型腾发覆盖系统进行水文评估，结果表明改进型腾发覆盖系统的渗沥控制性能明显优于前二者.
我国建设部颁布的《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程CJJ12-2007》所规定的覆盖系统与1976 年美国“资源保护和恢复法”( RCRA) 子标题C 规定的覆盖系统基本相同，其结构层次自上而下依次为:保护层、排水层、水力屏障层、气体收集层和基础层.这种复杂结构层次的屏障型覆盖系统不仅造价昂贵，对设计、施工要求严格，而且各层次之间相互制约，容易发生渗漏、滑坡、侵蚀等失事现象. Gross等［1］对美国20 世纪90 年代建造的数十座垃圾填埋场覆盖系统的失事案例进行研究分析，认为:①反复干湿循环可使压实黏土屏障层的渗透系数在封场后3 ～ 6 a 期间增大20 ～ 100 倍，由土工合成黏土或土工膜做成的屏障层，也可能因垃圾降解和固结产生不均匀沉陷而断裂失效; ②屏障型覆盖系统的结构层界面是抗剪强度的薄弱环节，经过几年的运行，排水滤层容易被来自上部的细小颗粒堵塞，从而在降雨期间形成渗流力，进一步消减稳定性，几乎所有研究案例的覆盖系统滑坡事故都是降雨后沿结构层界面发生的; ③在旱季，屏障层阻隔土壤水分的竖向交换，因此覆盖土壤比天然表土层更容易干枯，不利植物生长;在雨季，屏障层的存在使得覆盖土壤更容易被饱和. 屏障层这两方面的影响导致表层覆盖土比天然表土层更容易遭受降雨径流的冲蚀.
20 世纪末期美国开发出屏障型覆盖的替代形式———腾发覆盖( ET Cover) . 腾发覆盖系统无需水力屏障层，它依靠2 个自然过程控制渗沥污染:利用覆盖土层滞蓄降雨入渗水分，利用植物的蒸腾和土壤的蒸发( 合称腾发) 消耗滞蓄在覆盖土层中的水分. 腾发覆盖采用单一土层调控降雨入渗水分和支撑植物生长，从而使得结构简化，施工简易，单位工程造价仅为同等条件下屏障型覆盖的1 /3 ～ 1 /2［2］.美国的腾发覆盖以牧草为主要植被，其优点是有较强的耐旱能力，缺点是蒸腾耗水能力不够强. 为了支撑植物生长并兼顾滞蓄水分，腾发覆盖一般采用单一壤土层，滞蓄水分能力一般，因此美国的腾发覆盖技术主要应用干旱、半干旱地区［3］.
本研究旨在通过改进腾发覆盖的结构体系增强渗沥控制功能，并采用数值模拟方法评估其渗沥控制效果.
20 世纪末期美国开发出屏障型覆盖的替代形式———腾发覆盖( ET Cover) . 腾发覆盖系统无需水力屏障层，它依靠2 个自然过程控制渗沥污染:利用覆盖土层滞蓄降雨入渗水分，利用植物的蒸腾和土壤的蒸发( 合称腾发) 消耗滞蓄在覆盖土层中的水分. 腾发覆盖采用单一土层调控降雨入渗水分和支撑植物生长，从而使得结构简化，施工简易，单位工程造价仅为同等条件下屏障型覆盖的1 /3 ～ 1 /2［2］.美国的腾发覆盖以牧草为主要植被，其优点是有较强的耐旱能力，缺点是蒸腾耗水能力不够强. 为了支撑植物生长并兼顾滞蓄水分，腾发覆盖一般采用单一壤土层，滞蓄水分能力一般，因此美国的腾发覆盖技术主要应用干旱、半干旱地区［3］.
本研究旨在通过改进腾发覆盖的结构体系增强渗沥控制功能，并采用数值模拟方法评估其渗沥控制效果.
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