- ข้อความ
- ประวัติศาสตร์
IntroductionVegetation affects slope
Introduction
Vegetation affects slope stability influencing both hydrological processes and mechanical structure
* E-mail: bischetti@unimi.it
of the soil. The magnitude of such effects dep- ends on root system development, which in turn is a function of genetic properties of the species and site characteristics (soil texture and structure, aeration, moisture, temperature and competition with other plants). Due to the variability of such
characteristics, we observe a large spatial vari- ability of root patterns and then a great hetero- geneity in soil reinforcement.
Limiting our attention to the mechanical effects, we can recognise two main actions of roots: the small size flexible roots mobilise their tensile strength by soil–root friction increasing the compound matrix (soil–fibre) strength (Gray and Leiser, 1982), whereas the large size roots that intersect the shear plane act as individual anchors (Coppin and Richards, 1990) and eventually tend to slip through the soil matrix without breaking, mobilising a small portion of their tensile strength
Root tensile strength is affected as much by species as by differences in size (diameter). The generally accepted form for the relationship be- tween root tensile strength (Tr(d)) and diameter (d) is a simple power function (Eq. (3), Gray and Sotir, 1996; Wu, 1995):
TrðdÞ ¼ ad b ; ð3Þ
where a and b are empirical constants depending on species.
To account for the variability in root size Eq. (2) must then be rewritten as:
(Burroughs and Thomas, 1977; O Loughlin and Watson, 1979; Schmidt et al., 2001; Ziemer, 1981). Both the effects can be quantified by modelling
N
tR ¼ X Tr
i¼1
r i
A ð Þ
(see Gray and Leiser, 1982; Wu, 1995) if appropri- ate parameters are provided.
Usually, the only effect considered by most of the Authors is the fibre reinforcement expressed as an additional root cohesion (Abernethy and Rutherfurd, 2001; Bischetti, 2001; Bischetti et al.,
2002; Burroughs and Thomas, 1977; Riestenberg and Sovonick-Dunford, 1983; Schmidt et al.,
2001; Sidle 1992; Sidle et al., 1985; Wu, 1984 a, b; Wu et al., 1979; Wu and Sidle, 1995;) which can be easily incorporated into spatially distributed slope stability models (Chiaradia and Bischetti,
2004; Istanbulluoglu et al., 2004; Pack et al., 1997;
Wu and Sidle, 1995).
The most widespread model for root cohesion
(cr) is the Wu (1976) and Waldron (1977) model:
Cr ¼ K tR; ð1Þ
where tR is the mobilized root tensile strength per soil unit area; K is a factor taking into account that roots are randomly orientated with respect to the failure plane which in most of the cases varies be- tween 1.0 and 1.3 (Waldron, 1977; Wu et al., 1979).
The mobilized root tensile strength per soil unit area (tR) can be written as:
tR ¼ Trar; ð2Þ
where Tr is the average tensile strength per aver- age root cross-sectional area; ar is the Root Area Ratio computed as Ar/A, where Ar is the total cross-sectional area of all roots and A is the area of soil in the sample count.
where i indicates the diameter class and N the
number of classes.
Root Area Ratio (RAR) provides a measure
of root density within the soil and as a conse-
quence it is strongly influenced by local soil and
climate characteristics, land use management and
associated vegetation communities and random-
ness. In general RAR decreases with depth below
the soil surface and with distance from tree trunk
(Abernethy and Rutherfurd, 2001; Greenway,
1987; Nilaweera, 1994; Schmid and Kadza, 2001,
2002; Shields and Gray, 1992; Zhou et al., 1998).
On the basis of the Wu (1976) and Waldron
(1977) model, the extent of root reinforcement de-
pends on tensile strength, density and depth of
roots, which vary significantly depending on spe-
cies, local environmental characteristics and spa-
tial variability of vegetation properties (density,
age, fire events, erosion, trees health, etc.). Root
density, in particular, shows an extremely large
spatial variability, both in the vertical and in the
horizontal planes. Despite the large amount of
studies investigating such an issue (Bohm, 1979;
Danjon et al., 1999; Glinski and Lipiec, 1990;
Kramer and Boyer, 1995; Keyes and Grier, 1981;
Jackson et al., 1996; Libundgut, 1981; McMinn,
1963; Paar, 1994; Sainju and Good, 1993; Watson
and O Loughlin, 1990), most of them focus on
eco-physiologic behaviour of vegetation and do
not provide data useful for root reinforcement
estimation. Such studies, in fact, deal with nutri-
ent and organic matter input to the soil, soil fer-
tility maintenance and with carbon sequestration
so, as a consequence, they only consider small
size roots (
Vegetation affects slope stability influencing both hydrological processes and mechanical structure
* E-mail: bischetti@unimi.it
of the soil. The magnitude of such effects dep- ends on root system development, which in turn is a function of genetic properties of the species and site characteristics (soil texture and structure, aeration, moisture, temperature and competition with other plants). Due to the variability of such
characteristics, we observe a large spatial vari- ability of root patterns and then a great hetero- geneity in soil reinforcement.
Limiting our attention to the mechanical effects, we can recognise two main actions of roots: the small size flexible roots mobilise their tensile strength by soil–root friction increasing the compound matrix (soil–fibre) strength (Gray and Leiser, 1982), whereas the large size roots that intersect the shear plane act as individual anchors (Coppin and Richards, 1990) and eventually tend to slip through the soil matrix without breaking, mobilising a small portion of their tensile strength
Root tensile strength is affected as much by species as by differences in size (diameter). The generally accepted form for the relationship be- tween root tensile strength (Tr(d)) and diameter (d) is a simple power function (Eq. (3), Gray and Sotir, 1996; Wu, 1995):
TrðdÞ ¼ ad b ; ð3Þ
where a and b are empirical constants depending on species.
To account for the variability in root size Eq. (2) must then be rewritten as:
(Burroughs and Thomas, 1977; O Loughlin and Watson, 1979; Schmidt et al., 2001; Ziemer, 1981). Both the effects can be quantified by modelling
N
tR ¼ X Tr
i¼1
r i
A ð Þ
(see Gray and Leiser, 1982; Wu, 1995) if appropri- ate parameters are provided.
Usually, the only effect considered by most of the Authors is the fibre reinforcement expressed as an additional root cohesion (Abernethy and Rutherfurd, 2001; Bischetti, 2001; Bischetti et al.,
2002; Burroughs and Thomas, 1977; Riestenberg and Sovonick-Dunford, 1983; Schmidt et al.,
2001; Sidle 1992; Sidle et al., 1985; Wu, 1984 a, b; Wu et al., 1979; Wu and Sidle, 1995;) which can be easily incorporated into spatially distributed slope stability models (Chiaradia and Bischetti,
2004; Istanbulluoglu et al., 2004; Pack et al., 1997;
Wu and Sidle, 1995).
The most widespread model for root cohesion
(cr) is the Wu (1976) and Waldron (1977) model:
Cr ¼ K tR; ð1Þ
where tR is the mobilized root tensile strength per soil unit area; K is a factor taking into account that roots are randomly orientated with respect to the failure plane which in most of the cases varies be- tween 1.0 and 1.3 (Waldron, 1977; Wu et al., 1979).
The mobilized root tensile strength per soil unit area (tR) can be written as:
tR ¼ Trar; ð2Þ
where Tr is the average tensile strength per aver- age root cross-sectional area; ar is the Root Area Ratio computed as Ar/A, where Ar is the total cross-sectional area of all roots and A is the area of soil in the sample count.
where i indicates the diameter class and N the
number of classes.
Root Area Ratio (RAR) provides a measure
of root density within the soil and as a conse-
quence it is strongly influenced by local soil and
climate characteristics, land use management and
associated vegetation communities and random-
ness. In general RAR decreases with depth below
the soil surface and with distance from tree trunk
(Abernethy and Rutherfurd, 2001; Greenway,
1987; Nilaweera, 1994; Schmid and Kadza, 2001,
2002; Shields and Gray, 1992; Zhou et al., 1998).
On the basis of the Wu (1976) and Waldron
(1977) model, the extent of root reinforcement de-
pends on tensile strength, density and depth of
roots, which vary significantly depending on spe-
cies, local environmental characteristics and spa-
tial variability of vegetation properties (density,
age, fire events, erosion, trees health, etc.). Root
density, in particular, shows an extremely large
spatial variability, both in the vertical and in the
horizontal planes. Despite the large amount of
studies investigating such an issue (Bohm, 1979;
Danjon et al., 1999; Glinski and Lipiec, 1990;
Kramer and Boyer, 1995; Keyes and Grier, 1981;
Jackson et al., 1996; Libundgut, 1981; McMinn,
1963; Paar, 1994; Sainju and Good, 1993; Watson
and O Loughlin, 1990), most of them focus on
eco-physiologic behaviour of vegetation and do
not provide data useful for root reinforcement
estimation. Such studies, in fact, deal with nutri-
ent and organic matter input to the soil, soil fer-
tility maintenance and with carbon sequestration
so, as a consequence, they only consider small
size roots (
0/5000
แนะนำ
พืช affects ลาด influencing ความมั่นคงกระบวนการด้านชลศาสตร์และโครงสร้างเครื่องกล
* อีเมล์: bischetti@unimi.it
ของดิน ขนาดของ dep-ปลายเช่น effects ในการพัฒนาระบบราก ซึ่งเป็นฟังก์ชันของคุณสมบัติทางพันธุกรรมของลักษณะชนิดและเว็บไซต์ (ดินพื้นผิวและโครงสร้าง aeration ความชื้น อุณหภูมิและการแข่งขันกับพืชอื่น) เนื่องจากความแปรผันของเช่น
ลักษณะที่เราสังเกตเป็นใหญ่ปริภูมิวารีความสามารถของรูปแบบหลัก และ hetero-geneity ดีที่ในดินเสริม
จำกัดความสนใจของเราไป effects เครื่องจักรกล เราสามารถรู้การดำเนินการหลักสองของราก: รากขนาดเล็ก flexible ย้ำความแรง ด้วยแรงเสียดทาน soil–root ที่เพิ่มความแข็งแรงผสมเมตริกซ์ (soil–fibre) (สีเทาและ Leiser, 1982), ในขณะที่รากขนาดใหญ่ที่อินระนาบเฉือนทำหน้าที่เป็นจุดยึดแต่ละตัว (Coppin และริชาร์ด 1990) และในที่สุดมัก ผ่านเมทริกซ์ดินโดยไม่มีการแบ่ง การจัดส่ง นำส่วนหนึ่งของความแข็งแรง
แรงรากเป็น affected มากตามชนิดสัตว์ที่เป็น differences ขนาด (เส้นผ่าศูนย์กลาง) โดยการ แบบทั่วไปสำหรับความสัมพันธ์ tween จะรากแรง (Tr(d)) และเส้นผ่าศูนย์กลาง (d) คือ อำนาจอย่างฟังก์ชัน (Eq. (3), สีเทา และ Sotir, 1996 วู 1995):
TrðdÞ ¼โฆษณา b ð3Þ
ที่เป็นและบี คงประจักษ์ตามสปีชีส์
ให้ความแปรผันขนาดราก Eq. (2) ต้องมีจิตเป็น:
(Burroughs และโทมัส 1977 O Loughlin และ Watson, 1979 ชมิดท์และ al., 2001 บริษัท 1981) ทั้ง effects สามารถ quantified โดยแบบจำลอง
N
tR ¼ X Tr
i¼1
r ผม
ðÞ
(เห็นสีเทาและ Leiser, 1982 วู 1995) ถ้า appropri - กิน ให้พารามิเตอร์
ปกติ effect เท่านั้นโดยส่วนใหญ่ผู้เขียนจะเสริม fibre แสดงเป็นสามัคคีมีรากเพิ่มเติม (Abernethy และ Rutherfurd, 2001 Bischetti, 2001 Bischetti et al.,
2002 Burroughs และโทมัส 1977 Riestenberg และ Sovonick-Dunford, 1983 ชมิดท์ et al.,
2001 Sidle 1992 Sidle et al., 1985 วู 1984 a, b Wu et al., 1979 วูและ Sidle, 1995) ซึ่งสามารถได้รวมอยู่ใน spatially กระจายรุ่นเสถียรภาพความลาดชัน (Chiaradia และ Bischetti,
2004 Istanbulluoglu et al., 2004 ชุด et al., 1997;
วูและ Sidle, 1995) .
แบบแพร่หลายมากที่สุดสำหรับ cohesion
(cr) รากเป็นวู (1976) และรุ่น Waldron (1977):
Cr ¼ K tR ð1Þ
tR แรงระดมรากต่อดินต่อหน่วยพื้นที่ K เป็นปัจจัยเข้าบัญชีว่า รากเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มกับระนาบความล้มเหลวซึ่งเป็นกรณีแตกต่างกันไปได้-tween 1.0 และ 1.3 (Waldron, 1977 Wu et al., 1979) .
แรงระดมรากต่อดินต่อหน่วยพื้นที่ (tR) สามารถเขียนเป็น:
tR ¼ Trar ð2Þ
Tr แรงเฉลี่ยต่ออายุ aver รากเหลวตั้ง อาร์คันซอเป็นอัตราส่วนของ พื้นที่ หลักที่คำนวณเป็น Ar / A, Ar อยู่พื้นที่เหลวของรากทั้งหมดและ A คือ พื้นที่ของดินในตัวอย่างจำนวน
ที่ฉันระบุเส้นผ่าศูนย์กลางคลาสและ N
หมายเลขของชั้น
รากตั้งอัตราส่วน (RAR) ช่วยให้การวัด
ของความหนาแน่นของราก ในดิน และ เป็น conse แบบ
quence จึงขอ influenced โดยเฉพาะดิน และ
ลักษณะสภาพภูมิอากาศ, จัดการใช้ที่ดิน และ
สัมพันธ์ชุมชนพืช และสุ่ม-
ดาวน์ โดยทั่วไป RAR ลดความลึกด้านล่าง
ดินพื้นผิว และ มีระยะห่างจากลำต้น
(Abernethy และ Rutherfurd, 2001 กรีนเวย์,
1987 Nilaweera, 1994 Schmid และ Kadza, 2001,
2002 โล่และสีเทา 1992 โจวและ al., 1998) .
ตามวู (1976) และ Waldron
(1977) รุ่น ขอบเขตของรากเสริมเดอ-
pends แข็งแรง ความหนาแน่น และความลึกของ
ราก ซึ่งแตกต่างกันไป significantly ตาม spe-
cies ลักษณะสิ่งแวดล้อมท้องถิ่นและสปา-
สำหรับความผันผวน tial พืชคุณสมบัติ (ความหนาแน่น,
อายุ เหตุการณ์ fire พังทลาย ต้นไม้สุขภาพ ฯลฯ .) ราก
ความหนาแน่น โดยเฉพาะ แสดงมีขนาดใหญ่มาก
ปริภูมิความแปรผัน ทั้ง ในแบบแนวตั้ง และในการ
เครื่องบินแนวนอน แม้ มีจำนวนมาก
ศึกษาตรวจสอบปัญหาดังกล่าว (Bohm, 1979;
Danjon et al., 1999 Glinski และ Lipiec, 1990;
เครเมอร์และ Boyer, 1995 Keyes และ Grier, 1981;
แจ็กสัน et al., 1996 Libundgut, 1981 McMinn,
1963 Paar, 1994 Sainju และดี 1993 Watson
และ O Loughlin, 1990), ส่วนใหญ่จะเน้น
โค physiologic พฤติกรรมของพืชและทำ
ไม่ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เสริมราก
ประเมิน การศึกษาดังกล่าว ในความเป็นจริง จัดการกับ nutri-
เอนท์และอินทรีย์ป้อนเข้าดิน ดิน fer-
tility บำรุง และคาร์บอน sequestration
ดังนั้น เป็นผล พวกเขาเพียงพิจารณาเล็ก
ขนาดราก (< มม. 1–2) ในชั้นบนดิน
เพราะดอกเบี้ยใหม่เข้าใจบทบาทของพืชพรรณในเสถียรภาพความลาดชันและ landsliding shal ต่ำ จำนวนการศึกษาประเด็นดังกล่าวเพิ่มขึ้น (Abernethy และ Ruthefurd,
2001 Bischetti และ al., 2002 Roering และ al., 2003;
ชมิดท์และ al., 2001 โจวและ al., 1998) Neverthe-
น้อย เนื่องจากความซับซ้อนของกลไกเสริม-
anisms ความหลากหลายของสายพันธุ์และสภาพแวดล้อม
และสำหรับความผันผวนปริภูมิลักษณะ driv-
กระบวน เช่นทำงานถือได้ว่ากำลัง
specific ไซต์คนและข้อมูลเพิ่มเติมทดลอง
ยังคงจำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจทั้งหมด และ
generalisation ของปรากฏการณ์
การศึกษาปัจจุบัน เน้นทั่วไปบาง
ชนิดทรีอัลไพน์ และ Prealpine ในอิตาลีภาคเหนือ,
มีวัตถุประสงค์เพื่อขยายความรู้ในรากแข็งแรง
และค่าความหนาแน่นรากที่สนับสนุนในการรวบรวม
ข้อมูลเพียงพอเพื่อให้การดังกล่าวเป็น generalisation สุด
วัสดุและวิธีการ
เรียนอเมริกา
ตั้งแต่ 2000 ผู้เขียนมีการเน้นความสนใจในการ effect ของรากในเสถียรภาพความลาดชันตั้งแต่ชุดของข้อมูลและการสังเกตการณ์เก็บรวบรวมในกลางเทือกเขาแอลป์อิตาลีและ Prealps ภายในอาณาเขตภูมิภาคลอมบาร์ดี ส่วนใหญ่งานที่ทำในพื้นที่ของ Valdorena, Morterone, Alpe Gigiai และ Valcuvia (รูป 1);
ตัวอย่างเพิ่มเติมสำหรับบียังได้ถูกเก็บรวบรวมในพื้นที่ของ Valsassina และ Intelvi Val.
Valdorena เป็นแควนั้นเป็น flank ทางด้านขวาของหุบเขา Camonica (Oglio น้ำ) ส่วนใหญ่ของลาดจะครอบงำ โดย superficial overconsoli-ลง periglacial วัสดุ และจน ถึงเงิน ฝาก มีความหนามากกว่า 20 เมตร intensively ero-ded โดยแผล fluvial เงินฝากดังกล่าวส่วนใหญ่ประกอบด้วยของสาย Pleistocene และโฮโลซีนจนถึงฝาก หินธารน้ำแข็ง (โฮโลซีน), talus ภาพ นิ่งแผ่นดิน และเงิน ฝากทราย ในขณะที่ gneisses เป็นหลัก lithotype outcropping ที่จุดที่อยู่ระหว่าง a.s.l. m 1525 และ 1575 การสุ่มตัวอย่าง ดินเนื้อปูนประกอบด้วยส่วนผสมของทรายและกรวดในเมทริกซ์ปนทรายแป้ง เฉลี่ยรายปีฝน mea-หลากหลายในเครื่องวัดฝนที่ใกล้ที่สุดของ Edolo (690 m a.s.l.) ในกว่า 40 ปีของ observa-tions ได้เท่ากับประมาณ 1000 มม.ฝนส่วนใหญ่เกิดขึ้น snowfall เดือนพฤศจิกายนถึงมีนาคม และ เป็นปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน มากที่สุดตั้งแต่เดือนพฤษภาคมกันยายน ที่นี่ เราเน้นระบบรากของ alder สีเขียว (Alnus viridis (Chaix) ดีซี) และวิลโลว์ (Salix เบียส) .
Morterone ตั้งอยู่ Taleggio val-ระเบียง แควนั้นเป็น flank มือขวาของ Brembana วินเทอร์ (Brembo แม่) ลาดจะเกิดขึ้นจากเงินฝาก fluvio น้ำแข็ง และน้ำแข็ง มีความหนาของตัวแปรเหล่านั้น (ส่วนใหญ่เกิดขึ้นของ fine และหินปูน coarse-grained interbeds marl และ nodular chert และ บางครั้ง อินเตอร์ calation ของปูน breccias) หินตะกอน ที่อยู่ a.s.l. 1100 m จุด ตัวอย่างดินประกอบด้วยมาก
รูปที่ 1 แผนที่ของพื้นที่ศึกษาและพันธุ์ บีช: Morterone, Valsassina, Alpe Gigiai, Val Intelvi และ Valcuvia วิลโลว์แดง แพะวิลโลว์ และ alder สีเขียว: Valdorena เถ้ายุโรปและท: Valcuvia Spruce นอร์เวย์: Valcuvia และ Alpe Gigiai ลาร์ชยุโรป: Alpe Gigiai
งานระดับวัสดุ defined โดยทั่วไปเป็นตะกอนเหนียวทรายและกรวด fine ปี precipita-สเตรชันวัด raingauge Vedese-ตา เท่ากับ 1828 มม. และก็ส่วนใหญ่ตกเป็นฝนในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ แต่อาจเกิดพายุหนักมากในช่วงฤดูร้อน หมายความว่า อุณหภูมิของอากาศประจำปีเป็น C ขนาด 6.1 ด้วยอุณหภูมิความร้อนเฉลี่ย 14.3 C และอุณหภูมิหนาวเฉลี่ยของกาซี ที่ เราเน้นความแข็งแรงของรากและแจก RAR ของยุโรปบีช (Fagus sylvatica L.), ซึ่งเป็นสายพันธุ์หลักบางครั้ง มีการบุกรุกของ spe-cies อื่น ๆ ต้นไม้เช่นเบิร์ชขาวยุโรป (Betula pendula รอด), เถ้ายุโรป (เอ็กเซลซิเออร์ Fraxinus L.) และเมเปิ้ล Sycamore (ข้าวลูกผสม L.)
Alpe Gigiai ตั้งอยู่ทางด้านเหนือตะวันตกของทะเลสาบโคโม่ ในพื้นที่เรียกว่าอัลน่าลาริโอ พื้นที่มีประสบการ์ โดยภูมิประเทศสูงชัน และ dissected มีลาดทั่วไปตั้งแต่
20-30 เงินฝาก fluvio น้ำแข็ง และน้ำแข็ง มีความหนาตัวแปร overlie หินด้านล่างของพื้นที่ ในขณะที่สัดส่วนครอบคลุม โดยฝาก colluvial หิน outcropping ในพื้นที่ศึกษาจะแสดง โดยไนส์เป็นของ Falda Adula ตัวอย่างจุด ดินเนื้อปูนประกอบด้วยกรวดทรายส่วนผสมกับม้าละเอียด trix ปนทรายแป้ง ฝนรายปีเฉลี่ยของพื้นที่เท่ากับ 1604 mm. หมายถึง อุณหภูมิอากาศประจำปีคือประมาณใน 9.0 C มีอุณหภูมิความร้อนเฉลี่ย 18.5 C และอุณหภูมิหนาวเฉลี่ย) 0.1 C. ที่นี่เราเน้นความแข็งแรงของรากและจำหน่าย RAR บีช ลาร์ช spruce นอร์เวย์และยุโรป
Valcuvia เป็นแควนั้นเป็น flank ซ้ายของทะเลสาบเร (Varese อิตาลีเหนือ) อเมริกาศึกษาตั้งอยู่ในที่ลุ่มน้ำครี Giulio เซนต์ (ประมาณ 5 km2) ซึ่งมีประสบการ์ภูมิประเทศสูงชัน และสูง dissected หุบเขารูปตัว V โดยทั่วไป และโดยทั่วไปตั้งแต่ 25 ลาด
พืช affects ลาด influencing ความมั่นคงกระบวนการด้านชลศาสตร์และโครงสร้างเครื่องกล
* อีเมล์: bischetti@unimi.it
ของดิน ขนาดของ dep-ปลายเช่น effects ในการพัฒนาระบบราก ซึ่งเป็นฟังก์ชันของคุณสมบัติทางพันธุกรรมของลักษณะชนิดและเว็บไซต์ (ดินพื้นผิวและโครงสร้าง aeration ความชื้น อุณหภูมิและการแข่งขันกับพืชอื่น) เนื่องจากความแปรผันของเช่น
ลักษณะที่เราสังเกตเป็นใหญ่ปริภูมิวารีความสามารถของรูปแบบหลัก และ hetero-geneity ดีที่ในดินเสริม
จำกัดความสนใจของเราไป effects เครื่องจักรกล เราสามารถรู้การดำเนินการหลักสองของราก: รากขนาดเล็ก flexible ย้ำความแรง ด้วยแรงเสียดทาน soil–root ที่เพิ่มความแข็งแรงผสมเมตริกซ์ (soil–fibre) (สีเทาและ Leiser, 1982), ในขณะที่รากขนาดใหญ่ที่อินระนาบเฉือนทำหน้าที่เป็นจุดยึดแต่ละตัว (Coppin และริชาร์ด 1990) และในที่สุดมัก ผ่านเมทริกซ์ดินโดยไม่มีการแบ่ง การจัดส่ง นำส่วนหนึ่งของความแข็งแรง
แรงรากเป็น affected มากตามชนิดสัตว์ที่เป็น differences ขนาด (เส้นผ่าศูนย์กลาง) โดยการ แบบทั่วไปสำหรับความสัมพันธ์ tween จะรากแรง (Tr(d)) และเส้นผ่าศูนย์กลาง (d) คือ อำนาจอย่างฟังก์ชัน (Eq. (3), สีเทา และ Sotir, 1996 วู 1995):
TrðdÞ ¼โฆษณา b ð3Þ
ที่เป็นและบี คงประจักษ์ตามสปีชีส์
ให้ความแปรผันขนาดราก Eq. (2) ต้องมีจิตเป็น:
(Burroughs และโทมัส 1977 O Loughlin และ Watson, 1979 ชมิดท์และ al., 2001 บริษัท 1981) ทั้ง effects สามารถ quantified โดยแบบจำลอง
N
tR ¼ X Tr
i¼1
r ผม
ðÞ
(เห็นสีเทาและ Leiser, 1982 วู 1995) ถ้า appropri - กิน ให้พารามิเตอร์
ปกติ effect เท่านั้นโดยส่วนใหญ่ผู้เขียนจะเสริม fibre แสดงเป็นสามัคคีมีรากเพิ่มเติม (Abernethy และ Rutherfurd, 2001 Bischetti, 2001 Bischetti et al.,
2002 Burroughs และโทมัส 1977 Riestenberg และ Sovonick-Dunford, 1983 ชมิดท์ et al.,
2001 Sidle 1992 Sidle et al., 1985 วู 1984 a, b Wu et al., 1979 วูและ Sidle, 1995) ซึ่งสามารถได้รวมอยู่ใน spatially กระจายรุ่นเสถียรภาพความลาดชัน (Chiaradia และ Bischetti,
2004 Istanbulluoglu et al., 2004 ชุด et al., 1997;
วูและ Sidle, 1995) .
แบบแพร่หลายมากที่สุดสำหรับ cohesion
(cr) รากเป็นวู (1976) และรุ่น Waldron (1977):
Cr ¼ K tR ð1Þ
tR แรงระดมรากต่อดินต่อหน่วยพื้นที่ K เป็นปัจจัยเข้าบัญชีว่า รากเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มกับระนาบความล้มเหลวซึ่งเป็นกรณีแตกต่างกันไปได้-tween 1.0 และ 1.3 (Waldron, 1977 Wu et al., 1979) .
แรงระดมรากต่อดินต่อหน่วยพื้นที่ (tR) สามารถเขียนเป็น:
tR ¼ Trar ð2Þ
Tr แรงเฉลี่ยต่ออายุ aver รากเหลวตั้ง อาร์คันซอเป็นอัตราส่วนของ พื้นที่ หลักที่คำนวณเป็น Ar / A, Ar อยู่พื้นที่เหลวของรากทั้งหมดและ A คือ พื้นที่ของดินในตัวอย่างจำนวน
ที่ฉันระบุเส้นผ่าศูนย์กลางคลาสและ N
หมายเลขของชั้น
รากตั้งอัตราส่วน (RAR) ช่วยให้การวัด
ของความหนาแน่นของราก ในดิน และ เป็น conse แบบ
quence จึงขอ influenced โดยเฉพาะดิน และ
ลักษณะสภาพภูมิอากาศ, จัดการใช้ที่ดิน และ
สัมพันธ์ชุมชนพืช และสุ่ม-
ดาวน์ โดยทั่วไป RAR ลดความลึกด้านล่าง
ดินพื้นผิว และ มีระยะห่างจากลำต้น
(Abernethy และ Rutherfurd, 2001 กรีนเวย์,
1987 Nilaweera, 1994 Schmid และ Kadza, 2001,
2002 โล่และสีเทา 1992 โจวและ al., 1998) .
ตามวู (1976) และ Waldron
(1977) รุ่น ขอบเขตของรากเสริมเดอ-
pends แข็งแรง ความหนาแน่น และความลึกของ
ราก ซึ่งแตกต่างกันไป significantly ตาม spe-
cies ลักษณะสิ่งแวดล้อมท้องถิ่นและสปา-
สำหรับความผันผวน tial พืชคุณสมบัติ (ความหนาแน่น,
อายุ เหตุการณ์ fire พังทลาย ต้นไม้สุขภาพ ฯลฯ .) ราก
ความหนาแน่น โดยเฉพาะ แสดงมีขนาดใหญ่มาก
ปริภูมิความแปรผัน ทั้ง ในแบบแนวตั้ง และในการ
เครื่องบินแนวนอน แม้ มีจำนวนมาก
ศึกษาตรวจสอบปัญหาดังกล่าว (Bohm, 1979;
Danjon et al., 1999 Glinski และ Lipiec, 1990;
เครเมอร์และ Boyer, 1995 Keyes และ Grier, 1981;
แจ็กสัน et al., 1996 Libundgut, 1981 McMinn,
1963 Paar, 1994 Sainju และดี 1993 Watson
และ O Loughlin, 1990), ส่วนใหญ่จะเน้น
โค physiologic พฤติกรรมของพืชและทำ
ไม่ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เสริมราก
ประเมิน การศึกษาดังกล่าว ในความเป็นจริง จัดการกับ nutri-
เอนท์และอินทรีย์ป้อนเข้าดิน ดิน fer-
tility บำรุง และคาร์บอน sequestration
ดังนั้น เป็นผล พวกเขาเพียงพิจารณาเล็ก
ขนาดราก (< มม. 1–2) ในชั้นบนดิน
เพราะดอกเบี้ยใหม่เข้าใจบทบาทของพืชพรรณในเสถียรภาพความลาดชันและ landsliding shal ต่ำ จำนวนการศึกษาประเด็นดังกล่าวเพิ่มขึ้น (Abernethy และ Ruthefurd,
2001 Bischetti และ al., 2002 Roering และ al., 2003;
ชมิดท์และ al., 2001 โจวและ al., 1998) Neverthe-
น้อย เนื่องจากความซับซ้อนของกลไกเสริม-
anisms ความหลากหลายของสายพันธุ์และสภาพแวดล้อม
และสำหรับความผันผวนปริภูมิลักษณะ driv-
กระบวน เช่นทำงานถือได้ว่ากำลัง
specific ไซต์คนและข้อมูลเพิ่มเติมทดลอง
ยังคงจำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจทั้งหมด และ
generalisation ของปรากฏการณ์
การศึกษาปัจจุบัน เน้นทั่วไปบาง
ชนิดทรีอัลไพน์ และ Prealpine ในอิตาลีภาคเหนือ,
มีวัตถุประสงค์เพื่อขยายความรู้ในรากแข็งแรง
และค่าความหนาแน่นรากที่สนับสนุนในการรวบรวม
ข้อมูลเพียงพอเพื่อให้การดังกล่าวเป็น generalisation สุด
วัสดุและวิธีการ
เรียนอเมริกา
ตั้งแต่ 2000 ผู้เขียนมีการเน้นความสนใจในการ effect ของรากในเสถียรภาพความลาดชันตั้งแต่ชุดของข้อมูลและการสังเกตการณ์เก็บรวบรวมในกลางเทือกเขาแอลป์อิตาลีและ Prealps ภายในอาณาเขตภูมิภาคลอมบาร์ดี ส่วนใหญ่งานที่ทำในพื้นที่ของ Valdorena, Morterone, Alpe Gigiai และ Valcuvia (รูป 1);
ตัวอย่างเพิ่มเติมสำหรับบียังได้ถูกเก็บรวบรวมในพื้นที่ของ Valsassina และ Intelvi Val.
Valdorena เป็นแควนั้นเป็น flank ทางด้านขวาของหุบเขา Camonica (Oglio น้ำ) ส่วนใหญ่ของลาดจะครอบงำ โดย superficial overconsoli-ลง periglacial วัสดุ และจน ถึงเงิน ฝาก มีความหนามากกว่า 20 เมตร intensively ero-ded โดยแผล fluvial เงินฝากดังกล่าวส่วนใหญ่ประกอบด้วยของสาย Pleistocene และโฮโลซีนจนถึงฝาก หินธารน้ำแข็ง (โฮโลซีน), talus ภาพ นิ่งแผ่นดิน และเงิน ฝากทราย ในขณะที่ gneisses เป็นหลัก lithotype outcropping ที่จุดที่อยู่ระหว่าง a.s.l. m 1525 และ 1575 การสุ่มตัวอย่าง ดินเนื้อปูนประกอบด้วยส่วนผสมของทรายและกรวดในเมทริกซ์ปนทรายแป้ง เฉลี่ยรายปีฝน mea-หลากหลายในเครื่องวัดฝนที่ใกล้ที่สุดของ Edolo (690 m a.s.l.) ในกว่า 40 ปีของ observa-tions ได้เท่ากับประมาณ 1000 มม.ฝนส่วนใหญ่เกิดขึ้น snowfall เดือนพฤศจิกายนถึงมีนาคม และ เป็นปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน มากที่สุดตั้งแต่เดือนพฤษภาคมกันยายน ที่นี่ เราเน้นระบบรากของ alder สีเขียว (Alnus viridis (Chaix) ดีซี) และวิลโลว์ (Salix เบียส) .
Morterone ตั้งอยู่ Taleggio val-ระเบียง แควนั้นเป็น flank มือขวาของ Brembana วินเทอร์ (Brembo แม่) ลาดจะเกิดขึ้นจากเงินฝาก fluvio น้ำแข็ง และน้ำแข็ง มีความหนาของตัวแปรเหล่านั้น (ส่วนใหญ่เกิดขึ้นของ fine และหินปูน coarse-grained interbeds marl และ nodular chert และ บางครั้ง อินเตอร์ calation ของปูน breccias) หินตะกอน ที่อยู่ a.s.l. 1100 m จุด ตัวอย่างดินประกอบด้วยมาก
รูปที่ 1 แผนที่ของพื้นที่ศึกษาและพันธุ์ บีช: Morterone, Valsassina, Alpe Gigiai, Val Intelvi และ Valcuvia วิลโลว์แดง แพะวิลโลว์ และ alder สีเขียว: Valdorena เถ้ายุโรปและท: Valcuvia Spruce นอร์เวย์: Valcuvia และ Alpe Gigiai ลาร์ชยุโรป: Alpe Gigiai
งานระดับวัสดุ defined โดยทั่วไปเป็นตะกอนเหนียวทรายและกรวด fine ปี precipita-สเตรชันวัด raingauge Vedese-ตา เท่ากับ 1828 มม. และก็ส่วนใหญ่ตกเป็นฝนในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ แต่อาจเกิดพายุหนักมากในช่วงฤดูร้อน หมายความว่า อุณหภูมิของอากาศประจำปีเป็น C ขนาด 6.1 ด้วยอุณหภูมิความร้อนเฉลี่ย 14.3 C และอุณหภูมิหนาวเฉลี่ยของกาซี ที่ เราเน้นความแข็งแรงของรากและแจก RAR ของยุโรปบีช (Fagus sylvatica L.), ซึ่งเป็นสายพันธุ์หลักบางครั้ง มีการบุกรุกของ spe-cies อื่น ๆ ต้นไม้เช่นเบิร์ชขาวยุโรป (Betula pendula รอด), เถ้ายุโรป (เอ็กเซลซิเออร์ Fraxinus L.) และเมเปิ้ล Sycamore (ข้าวลูกผสม L.)
Alpe Gigiai ตั้งอยู่ทางด้านเหนือตะวันตกของทะเลสาบโคโม่ ในพื้นที่เรียกว่าอัลน่าลาริโอ พื้นที่มีประสบการ์ โดยภูมิประเทศสูงชัน และ dissected มีลาดทั่วไปตั้งแต่
20-30 เงินฝาก fluvio น้ำแข็ง และน้ำแข็ง มีความหนาตัวแปร overlie หินด้านล่างของพื้นที่ ในขณะที่สัดส่วนครอบคลุม โดยฝาก colluvial หิน outcropping ในพื้นที่ศึกษาจะแสดง โดยไนส์เป็นของ Falda Adula ตัวอย่างจุด ดินเนื้อปูนประกอบด้วยกรวดทรายส่วนผสมกับม้าละเอียด trix ปนทรายแป้ง ฝนรายปีเฉลี่ยของพื้นที่เท่ากับ 1604 mm. หมายถึง อุณหภูมิอากาศประจำปีคือประมาณใน 9.0 C มีอุณหภูมิความร้อนเฉลี่ย 18.5 C และอุณหภูมิหนาวเฉลี่ย) 0.1 C. ที่นี่เราเน้นความแข็งแรงของรากและจำหน่าย RAR บีช ลาร์ช spruce นอร์เวย์และยุโรป
Valcuvia เป็นแควนั้นเป็น flank ซ้ายของทะเลสาบเร (Varese อิตาลีเหนือ) อเมริกาศึกษาตั้งอยู่ในที่ลุ่มน้ำครี Giulio เซนต์ (ประมาณ 5 km2) ซึ่งมีประสบการ์ภูมิประเทศสูงชัน และสูง dissected หุบเขารูปตัว V โดยทั่วไป และโดยทั่วไปตั้งแต่ 25 ลาด
การแปล กรุณารอสักครู่..
Introduction
Vegetation affects slope stability influencing both hydrological processes and mechanical structure
* E-mail: bischetti@unimi.it
of the soil. The magnitude of such effects dep- ends on root system development, which in turn is a function of genetic properties of the species and site characteristics (soil texture and structure, aeration, moisture, temperature and competition with other plants). Due to the variability of such
characteristics, we observe a large spatial vari- ability of root patterns and then a great hetero- geneity in soil reinforcement.
Limiting our attention to the mechanical effects, we can recognise two main actions of roots: the small size flexible roots mobilise their tensile strength by soil–root friction increasing the compound matrix (soil–fibre) strength (Gray and Leiser, 1982), whereas the large size roots that intersect the shear plane act as individual anchors (Coppin and Richards, 1990) and eventually tend to slip through the soil matrix without breaking, mobilising a small portion of their tensile strength
Root tensile strength is affected as much by species as by differences in size (diameter). The generally accepted form for the relationship be- tween root tensile strength (Tr(d)) and diameter (d) is a simple power function (Eq. (3), Gray and Sotir, 1996; Wu, 1995):
TrðdÞ ¼ ad b ; ð3Þ
where a and b are empirical constants depending on species.
To account for the variability in root size Eq. (2) must then be rewritten as:
(Burroughs and Thomas, 1977; O Loughlin and Watson, 1979; Schmidt et al., 2001; Ziemer, 1981). Both the effects can be quantified by modelling
N
tR ¼ X Tr
i¼1
r i
A ð Þ
(see Gray and Leiser, 1982; Wu, 1995) if appropri- ate parameters are provided.
Usually, the only effect considered by most of the Authors is the fibre reinforcement expressed as an additional root cohesion (Abernethy and Rutherfurd, 2001; Bischetti, 2001; Bischetti et al.,
2002; Burroughs and Thomas, 1977; Riestenberg and Sovonick-Dunford, 1983; Schmidt et al.,
2001; Sidle 1992; Sidle et al., 1985; Wu, 1984 a, b; Wu et al., 1979; Wu and Sidle, 1995;) which can be easily incorporated into spatially distributed slope stability models (Chiaradia and Bischetti,
2004; Istanbulluoglu et al., 2004; Pack et al., 1997;
Wu and Sidle, 1995).
The most widespread model for root cohesion
(cr) is the Wu (1976) and Waldron (1977) model:
Cr ¼ K tR; ð1Þ
where tR is the mobilized root tensile strength per soil unit area; K is a factor taking into account that roots are randomly orientated with respect to the failure plane which in most of the cases varies be- tween 1.0 and 1.3 (Waldron, 1977; Wu et al., 1979).
The mobilized root tensile strength per soil unit area (tR) can be written as:
tR ¼ Trar; ð2Þ
where Tr is the average tensile strength per aver- age root cross-sectional area; ar is the Root Area Ratio computed as Ar/A, where Ar is the total cross-sectional area of all roots and A is the area of soil in the sample count.
where i indicates the diameter class and N the
number of classes.
Root Area Ratio (RAR) provides a measure
of root density within the soil and as a conse-
quence it is strongly influenced by local soil and
climate characteristics, land use management and
associated vegetation communities and random-
ness. In general RAR decreases with depth below
the soil surface and with distance from tree trunk
(Abernethy and Rutherfurd, 2001; Greenway,
1987; Nilaweera, 1994; Schmid and Kadza, 2001,
2002; Shields and Gray, 1992; Zhou et al., 1998).
On the basis of the Wu (1976) and Waldron
(1977) model, the extent of root reinforcement de-
pends on tensile strength, density and depth of
roots, which vary significantly depending on spe-
cies, local environmental characteristics and spa-
tial variability of vegetation properties (density,
age, fire events, erosion, trees health, etc.). Root
density, in particular, shows an extremely large
spatial variability, both in the vertical and in the
horizontal planes. Despite the large amount of
studies investigating such an issue (Bohm, 1979;
Danjon et al., 1999; Glinski and Lipiec, 1990;
Kramer and Boyer, 1995; Keyes and Grier, 1981;
Jackson et al., 1996; Libundgut, 1981; McMinn,
1963; Paar, 1994; Sainju and Good, 1993; Watson
and O Loughlin, 1990), most of them focus on
eco-physiologic behaviour of vegetation and do
not provide data useful for root reinforcement
estimation. Such studies, in fact, deal with nutri-
ent and organic matter input to the soil, soil fer-
tility maintenance and with carbon sequestration
so, as a consequence, they only consider small
size roots (<1–2 mm) in the upper soil layers.
Because of a renewed interest in understanding the role of vegetation on slope stability and shal- low landsliding, the number of studies on such an issue is increasing (Abernethy and Ruthefurd,
2001; Bischetti et al., 2002; Roering et al., 2003;
Schmidt et al., 2001; Zhou et al., 1998). Neverthe-
less, due to the complexity of reinforcement mech-
anisms, the variety of species and environments
and the spatial variability of characteristics driv-
ing the processes, such work can be considered
eminently site-specific and more experimental data
are still needed for a whole comprehension and
generalisation of the phenomenon.
The present study, focusing on some typical
Alpine and Prealpine tree species in Northern Italy,
aims to expand the knowledge on root strength
and root density values contributing in gathering
enough data to achieve such a generalisation.
Materials and methods
Study sites
Since 2000, the Authors have been focusing their attention on the effect of roots on slope stability starting from a series of data and observations collected in the Central Italian Alps and Prealps within the Lombardy region territory. Most of the work was done in the areas of Valdorena, Morterone, Alpe Gigiai and Valcuvia (Figure 1);
additional samples for beech were also collected in the areas of Valsassina and Val Intelvi.
Valdorena is a right-hand flank tributary of the Camonica Valley (Oglio River). Most of the slopes are dominated by superficial overconsoli- dated periglacial materials and till deposits, with a thickness of more than 20 m, intensively ero- ded by the fluvial incision. Such deposits mainly consist of Late Pleistocene and Holocene till deposits, rock glaciers (Holocene), talus, land- slides and alluvial deposits, whereas gneisses are the dominant lithotype outcropping. At sampling points located between 1525 and 1575 m a.s.l., soils consist of a mixture of sand and gravel in a silty matrix. The mean annual precipitation mea- sured at the nearest rain gauge of Edolo (690 m a.s.l.) in more than 40 years of observa- tions, is equal to about 1000 mm. Precipitation mostly occurs as snowfall from November to March and as rainfall in spring and summer, with a maximum between May and September. At this site we focused on root systems of Green alder (Alnus viridis (Chaix) D.C.) and Willow (Salix spp).
Morterone area is located in the Taleggio val- ley, a right hand flank tributary of Val Brembana (Brembo river). Slopes are formed by glacial and fluvio-glacial deposits with variable thickness overlying sedimentary rocks (mainly formed of fine and coarse-grained limestone with interbeds of marl and nodular chert and, occasionally, inter- calation of calcareous breccias). At sample points located at 1100 m a.s.l., the soil consists of very
Figure 1. Location map of the study areas and species. Beech: Morterone, Valsassina, Alpe Gigiai, Val Intelvi and Valcuvia; Red willow, goat willow and green alder: Valdorena; European ash and hazel: Valcuvia; Norway spruce: Valcuvia and Alpe Gigiai; European larch: Alpe Gigiai.
poorly graded material, generally defined as a silt with clayey sand and fine gravel. Annual precipita- tion measured at the nearest raingauge of Vedese- ta is equal to 1828 mm and it mostly falls as rainfall in autumn and spring, but during summer many heavy storms may occur. Mean annual air temperature is 6.1 C with an average summer temperature of 14.3 C and an average winter temperature of –1 C. At this site we focused on root strength and RAR distribution of European beech (Fagus sylvatica L.), which is the dominant species sometimes with intrusion of other tree spe- cies such as European white birch (Betula pendula Roth.), European ash (Fraxinus excelsior L.) and Sycamore maple (Acer pseudoplatanus L.).
Alpe Gigiai is located on the North-Western side of Como Lake, in an area called Alto Lario. The area is characterised by a steep and dissected topography, with slopes commonly ranging from
20 to 30 . Glacial and fluvio-glacial deposits with variable thickness overlie rocks in the lower part of the area, whereas the higher portion is covered by colluvial deposits. Rocks outcropping in the study area are represented by gneiss belonging to Falda Adula. At sample points soils consist of a gravel-sand mixture with silty ma- trix. The mean annual precipitation of the area is equal to 1604 mm. Mean annual air temperature is estimated in 9.0 C with an average summer temperature of 18.5 C and an average winter temperature of )0.1 C. At this site we focused on root strength and RAR distribution of beech, Norway spruce and European larch.
Valcuvia is a left-hand flank tributary of the Maggiore Lake (Varese, Northern Italy). The study sites are located in the St. Giulio creek catchment (about 5 km2) which is characterised by a steep and highly dissected topography, a typical V-shaped valley and slopes commonly ranging from 25
Vegetation affects slope stability influencing both hydrological processes and mechanical structure
* E-mail: bischetti@unimi.it
of the soil. The magnitude of such effects dep- ends on root system development, which in turn is a function of genetic properties of the species and site characteristics (soil texture and structure, aeration, moisture, temperature and competition with other plants). Due to the variability of such
characteristics, we observe a large spatial vari- ability of root patterns and then a great hetero- geneity in soil reinforcement.
Limiting our attention to the mechanical effects, we can recognise two main actions of roots: the small size flexible roots mobilise their tensile strength by soil–root friction increasing the compound matrix (soil–fibre) strength (Gray and Leiser, 1982), whereas the large size roots that intersect the shear plane act as individual anchors (Coppin and Richards, 1990) and eventually tend to slip through the soil matrix without breaking, mobilising a small portion of their tensile strength
Root tensile strength is affected as much by species as by differences in size (diameter). The generally accepted form for the relationship be- tween root tensile strength (Tr(d)) and diameter (d) is a simple power function (Eq. (3), Gray and Sotir, 1996; Wu, 1995):
TrðdÞ ¼ ad b ; ð3Þ
where a and b are empirical constants depending on species.
To account for the variability in root size Eq. (2) must then be rewritten as:
(Burroughs and Thomas, 1977; O Loughlin and Watson, 1979; Schmidt et al., 2001; Ziemer, 1981). Both the effects can be quantified by modelling
N
tR ¼ X Tr
i¼1
r i
A ð Þ
(see Gray and Leiser, 1982; Wu, 1995) if appropri- ate parameters are provided.
Usually, the only effect considered by most of the Authors is the fibre reinforcement expressed as an additional root cohesion (Abernethy and Rutherfurd, 2001; Bischetti, 2001; Bischetti et al.,
2002; Burroughs and Thomas, 1977; Riestenberg and Sovonick-Dunford, 1983; Schmidt et al.,
2001; Sidle 1992; Sidle et al., 1985; Wu, 1984 a, b; Wu et al., 1979; Wu and Sidle, 1995;) which can be easily incorporated into spatially distributed slope stability models (Chiaradia and Bischetti,
2004; Istanbulluoglu et al., 2004; Pack et al., 1997;
Wu and Sidle, 1995).
The most widespread model for root cohesion
(cr) is the Wu (1976) and Waldron (1977) model:
Cr ¼ K tR; ð1Þ
where tR is the mobilized root tensile strength per soil unit area; K is a factor taking into account that roots are randomly orientated with respect to the failure plane which in most of the cases varies be- tween 1.0 and 1.3 (Waldron, 1977; Wu et al., 1979).
The mobilized root tensile strength per soil unit area (tR) can be written as:
tR ¼ Trar; ð2Þ
where Tr is the average tensile strength per aver- age root cross-sectional area; ar is the Root Area Ratio computed as Ar/A, where Ar is the total cross-sectional area of all roots and A is the area of soil in the sample count.
where i indicates the diameter class and N the
number of classes.
Root Area Ratio (RAR) provides a measure
of root density within the soil and as a conse-
quence it is strongly influenced by local soil and
climate characteristics, land use management and
associated vegetation communities and random-
ness. In general RAR decreases with depth below
the soil surface and with distance from tree trunk
(Abernethy and Rutherfurd, 2001; Greenway,
1987; Nilaweera, 1994; Schmid and Kadza, 2001,
2002; Shields and Gray, 1992; Zhou et al., 1998).
On the basis of the Wu (1976) and Waldron
(1977) model, the extent of root reinforcement de-
pends on tensile strength, density and depth of
roots, which vary significantly depending on spe-
cies, local environmental characteristics and spa-
tial variability of vegetation properties (density,
age, fire events, erosion, trees health, etc.). Root
density, in particular, shows an extremely large
spatial variability, both in the vertical and in the
horizontal planes. Despite the large amount of
studies investigating such an issue (Bohm, 1979;
Danjon et al., 1999; Glinski and Lipiec, 1990;
Kramer and Boyer, 1995; Keyes and Grier, 1981;
Jackson et al., 1996; Libundgut, 1981; McMinn,
1963; Paar, 1994; Sainju and Good, 1993; Watson
and O Loughlin, 1990), most of them focus on
eco-physiologic behaviour of vegetation and do
not provide data useful for root reinforcement
estimation. Such studies, in fact, deal with nutri-
ent and organic matter input to the soil, soil fer-
tility maintenance and with carbon sequestration
so, as a consequence, they only consider small
size roots (<1–2 mm) in the upper soil layers.
Because of a renewed interest in understanding the role of vegetation on slope stability and shal- low landsliding, the number of studies on such an issue is increasing (Abernethy and Ruthefurd,
2001; Bischetti et al., 2002; Roering et al., 2003;
Schmidt et al., 2001; Zhou et al., 1998). Neverthe-
less, due to the complexity of reinforcement mech-
anisms, the variety of species and environments
and the spatial variability of characteristics driv-
ing the processes, such work can be considered
eminently site-specific and more experimental data
are still needed for a whole comprehension and
generalisation of the phenomenon.
The present study, focusing on some typical
Alpine and Prealpine tree species in Northern Italy,
aims to expand the knowledge on root strength
and root density values contributing in gathering
enough data to achieve such a generalisation.
Materials and methods
Study sites
Since 2000, the Authors have been focusing their attention on the effect of roots on slope stability starting from a series of data and observations collected in the Central Italian Alps and Prealps within the Lombardy region territory. Most of the work was done in the areas of Valdorena, Morterone, Alpe Gigiai and Valcuvia (Figure 1);
additional samples for beech were also collected in the areas of Valsassina and Val Intelvi.
Valdorena is a right-hand flank tributary of the Camonica Valley (Oglio River). Most of the slopes are dominated by superficial overconsoli- dated periglacial materials and till deposits, with a thickness of more than 20 m, intensively ero- ded by the fluvial incision. Such deposits mainly consist of Late Pleistocene and Holocene till deposits, rock glaciers (Holocene), talus, land- slides and alluvial deposits, whereas gneisses are the dominant lithotype outcropping. At sampling points located between 1525 and 1575 m a.s.l., soils consist of a mixture of sand and gravel in a silty matrix. The mean annual precipitation mea- sured at the nearest rain gauge of Edolo (690 m a.s.l.) in more than 40 years of observa- tions, is equal to about 1000 mm. Precipitation mostly occurs as snowfall from November to March and as rainfall in spring and summer, with a maximum between May and September. At this site we focused on root systems of Green alder (Alnus viridis (Chaix) D.C.) and Willow (Salix spp).
Morterone area is located in the Taleggio val- ley, a right hand flank tributary of Val Brembana (Brembo river). Slopes are formed by glacial and fluvio-glacial deposits with variable thickness overlying sedimentary rocks (mainly formed of fine and coarse-grained limestone with interbeds of marl and nodular chert and, occasionally, inter- calation of calcareous breccias). At sample points located at 1100 m a.s.l., the soil consists of very
Figure 1. Location map of the study areas and species. Beech: Morterone, Valsassina, Alpe Gigiai, Val Intelvi and Valcuvia; Red willow, goat willow and green alder: Valdorena; European ash and hazel: Valcuvia; Norway spruce: Valcuvia and Alpe Gigiai; European larch: Alpe Gigiai.
poorly graded material, generally defined as a silt with clayey sand and fine gravel. Annual precipita- tion measured at the nearest raingauge of Vedese- ta is equal to 1828 mm and it mostly falls as rainfall in autumn and spring, but during summer many heavy storms may occur. Mean annual air temperature is 6.1 C with an average summer temperature of 14.3 C and an average winter temperature of –1 C. At this site we focused on root strength and RAR distribution of European beech (Fagus sylvatica L.), which is the dominant species sometimes with intrusion of other tree spe- cies such as European white birch (Betula pendula Roth.), European ash (Fraxinus excelsior L.) and Sycamore maple (Acer pseudoplatanus L.).
Alpe Gigiai is located on the North-Western side of Como Lake, in an area called Alto Lario. The area is characterised by a steep and dissected topography, with slopes commonly ranging from
20 to 30 . Glacial and fluvio-glacial deposits with variable thickness overlie rocks in the lower part of the area, whereas the higher portion is covered by colluvial deposits. Rocks outcropping in the study area are represented by gneiss belonging to Falda Adula. At sample points soils consist of a gravel-sand mixture with silty ma- trix. The mean annual precipitation of the area is equal to 1604 mm. Mean annual air temperature is estimated in 9.0 C with an average summer temperature of 18.5 C and an average winter temperature of )0.1 C. At this site we focused on root strength and RAR distribution of beech, Norway spruce and European larch.
Valcuvia is a left-hand flank tributary of the Maggiore Lake (Varese, Northern Italy). The study sites are located in the St. Giulio creek catchment (about 5 km2) which is characterised by a steep and highly dissected topography, a typical V-shaped valley and slopes commonly ranging from 25
การแปล กรุณารอสักครู่..
บทนำ
พืชเป็นff ects เสถียรภาพลาดในfl uencing ทั้งทางกลและโครงสร้างกระบวนการ
* E - mail : bischetti@unimi.it
ของดิน ขนาดของ E ffผลสอ - สิ้นสุดในการพัฒนาระบบราก ซึ่งจะเป็นฟังก์ชันคุณสมบัติทางพันธุกรรมของสายพันธุ์และเว็บไซต์ลักษณะความชื้นเนื้อดินและโครงสร้าง , เครื่องเติมอากาศ , ,อุณหภูมิและการแข่งขันกับพืชอื่น ๆ ) เนื่องจากความแปรปรวนของลักษณะดังกล่าว
เราสังเกตขนาดใหญ่พื้นที่วารี - ความสามารถของรูปแบบรากแล้วอื่นที่ดีในการ geneity ดิน
จำกัด ความสนใจของเรา เครื่องจักรกล และffผล เราสามารถรับรู้การกระทำสองหลักของราก :ขนาดเล็กfl exible รากดความแข็งแรงของดินและรากแรงเสียดทานเพิ่มสารเมทริกซ์ ( ดิน–fi BRE ) ความแข็งแรง ( สีเทาและ Leiser , 1982 ) , ในขณะที่รากขนาดใหญ่ที่ตัดเฉือนเครื่องบินทำหน้าที่เป็นเบรกแต่ละ ( สมการของ Coppin และริชาร์ด , 2533 ) และในที่สุดมีแนวโน้มที่จะลื่นผ่านดินโดยเมทริกซ์ การแตกสลายระดมพลส่วนเล็ก ๆของพวกเขาแรง
รากแรงเป็นffประมวลมากจากสายพันธุ์ โดย ดิ ff erences ขนาด ( เส้นผ่าศูนย์กลาง ) ยอมรับโดยทั่วไปรูปแบบความสัมพันธ์เป็นชนิดรากแรง ( TR ( D ) และเส้นผ่านศูนย์กลาง ( d ) เป็นฟังก์ชันพลังงานง่าย ( อีคิว ( 3 ) , สีเทา และ sotir , 1996 ; Wu , 1995 ) :
TR ð D Þ¼โฆษณา B ; ðÞ
3ที่ a และ b เป็นค่าคงที่เชิงประจักษ์ขึ้นอยู่กับชนิด
บัญชีสำหรับความแปรปรวนในอีคิว ขนาดราก ( 2 ) จะต้องถูกเขียนใหม่เป็น :
( Burroughs และโทมัส , 1977 ; o ลอฟลิ่นวัตสัน , 1979 ; ชมิดท์ et al . , 2001 ; ซีเมอร์ , 1981 ) ทั้ง E ffผลสามารถการไฟฟ้าจึงเอ็ดการ
n
ผม¼ TR TR ¼ x 1
r ฉัน
( เห็นเป็นðÞสีเทาและ Leiser , 1982 ; Wu , 1995 ) ถ้ากินพารามิเตอร์ให้เหมาะสม -
.ปกติ แค่ E ff ect พิจารณาโดยส่วนใหญ่ของผู้เขียนจึง BRE แสดงเป็นการเสริมรากเพิ่มเติม ( อะเบอร์เนธีและ รัทเทอร์เฟิร์ด , 2001 ; bischetti , 2001 ; bischetti et al . ,
2002 ; Burroughs และโทมัส , 1977 ; riestenberg และ sovonick Dunford , 1983 ; ชมิดท์ et al . ,
2001 เดินเอียงข้าง 1992 ; เดินเอียงข้าง et al . , 1985 ; Wu 1984 , B ; Wu et al . , 1979 ; วูและเดินเอียงข้าง , 1995 ;) ซึ่งสามารถรวมได้อย่างง่ายดายในการเปลี่ยนรูปแบบ ( chiaradia เสถียรภาพความลาด และ bischetti
, 2004 ; istanbulluoglu et al . , 2004 ; แพ็ค et al . , 1997 ;
วูและเดินเอียงข้าง , 1995 )
แบบที่แพร่หลายมากที่สุดสำหรับการทำงานร่วมกันราก ( CR ) คือ วู ( 1976 ) และวอลดรอน ( 1977 ) รุ่น
Cr ¼ K TR ; ð 1 Þ
ที่ TR เป็นรากระดมแรงต่อพื้นที่ดินK เป็นปัจจัยนึงที่รากมีการสุ่มตามด้วยความเคารพต่อความล้มเหลวของเครื่องบินซึ่งในส่วนใหญ่ของกรณีแตกต่างกันไปเป็น - น 1.0 และ 1.3 ( วอลดรอน , 1977 ; Wu et al . , 1979 )
รากระดมแรงต่อพื้นที่ดิน ( TR ) สามารถเขียนได้เป็น :
TR ¼ 2 ถาดไหม ; ðÞ
ที่ TR มีค่าเฉลี่ยแรงต่อยืนยันอายุรากตัดพื้นที่AR คือพื้นที่รากอัตราส่วนที่คำนวณเป็น AR / ที่ AR คือ พื้นที่ภาคตัดขวางทั้งหมดคือพื้นที่ของรากและดินในตัวอย่างนับ
ที่ผมระบุขนาดและจำนวนของชั้น
เรียน อัตราส่วนพื้นที่ราก ( rar ) มีวัด
ความหนาแน่นของราก ในดินและเป็น conse -
quence ขอในfl uenced โดยดินท้องถิ่นและ
ลักษณะภูมิอากาศการจัดการการใช้ที่ดินและพืชและชุมชนที่สุ่ม
-
เนส ในเพลงทั่วไปลดลงตามความลึกด้านล่าง
ผิวดินและระยะห่างจากลำต้น ( อะเบอร์เนธีและ รัทเทอร์เฟิร์ด , 2001 ; กรีนเวย์
1987 ; nilaweera , 1994 ; ชมิด และ kadza 2001
2002 ; โล่และสีเทา , 1992 ; โจว et al . , 1998 ) .
บนพื้นฐานของอู๋ ( 1976 ) และวอลดรอน
( 2520 ) แบบขอบเขตของรากการ de -
เกียรติต่อแรงดึง , ความหนาแน่นและความลึกของ
ราก ซึ่งแตกต่างกันไป signi จึงลดลงอย่างมีนัยสําคัญเมื่อขึ้นอยู่กับเอสพี -
cies ท้องถิ่นสิ่งแวดล้อมลักษณะและสปา -
tial ความผันแปรของพืช คุณสมบัติ ( ความหนาแน่น
อายุ จึงเป็นเหตุการณ์การกัดเซาะต้นไม้สุขภาพ ฯลฯ ) ราก
ความหนาแน่นโดยเฉพาะแสดงความผันแปรเชิงพื้นที่ขนาดใหญ่มาก
, ทั้งในแนวตั้งและใน
ระนาบแนวนอน แม้จะมีจำนวนมากของ
ศึกษาตรวจสอบปัญหาดังกล่าว ( บอร์ม , 1979 ;
danjon et al . , 1999 ; และ glinski กรกฎาคม 2533 ;
เครเมอร์ และ Boyer , 1995 ; และ และ เกรียร์ , 1981 ;
Jackson et al . , 1996 ; libundgut , 1981 ; เมิกมิน 1963 , คู่ , 1994 ;
; sainju และดี , 1993 ; วัตสัน
O ลอฟลิ่น , 2533 ) ส่วนใหญ่ของพวกเขามุ่งเน้นไปที่พฤติกรรมของพืชและนิเวศสรีรวิทยา
ทำไม่ได้ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์สำหรับการประมาณการการเสริมแรง
ราก การศึกษาดังกล่าว , ในความเป็นจริง , จัดการกับนูทริ -
เอนท์และสารอินทรีย์ที่เข้า ดิน --
tility เพื่อการบำรุงรักษาและมีการกักเก็บคาร์บอน
ดังนั้นเป็นผลให้พวกเขาพิจารณารากขนาดเล็ก
( < 1 – 2 มม. ) ในชั้นดินบน
เพราะความสนใจอีกครั้งในความเข้าใจบทบาทของพืชในเสถียรภาพความลาด shal - ต่ำและ landsliding , จํานวนของการศึกษาปัญหาดังกล่าวเพิ่มขึ้น และ ruthefurd
( อะเบอร์เนธี , 2001 ; bischetti et al . , 2002 ; roering et al . , 2003 ;
ชมิดท์ et al . , 2001 ; โจว et al . 1998 ) neverthe -
น้อยลง เนื่องจากความซับซ้อนของการเสริมกลไก -
anisms ความหลากหลายของชนิดและสภาพแวดล้อม
และความแปรปรวนของลักษณะพื้นที่นักขับรถ -
ไอเอ็นจีกระบวนการงานนั้นถือได้ว่า
เด่นเว็บไซต์กาจึง C
ข้อมูลเพิ่มเติมยังต้องการความเข้าใจทั้งหมดของปรากฏการณ์ generalisation และ
.
การศึกษาปัจจุบันเน้นบางทั่วไป
อัลไพน์และ prealpine พรรณไม้ในภาคเหนือของอิตาลี ,
จุดมุ่งหมายเพื่อขยายองค์ความรู้
พลังรากและค่าความหนาแน่นของรากสาเหตุในการรวบรวมข้อมูลเพื่อให้บรรลุเช่น
พอ generalisation .
ศึกษาวัสดุและวิธีการเว็บไซต์
ตั้งแต่ปี 2000 นี้ ผู้เขียนได้เน้นความสนใจของพวกเขาใน E ff ect ของรากในเสถียรภาพลาดเริ่มจากชุดของข้อมูลและการสังเกตเก็บในภาคกลางของอิตาลีเทือกเขาแอลป์และ prealps ใน Lombardy ภูมิภาคดินแดนงานส่วนใหญ่ทำในพื้นที่ของ valdorena morterone Alpe gigiai , , และ valcuvia ( รูปที่ 1 ) ;
เพิ่มเติมตัวอย่างบีชยังเก็บในพื้นที่ของ valsassina และ Val intelvi .
valdorena เป็นมือขวาfl ank แคว คามอนิกา ( นอร์ดหุบเขาแม่น้ำ ) ที่สุดของลาดเป็น dominated โดยซูเปอร์จึง่ overconsoli - ลงวันที่ periglacial วัสดุและจนกว่าเงินฝากที่มีความหนามากกว่า 20 เมตร และอีโรติก - เด็ด โดยfl uvial ผ่าตัด เงินฝากดังกล่าวส่วนใหญ่ประกอบด้วยปลายโฮโลซีนจนและเงินฝาก , ธารน้ำแข็งหิน ( ไอเสีย ) , ป้อม , ที่ดิน - ภาพนิ่งและเงินฝากทราย ในขณะที่ gneisses เป็น outcropping lithotype เด่น ที่จุดอยู่ระหว่างแต่ใส่ M a.s.l. การสุ่มตัวอย่างดินที่ประกอบด้วยส่วนผสมของทรายและกรวดปนทรายแป้งในเมทริกซ์ . ค่าเฉลี่ยรายปีฝนกฟน. - แน่นอนว่าที่ใกล้ที่สุดเครื่องวัดปริมาณน้ำฝนของ Edolo ( 690 เมตร a.s.l. ) ในกว่า 40 ปีของ observa - ยินดีด้วย เท่ากับประมาณ 1 , 000 มิลลิเมตร การตกตะกอนส่วนใหญ่เกิดขึ้น เช่น หิมะตกตั้งแต่เดือนพฤศจิกายนถึงเดือนมีนาคมและปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนกับสูงสุดระหว่างเดือนพฤษภาคมและเดือนกันยายนในเว็บไซต์นี้เราเน้นระบบรากของอัลเดอร์สีเขียว ( alnus ไฮโดรคาร์บอน ( chaix ) ดีซี ) และต้นหลิว ( salix spp )
morterone ตั้งอยู่ในพื้นที่ taleggio วอล - เลย์ เป็นมือขวาfl ank แควของวาล brembana ( Brembo แม่น้ำ )ลาดจะเกิดขึ้นจากธารน้ำแข็งfl Uvio เงินฝากและน้ำแข็งกับตัวแปร ความหนาวางหินตะกอน ( ส่วนใหญ่เป็นรูปแบบของ NE และหินปูนที่มีเนื้อหยาบจึงมี interbeds ของดินสอพองเป็นก้อนและหินเชิร์ตและบางครั้งระหว่าง calation ของเนื้อเบรกเซีย ) ตัวอย่างจุด อยู่ที่ 1 , 100 เมตร ที่ a.s.l. ดินประกอบด้วยมาก
รูปที่ 1 แผนที่ที่ตั้งของพื้นที่ศึกษา และชนิดบีช : morterone valsassina Alpe gigiai , , , และ intelvi วาล valcuvia ; เร้ดวิลโลว์วิลโลว์ แพะและ Alder สีเขียว : valdorena ; เฮเซลเถ้าและยุโรป : valcuvia ; Spruce และนอร์เวย์ : valcuvia Alpe gigiai ; เทียวยุโรป : Alpe gigiai .
งานเกรดวัสดุ ทั่วไป เดอ จึงเป็นตะกอนทรายปนดินเหนียวเน็ดจึง NE และกรวดปี precipita - tion เรนเกจวัดที่ใกล้ที่สุดของ vedese - TA เท่ากับ 1828 มิลลิเมตร และมันมักจะตกเป็นปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ แต่ในช่วงฤดูร้อนจะมีพายุหนักมาก อาจเกิด หมายถึงอุณหภูมิอากาศรายปีเป็น 6.1 องศาเซลเซียส ฤดูร้อนอุณหภูมิเฉลี่ย 14.3 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิเฉลี่ยในฤดูหนาว ( 1 Cในเว็บไซต์นี้เราเน้นความแข็งแรงและการกระจายของราก RAR บีชยุโรป ( ฟากัส sylvatica L . ) ซึ่งเป็นชนิดเด่นในบางครั้งกับการบุกรุกของเอสพี - ต้นไม้อื่น ๆ cies เช่นเบิร์ชสีขาวยุโรป ( betula เพนดูลา รอท ) , แอชยุโรป ( fraxinus Excelsior L . ) และ Sycamore เมเปิล ( Acer pseudoplatanus L
Alpe ) gigiai ตั้งอยู่ทางด้านตะวันตกเฉียงเหนือของทะเลสาบโคโมในพื้นที่เรียกว่าอัลโตที่ . พื้นที่เป็นลักษณะโดยลักษณะภูมิประเทศที่สูงชันและผ่าด้วยลาดทั่วไปตั้งแต่
20 ถึง 30 และน้ำแข็งfl Uvio เงินฝากธารน้ำแข็งหนาแปรนอนทับหิน ในส่วนล่างของพื้นที่ ส่วนที่สูงขึ้นส่วนครอบคลุมเงินฝาก colluvial . หิน outcropping ในพื้นที่ศึกษา โดยมีตัวแทนของ falda adula .ตัวอย่างจุดที่ดินประกอบด้วยกรวด ทราย ปนทรายแป้งผสมกับแม่ - ทริกซ์ ค่าเฉลี่ยรายปีปริมาณน้ำฝนในพื้นที่เท่ากับ 1604 มิลลิเมตร หมายถึงอุณหภูมิแอร์รายปีประมาณ 9.0 องศาเซลเซียส ในฤดูร้อนมีอุณหภูมิเฉลี่ย 18 องศาเซลเซียส และในฤดูหนาวอุณหภูมิเฉลี่ยของ ) 0.1 C ที่เว็บไซต์นี้เราเน้นความแข็งแรงและการกระจายของราก RAR บีช , นอร์เวย์โก้เก๋ และเทียวยุโรป
valcuvia อยู่ด้านซ้ายมือfl ank แควทะเลสาบ Maggiore ( Varese , อิตาลีตอนเหนือ ) พื้นที่ที่ศึกษาอยู่ใน เซนต์จูเลียห้วยพื้นที่รับน้ำ ( ประมาณ 5 กิโลเมตร ) ซึ่งเป็นลักษณะโดยลักษณะภูมิประเทศที่สูงชันและสูงผ่า , หุบเขาและลาดยางทั่วไปโดยทั่วไปตั้งแต่ 25
พืชเป็นff ects เสถียรภาพลาดในfl uencing ทั้งทางกลและโครงสร้างกระบวนการ
* E - mail : bischetti@unimi.it
ของดิน ขนาดของ E ffผลสอ - สิ้นสุดในการพัฒนาระบบราก ซึ่งจะเป็นฟังก์ชันคุณสมบัติทางพันธุกรรมของสายพันธุ์และเว็บไซต์ลักษณะความชื้นเนื้อดินและโครงสร้าง , เครื่องเติมอากาศ , ,อุณหภูมิและการแข่งขันกับพืชอื่น ๆ ) เนื่องจากความแปรปรวนของลักษณะดังกล่าว
เราสังเกตขนาดใหญ่พื้นที่วารี - ความสามารถของรูปแบบรากแล้วอื่นที่ดีในการ geneity ดิน
จำกัด ความสนใจของเรา เครื่องจักรกล และffผล เราสามารถรับรู้การกระทำสองหลักของราก :ขนาดเล็กfl exible รากดความแข็งแรงของดินและรากแรงเสียดทานเพิ่มสารเมทริกซ์ ( ดิน–fi BRE ) ความแข็งแรง ( สีเทาและ Leiser , 1982 ) , ในขณะที่รากขนาดใหญ่ที่ตัดเฉือนเครื่องบินทำหน้าที่เป็นเบรกแต่ละ ( สมการของ Coppin และริชาร์ด , 2533 ) และในที่สุดมีแนวโน้มที่จะลื่นผ่านดินโดยเมทริกซ์ การแตกสลายระดมพลส่วนเล็ก ๆของพวกเขาแรง
รากแรงเป็นffประมวลมากจากสายพันธุ์ โดย ดิ ff erences ขนาด ( เส้นผ่าศูนย์กลาง ) ยอมรับโดยทั่วไปรูปแบบความสัมพันธ์เป็นชนิดรากแรง ( TR ( D ) และเส้นผ่านศูนย์กลาง ( d ) เป็นฟังก์ชันพลังงานง่าย ( อีคิว ( 3 ) , สีเทา และ sotir , 1996 ; Wu , 1995 ) :
TR ð D Þ¼โฆษณา B ; ðÞ
3ที่ a และ b เป็นค่าคงที่เชิงประจักษ์ขึ้นอยู่กับชนิด
บัญชีสำหรับความแปรปรวนในอีคิว ขนาดราก ( 2 ) จะต้องถูกเขียนใหม่เป็น :
( Burroughs และโทมัส , 1977 ; o ลอฟลิ่นวัตสัน , 1979 ; ชมิดท์ et al . , 2001 ; ซีเมอร์ , 1981 ) ทั้ง E ffผลสามารถการไฟฟ้าจึงเอ็ดการ
n
ผม¼ TR TR ¼ x 1
r ฉัน
( เห็นเป็นðÞสีเทาและ Leiser , 1982 ; Wu , 1995 ) ถ้ากินพารามิเตอร์ให้เหมาะสม -
.ปกติ แค่ E ff ect พิจารณาโดยส่วนใหญ่ของผู้เขียนจึง BRE แสดงเป็นการเสริมรากเพิ่มเติม ( อะเบอร์เนธีและ รัทเทอร์เฟิร์ด , 2001 ; bischetti , 2001 ; bischetti et al . ,
2002 ; Burroughs และโทมัส , 1977 ; riestenberg และ sovonick Dunford , 1983 ; ชมิดท์ et al . ,
2001 เดินเอียงข้าง 1992 ; เดินเอียงข้าง et al . , 1985 ; Wu 1984 , B ; Wu et al . , 1979 ; วูและเดินเอียงข้าง , 1995 ;) ซึ่งสามารถรวมได้อย่างง่ายดายในการเปลี่ยนรูปแบบ ( chiaradia เสถียรภาพความลาด และ bischetti
, 2004 ; istanbulluoglu et al . , 2004 ; แพ็ค et al . , 1997 ;
วูและเดินเอียงข้าง , 1995 )
แบบที่แพร่หลายมากที่สุดสำหรับการทำงานร่วมกันราก ( CR ) คือ วู ( 1976 ) และวอลดรอน ( 1977 ) รุ่น
Cr ¼ K TR ; ð 1 Þ
ที่ TR เป็นรากระดมแรงต่อพื้นที่ดินK เป็นปัจจัยนึงที่รากมีการสุ่มตามด้วยความเคารพต่อความล้มเหลวของเครื่องบินซึ่งในส่วนใหญ่ของกรณีแตกต่างกันไปเป็น - น 1.0 และ 1.3 ( วอลดรอน , 1977 ; Wu et al . , 1979 )
รากระดมแรงต่อพื้นที่ดิน ( TR ) สามารถเขียนได้เป็น :
TR ¼ 2 ถาดไหม ; ðÞ
ที่ TR มีค่าเฉลี่ยแรงต่อยืนยันอายุรากตัดพื้นที่AR คือพื้นที่รากอัตราส่วนที่คำนวณเป็น AR / ที่ AR คือ พื้นที่ภาคตัดขวางทั้งหมดคือพื้นที่ของรากและดินในตัวอย่างนับ
ที่ผมระบุขนาดและจำนวนของชั้น
เรียน อัตราส่วนพื้นที่ราก ( rar ) มีวัด
ความหนาแน่นของราก ในดินและเป็น conse -
quence ขอในfl uenced โดยดินท้องถิ่นและ
ลักษณะภูมิอากาศการจัดการการใช้ที่ดินและพืชและชุมชนที่สุ่ม
-
เนส ในเพลงทั่วไปลดลงตามความลึกด้านล่าง
ผิวดินและระยะห่างจากลำต้น ( อะเบอร์เนธีและ รัทเทอร์เฟิร์ด , 2001 ; กรีนเวย์
1987 ; nilaweera , 1994 ; ชมิด และ kadza 2001
2002 ; โล่และสีเทา , 1992 ; โจว et al . , 1998 ) .
บนพื้นฐานของอู๋ ( 1976 ) และวอลดรอน
( 2520 ) แบบขอบเขตของรากการ de -
เกียรติต่อแรงดึง , ความหนาแน่นและความลึกของ
ราก ซึ่งแตกต่างกันไป signi จึงลดลงอย่างมีนัยสําคัญเมื่อขึ้นอยู่กับเอสพี -
cies ท้องถิ่นสิ่งแวดล้อมลักษณะและสปา -
tial ความผันแปรของพืช คุณสมบัติ ( ความหนาแน่น
อายุ จึงเป็นเหตุการณ์การกัดเซาะต้นไม้สุขภาพ ฯลฯ ) ราก
ความหนาแน่นโดยเฉพาะแสดงความผันแปรเชิงพื้นที่ขนาดใหญ่มาก
, ทั้งในแนวตั้งและใน
ระนาบแนวนอน แม้จะมีจำนวนมากของ
ศึกษาตรวจสอบปัญหาดังกล่าว ( บอร์ม , 1979 ;
danjon et al . , 1999 ; และ glinski กรกฎาคม 2533 ;
เครเมอร์ และ Boyer , 1995 ; และ และ เกรียร์ , 1981 ;
Jackson et al . , 1996 ; libundgut , 1981 ; เมิกมิน 1963 , คู่ , 1994 ;
; sainju และดี , 1993 ; วัตสัน
O ลอฟลิ่น , 2533 ) ส่วนใหญ่ของพวกเขามุ่งเน้นไปที่พฤติกรรมของพืชและนิเวศสรีรวิทยา
ทำไม่ได้ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์สำหรับการประมาณการการเสริมแรง
ราก การศึกษาดังกล่าว , ในความเป็นจริง , จัดการกับนูทริ -
เอนท์และสารอินทรีย์ที่เข้า ดิน --
tility เพื่อการบำรุงรักษาและมีการกักเก็บคาร์บอน
ดังนั้นเป็นผลให้พวกเขาพิจารณารากขนาดเล็ก
( < 1 – 2 มม. ) ในชั้นดินบน
เพราะความสนใจอีกครั้งในความเข้าใจบทบาทของพืชในเสถียรภาพความลาด shal - ต่ำและ landsliding , จํานวนของการศึกษาปัญหาดังกล่าวเพิ่มขึ้น และ ruthefurd
( อะเบอร์เนธี , 2001 ; bischetti et al . , 2002 ; roering et al . , 2003 ;
ชมิดท์ et al . , 2001 ; โจว et al . 1998 ) neverthe -
น้อยลง เนื่องจากความซับซ้อนของการเสริมกลไก -
anisms ความหลากหลายของชนิดและสภาพแวดล้อม
และความแปรปรวนของลักษณะพื้นที่นักขับรถ -
ไอเอ็นจีกระบวนการงานนั้นถือได้ว่า
เด่นเว็บไซต์กาจึง C
ข้อมูลเพิ่มเติมยังต้องการความเข้าใจทั้งหมดของปรากฏการณ์ generalisation และ
.
การศึกษาปัจจุบันเน้นบางทั่วไป
อัลไพน์และ prealpine พรรณไม้ในภาคเหนือของอิตาลี ,
จุดมุ่งหมายเพื่อขยายองค์ความรู้
พลังรากและค่าความหนาแน่นของรากสาเหตุในการรวบรวมข้อมูลเพื่อให้บรรลุเช่น
พอ generalisation .
ศึกษาวัสดุและวิธีการเว็บไซต์
ตั้งแต่ปี 2000 นี้ ผู้เขียนได้เน้นความสนใจของพวกเขาใน E ff ect ของรากในเสถียรภาพลาดเริ่มจากชุดของข้อมูลและการสังเกตเก็บในภาคกลางของอิตาลีเทือกเขาแอลป์และ prealps ใน Lombardy ภูมิภาคดินแดนงานส่วนใหญ่ทำในพื้นที่ของ valdorena morterone Alpe gigiai , , และ valcuvia ( รูปที่ 1 ) ;
เพิ่มเติมตัวอย่างบีชยังเก็บในพื้นที่ของ valsassina และ Val intelvi .
valdorena เป็นมือขวาfl ank แคว คามอนิกา ( นอร์ดหุบเขาแม่น้ำ ) ที่สุดของลาดเป็น dominated โดยซูเปอร์จึง่ overconsoli - ลงวันที่ periglacial วัสดุและจนกว่าเงินฝากที่มีความหนามากกว่า 20 เมตร และอีโรติก - เด็ด โดยfl uvial ผ่าตัด เงินฝากดังกล่าวส่วนใหญ่ประกอบด้วยปลายโฮโลซีนจนและเงินฝาก , ธารน้ำแข็งหิน ( ไอเสีย ) , ป้อม , ที่ดิน - ภาพนิ่งและเงินฝากทราย ในขณะที่ gneisses เป็น outcropping lithotype เด่น ที่จุดอยู่ระหว่างแต่ใส่ M a.s.l. การสุ่มตัวอย่างดินที่ประกอบด้วยส่วนผสมของทรายและกรวดปนทรายแป้งในเมทริกซ์ . ค่าเฉลี่ยรายปีฝนกฟน. - แน่นอนว่าที่ใกล้ที่สุดเครื่องวัดปริมาณน้ำฝนของ Edolo ( 690 เมตร a.s.l. ) ในกว่า 40 ปีของ observa - ยินดีด้วย เท่ากับประมาณ 1 , 000 มิลลิเมตร การตกตะกอนส่วนใหญ่เกิดขึ้น เช่น หิมะตกตั้งแต่เดือนพฤศจิกายนถึงเดือนมีนาคมและปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนกับสูงสุดระหว่างเดือนพฤษภาคมและเดือนกันยายนในเว็บไซต์นี้เราเน้นระบบรากของอัลเดอร์สีเขียว ( alnus ไฮโดรคาร์บอน ( chaix ) ดีซี ) และต้นหลิว ( salix spp )
morterone ตั้งอยู่ในพื้นที่ taleggio วอล - เลย์ เป็นมือขวาfl ank แควของวาล brembana ( Brembo แม่น้ำ )ลาดจะเกิดขึ้นจากธารน้ำแข็งfl Uvio เงินฝากและน้ำแข็งกับตัวแปร ความหนาวางหินตะกอน ( ส่วนใหญ่เป็นรูปแบบของ NE และหินปูนที่มีเนื้อหยาบจึงมี interbeds ของดินสอพองเป็นก้อนและหินเชิร์ตและบางครั้งระหว่าง calation ของเนื้อเบรกเซีย ) ตัวอย่างจุด อยู่ที่ 1 , 100 เมตร ที่ a.s.l. ดินประกอบด้วยมาก
รูปที่ 1 แผนที่ที่ตั้งของพื้นที่ศึกษา และชนิดบีช : morterone valsassina Alpe gigiai , , , และ intelvi วาล valcuvia ; เร้ดวิลโลว์วิลโลว์ แพะและ Alder สีเขียว : valdorena ; เฮเซลเถ้าและยุโรป : valcuvia ; Spruce และนอร์เวย์ : valcuvia Alpe gigiai ; เทียวยุโรป : Alpe gigiai .
งานเกรดวัสดุ ทั่วไป เดอ จึงเป็นตะกอนทรายปนดินเหนียวเน็ดจึง NE และกรวดปี precipita - tion เรนเกจวัดที่ใกล้ที่สุดของ vedese - TA เท่ากับ 1828 มิลลิเมตร และมันมักจะตกเป็นปริมาณน้ำฝนในฤดูใบไม้ร่วงและฤดูใบไม้ผลิ แต่ในช่วงฤดูร้อนจะมีพายุหนักมาก อาจเกิด หมายถึงอุณหภูมิอากาศรายปีเป็น 6.1 องศาเซลเซียส ฤดูร้อนอุณหภูมิเฉลี่ย 14.3 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิเฉลี่ยในฤดูหนาว ( 1 Cในเว็บไซต์นี้เราเน้นความแข็งแรงและการกระจายของราก RAR บีชยุโรป ( ฟากัส sylvatica L . ) ซึ่งเป็นชนิดเด่นในบางครั้งกับการบุกรุกของเอสพี - ต้นไม้อื่น ๆ cies เช่นเบิร์ชสีขาวยุโรป ( betula เพนดูลา รอท ) , แอชยุโรป ( fraxinus Excelsior L . ) และ Sycamore เมเปิล ( Acer pseudoplatanus L
Alpe ) gigiai ตั้งอยู่ทางด้านตะวันตกเฉียงเหนือของทะเลสาบโคโมในพื้นที่เรียกว่าอัลโตที่ . พื้นที่เป็นลักษณะโดยลักษณะภูมิประเทศที่สูงชันและผ่าด้วยลาดทั่วไปตั้งแต่
20 ถึง 30 และน้ำแข็งfl Uvio เงินฝากธารน้ำแข็งหนาแปรนอนทับหิน ในส่วนล่างของพื้นที่ ส่วนที่สูงขึ้นส่วนครอบคลุมเงินฝาก colluvial . หิน outcropping ในพื้นที่ศึกษา โดยมีตัวแทนของ falda adula .ตัวอย่างจุดที่ดินประกอบด้วยกรวด ทราย ปนทรายแป้งผสมกับแม่ - ทริกซ์ ค่าเฉลี่ยรายปีปริมาณน้ำฝนในพื้นที่เท่ากับ 1604 มิลลิเมตร หมายถึงอุณหภูมิแอร์รายปีประมาณ 9.0 องศาเซลเซียส ในฤดูร้อนมีอุณหภูมิเฉลี่ย 18 องศาเซลเซียส และในฤดูหนาวอุณหภูมิเฉลี่ยของ ) 0.1 C ที่เว็บไซต์นี้เราเน้นความแข็งแรงและการกระจายของราก RAR บีช , นอร์เวย์โก้เก๋ และเทียวยุโรป
valcuvia อยู่ด้านซ้ายมือfl ank แควทะเลสาบ Maggiore ( Varese , อิตาลีตอนเหนือ ) พื้นที่ที่ศึกษาอยู่ใน เซนต์จูเลียห้วยพื้นที่รับน้ำ ( ประมาณ 5 กิโลเมตร ) ซึ่งเป็นลักษณะโดยลักษณะภูมิประเทศที่สูงชันและสูงผ่า , หุบเขาและลาดยางทั่วไปโดยทั่วไปตั้งแต่ 25
การแปล กรุณารอสักครู่..
ภาษาอื่น ๆ
การสนับสนุนเครื่องมือแปลภาษา: กรีก, กันนาดา, กาลิเชียน, คลิงออน, คอร์สิกา, คาซัค, คาตาลัน, คินยารวันดา, คีร์กิซ, คุชราต, จอร์เจีย, จีน, จีนดั้งเดิม, ชวา, ชิเชวา, ซามัว, ซีบัวโน, ซุนดา, ซูลู, ญี่ปุ่น, ดัตช์, ตรวจหาภาษา, ตุรกี, ทมิฬ, ทาจิก, ทาทาร์, นอร์เวย์, บอสเนีย, บัลแกเรีย, บาสก์, ปัญจาป, ฝรั่งเศส, พาชตู, ฟริเชียน, ฟินแลนด์, ฟิลิปปินส์, ภาษาอินโดนีเซี, มองโกเลีย, มัลทีส, มาซีโดเนีย, มาราฐี, มาลากาซี, มาลายาลัม, มาเลย์, ม้ง, ยิดดิช, ยูเครน, รัสเซีย, ละติน, ลักเซมเบิร์ก, ลัตเวีย, ลาว, ลิทัวเนีย, สวาฮิลี, สวีเดน, สิงหล, สินธี, สเปน, สโลวัก, สโลวีเนีย, อังกฤษ, อัมฮาริก, อาร์เซอร์ไบจัน, อาร์เมเนีย, อาหรับ, อิกโบ, อิตาลี, อุยกูร์, อุสเบกิสถาน, อูรดู, ฮังการี, ฮัวซา, ฮาวาย, ฮินดี, ฮีบรู, เกลิกสกอต, เกาหลี, เขมร, เคิร์ด, เช็ก, เซอร์เบียน, เซโซโท, เดนมาร์ก, เตลูกู, เติร์กเมน, เนปาล, เบงกอล, เบลารุส, เปอร์เซีย, เมารี, เมียนมา (พม่า), เยอรมัน, เวลส์, เวียดนาม, เอสเปอแรนโต, เอสโทเนีย, เฮติครีโอล, แอฟริกา, แอลเบเนีย, โคซา, โครเอเชีย, โชนา, โซมาลี, โปรตุเกส, โปแลนด์, โยรูบา, โรมาเนีย, โอเดีย (โอริยา), ไทย, ไอซ์แลนด์, ไอร์แลนด์, การแปลภาษา.
- ฉันไปสิชล
- there is total religious freedom and all
- ประกันชีวิต?
- ฉันหวังว่าเราคงได้พบกันอีก
- เเต่คุณได้ฟังเสียงฉันเเล้ว
- ได้ยินมาว่าที่นั่นสวย
- ฝันดีนะ
- ไม่สนใจ
- ฉันจะมั่นคงแบะซื่อสัตย์
- i'm doing it
- นึกว่ากัดนิ้วท้าว
- once nobility
- on se connait
- อ่อนแอ
- Are you a Korean shows
- create a correlating equation
- i will proceed then send you document an
- Do you like music?
- Hair regrowth
- 他反应真快
- โกรธนานเดี๋ยวไม่หล่อนะค่ะ
- ปล่อยอารมณ์ไปตามจังหวะการเดิน
- Hello Dear
- Single display
