西北大学学报（自然科学版）

 

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编委会主任：舒德干

执行主编：亢小玉

CN：61-1072/N

ISSN：1000-274X 

主管单位：陕西省教育厅

主办单位：西北大学

出版周期：双月刊

出版机构：科学出版社

 

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Volume 56 期 2，2026 2026年第56卷第2期

  • 文化遗产保护

    孙满利, 张景科, 毛维佳, 沈云霞, 尚雪健, 曹张喆

    DOI：10.16152/j.cnki.xdxbzr.2026-02-001
    摘要：科学认知土遗址系统和实施保护措施系统是土遗址系统性保护的两个方面。在深入分析我国土遗址保护的发展历程和现状问题，总结历史经验、理论经验和实践经验的基础上，采用系统论理论，以价值为核心，科学阐释土遗址系统的概念、组成、结构与功能以及状态参量和相态，明确系统的环境和边界；提出了防止或减缓土遗址系统从现有不均匀有序状态向均匀无序状态转变是土遗址保护的科学内涵，土遗址的价值和信息保存状况是土遗址系统的状态，状态变量为土遗址病害，土遗址系统状态的评估就是评估病害对土遗址系统价值长久保存过程中产生的已有的、或可能的影响。保护措施系统包含管理措施、预防措施、干预措施、利用措施等，是维持或改变土遗址系统状态的重要方式；采用协同论分析了保护措施之间的协同机制，提出有效性称为保护措施系统的序参量，保护措施子系统的状态可用保护措施有效性来定量表征，四类措施需协同作用，以形成完整的系统性保护。  
    关键词：土遗址;保护;系统;协同   
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    更新时间：2026-05-11

    齐博嘉, 张景科, 崔庆飞, 赵欣儿, 李威昊, 张浩, 王彦武

    DOI：10.16152/j.cnki.xdxbzr.2026-02-002
    摘要：中国西北高寒地区保存大量土遗址，在冻融与水盐耦合作用下，土遗址浅表层经历多次冻融循环，诱发多种病害。为探究冻融与水盐耦合作用下土遗址浅表层病害发育特征，开展室内冻融模拟试验，基于重塑试样的外观形貌、表面温度场、声波波速、表面硬度、微观结构和颗粒粒径6个指标，揭示冻融-水盐运移耦合作用下土遗址浅表层的劣化特征。试验发现，在冻融过程中易溶盐向试样中部迁移并结晶，从而诱发酥碱破坏，形成水平向劣化层。盐含量与冻融损伤呈正相关，且Na2SO4含量越高，冻融损伤越严重，冻融循环作用显著降低声波波速和表面硬度，破坏颗粒团聚体结构，但土体粒径级配特征保持稳定。冻融-水盐耦合作用引发盐分积聚和结晶，破坏土体颗粒胶结状态，导致土体结构疏松是土遗址浅表层劣化的主要因素，相关成果可为土遗址浅表层病害防治提供参考。  
    关键词：土遗址;浅表层;冻融;水盐运移;劣化特征   
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    更新时间：2026-05-11

    沈云霞, 张钟珊, 张晓宇, 梁楚昕, 史梦雨, 邓凯, 孙满利

    DOI：10.16152/j.cnki.xdxbzr.2026-02-003
    摘要：高频次小雨入渗-快速蒸发过程是西北干旱地区土遗址表面疏松层发育的关键驱动力。以降雨强度、降雨历时和降雨-蒸发循环次数为主要影响因素，开展降雨入渗侵蚀试验，系统分析侵蚀后土体的表观形态、颗粒组成以及微观结构特征。研究表明：降雨入渗后，土体颗粒间胶结作用减弱，颗粒随雨水向下迁移。颗粒迁移量与各降雨因素呈正相关关系，且迁移粒径呈现先粗后细的规律性变化，整体以粉粒（0.005~0.075 mm）迁移为主。同时，颗粒的迁移导致土体孔隙相对增大，形成大孔（>32 μm）为主的孔隙分布特征。颗粒迁移与孔隙结构变化共同促进了表面疏松层的发育。疏松层的下边界对应于湿润锋的位置，其深度与累积降雨循环次数相关性较弱，主要受降雨量影响，并随降雨量呈对数增长趋势。研究结果将为理解干旱区土遗址疏松层形成的复杂机理及制定有效的预防性保护策略提供科学依据与实践参考。  
    关键词：降雨入渗;土遗址;疏松层;湿润锋;颗粒迁移;孔隙结构   
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    更新时间：2026-05-11

    李艳红, 刘轩成, 闫海涛, 周双林

    DOI：10.16152/j.cnki.xdxbzr.2026-02-004
    摘要：调查了国内不同环境下土遗址的开裂状况，试图探究遗址开裂与土体性质之间的关系。对各遗址土样的物理性质、水理性质、化学组成及微观结构等进行检测，并在实验室对其进行自然环境下的开裂模拟试验，使用Matlab软件定量表征遗址土的开裂特征。结果表明，干旱环境下的土遗址以龟裂缝为主，影响遗址的展示；潮湿环境下的土遗址裂缝宽度大且深，严重影响遗址的安全性。结合土的物性参数分析发现，土的颗粒组成和矿物组成是遗址土体开裂发生的决定性因素，遗址的含水量变化是土体开裂的引发条件；黏粒组含量尤其是蒙脱石的含量越高，越易形成开裂；土的水理性质和微观组成是土颗粒组成和矿物组成的体现。室内的开裂模拟试验和现场开裂形态一致，Matlab定量结果显示苏家垄遗址和河伯所遗址裂隙率最高。因此，在遗址发掘初期，建议先分析土体性质，预估含水量降低过程中可能出现的状态，以预防遗址发掘中出现的因土体开裂导致的坍塌现象。  
    关键词：土遗址;开裂;Matlab;机理研究   
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    更新时间：2026-05-11
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