Using Three-dimensional Plant Root Architecture in Models of Shallow-slope Stability
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The contribution of vegetation to shallow-slope stability is of major importance in landslide-prone regions. However, existing slope stability models use only limited plant root architectural parameters. This study aims to provide a chain of tools useful for determining the contribution of tree roots to soil reinforcement. METHODS: Three-dimensional digitizing in situ was used to obtain accurate root system architecture data for mature Quercus alba in two forest stands. These data were used as input to tools developed, which analyse the spatial position of roots, topology and geometry. The contribution of roots to soil reinforcement was determined by calculating additional soil cohesion using the limit equilibrium model, and the factor of safety (FOS) using an existing slope stability model, Slip4Ex. KEY RESULTS: Existing models may incorrectly estimate the additional soil cohesion provided by roots, as the spatial position of roots crossing the potential slip surface is usually not taken into account. However, most soil reinforcement by roots occurs close to the tree stem and is negligible at a distance >1.0 m from the tree, and therefore global values of FOS for a slope do not take into account local slippage along the slope. CONCLUSIONS: Within a forest stand on a landslide-prone slope, soil fixation by roots can be minimal between uniform rows of trees, leading to local soil slippage. Therefore, staggered rows of trees would improve overall slope stability, as trees would arrest the downward movement of soil. The chain of tools consisting of both software (free for non-commercial use) and functions available from the first author will enable a more accurate description and use of root architectural parameters in standard slope stability analyses.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».