新疆策勒河下游塔克拉玛干沙漠南缘风沙活动特征 被引量：9

1

作者 毛东雷 蔡富艳 +3 位作者 雷加强 薛杰 周杰 王翠 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2016年第7期169-174,共6页

通过对策勒风沙前沿风况及输沙数据统计分析,采用回归分析方法,初步揭示了其风沙活动特征。结果表明:单方位0-100cm高度集沙仪每层高度输沙量随高度变化服从指数或幂函数关系,0-10cm和0-20cm高度范围累积输沙量分别占总输沙量的12.43-42... 通过对策勒风沙前沿风况及输沙数据统计分析,采用回归分析方法,初步揭示了其风沙活动特征。结果表明:单方位0-100cm高度集沙仪每层高度输沙量随高度变化服从指数或幂函数关系,0-10cm和0-20cm高度范围累积输沙量分别占总输沙量的12.43-42.88%和23.43-64.16%。全方位跃移输沙量主要集中在WNW、W、SW、WSW、NW方位上,每个观测阶段的输沙势与BSNE水平输沙通量呈多项式函数关系,相关性极好,输沙势大小与40cm高全方位跃移总输沙量呈线性正相关关系。单方位集沙仪在0-100cm高度累积输沙量与输沙势大小呈明显的指数函数关系。通过塔克拉玛干沙漠南缘风沙前沿风况大小可以预测BSNE输沙通量和近地表全方位跃移总输沙量,对于防沙工程的设计具有重要的理论意义。 展开更多

关键词 风沙活动 风沙流结构 输沙通量 输沙势 策勒

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垄作对旱作农田土壤风蚀影响的风洞实验研究 被引量：7

2

作者 刘目兴 王静爱 +2 位作者 严平 刘连友 李小雁 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第3期54-57,87,共5页

通过风洞实验,在5个风速下对6种不同结构的垄作及平作对照地的土壤风蚀速率、0～20cm风沙流结构进行了模拟观测研究。结果表明:垄作下平均土壤风蚀速率较平作下降低20%～60%。垄作和平作下土壤风蚀速率均随风速的增大呈幂函数递增,但平... 通过风洞实验,在5个风速下对6种不同结构的垄作及平作对照地的土壤风蚀速率、0～20cm风沙流结构进行了模拟观测研究。结果表明:垄作下平均土壤风蚀速率较平作下降低20%～60%。垄作和平作下土壤风蚀速率均随风速的增大呈幂函数递增,但平作下递增较快。风速为15m/s是旱作农田土壤风蚀加剧的转折点,当风速大于15m/s时垄作下风蚀速率较平作下明显降低。0～20cm内,平作和垄作下输沙率与高度分别呈负指数和负线性关系。垄作下0～4cm输沙量和输沙量百分比(Q0～4/Q0～20)均低于平作。不同结构的垄作间进行比较,垄脊高度相同时,垄沟比(垄脊高度与垄顶距的比值)越大,土壤风蚀速率越小,而Q0～4/Q0～20越大;垄沟比相同时,垄脊越高,土壤风蚀速率越大,而Q0～4/Q0～20越小。 展开更多

关键词 垄作 土壤风蚀 风蚀速率 风沙流结构 风洞实验

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农田耕作措施对近地表风沙运动的影响 被引量：7

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作者 刘目兴 刘连友 +2 位作者 张小啸 孙炳彦 彭茹燕 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2007年第2期1-4,共4页

我国北方传统耕作模式的犁耕、耙磨及磨平整地措施对农田近地表风沙活动影响显著。通过对春季半干旱沙区农田风沙活动的观测，本文对犁耕、耙磨磨平两种处理下近地表0～60cm内输沙率和风沙流结构随田块长度的变化规律进行了研究。结果... 我国北方传统耕作模式的犁耕、耙磨及磨平整地措施对农田近地表风沙活动影响显著。通过对春季半干旱沙区农田风沙活动的观测，本文对犁耕、耙磨磨平两种处理下近地表0～60cm内输沙率和风沙流结构随田块长度的变化规律进行了研究。结果表明，耙磨磨平处理破坏了犁耕在农田地表形成的非可蚀性土块结构，使近地表0～60cm内输沙率增大，在强沙尘事件中增加幅度可达数10倍。犁耕地表上输沙率随田块长度的增加呈指数关系递增，而耙磨磨平后风沙流发育的饱和路径长度减小，在强沙尘事件中近地表输沙率随田块长度的增加而递减。此外，上风向处犁耕地表低层输沙比例（Q（0-10）／Q（0-60））小于耙磨磨平地表，且随田块长度的增加逐渐增大，而耙磨磨平后风沙流结构随田块长度的变化不大。 展开更多

关键词 土壤风蚀 输沙率 风沙流结构 田块长度 传统耕作

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福建东部海岸风沙流结构特征及沙害防治对策 被引量：4

4

作者 雷怀彦 林炳煌 +1 位作者 刘建辉 柳浩然 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第1期143-147,共5页

针对福建长乐东部海岸风沙活动地区,观测海滩、半固定沙丘、植被固定沙丘不同地貌单元的风沙流输沙量,捕集不同高度输沙样品,据此分析研究区不同地貌的风沙流的结构特征值λ.结果表明:在海滩后缘,风沙流的中细粒沙质量分数从底层向上呈... 针对福建长乐东部海岸风沙活动地区,观测海滩、半固定沙丘、植被固定沙丘不同地貌单元的风沙流输沙量,捕集不同高度输沙样品,据此分析研究区不同地貌的风沙流的结构特征值λ.结果表明:在海滩后缘,风沙流的中细粒沙质量分数从底层向上呈减小趋势,而粉沙沙粒的质量分数从底层向上呈增大的趋势.在活化沙丘顶部,风沙流中的中细粒沙质量分数随高度的变化无明显规律,而粉沙沙粒的质量分数从底层向上呈缓慢增大趋势.在固定沙丘顶部,中沙质量分数随高度的变化平缓,而细沙质量分数从底层向上呈缓慢减小趋势.这种风沙流结构特征,适合采用竹栅栏、马鞍腾、单叶蔓荆、滨刺麦和木麻黄树等多级防沙组合体系. 展开更多

关键词 风沙流 结构特征 输沙量 沙害防治 福建长乐东邵海岸

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张集铁路典型工程风力侵蚀试验及规律研究

5

作者 匡星 白明洲 +1 位作者 王连俊 姜龙 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期47-50,共4页

随着在风力侵蚀区交通工程建设的增多,交通线路风力侵蚀问题日益受到关注。通过选取张集铁路,进行路堤、取土场和便道试验,对其输沙率和风速关系、风沙流结构和风蚀运动规律进行分析。结果表明,路堤边坡不同部位输沙率与风速存在明显的... 随着在风力侵蚀区交通工程建设的增多,交通线路风力侵蚀问题日益受到关注。通过选取张集铁路,进行路堤、取土场和便道试验,对其输沙率和风速关系、风沙流结构和风蚀运动规律进行分析。结果表明,路堤边坡不同部位输沙率与风速存在明显的幂函数关系;设计高度为3 m路堤的风蚀现象与风速和风向无明显关系,随着风速增大趋势由迎风坡向背风坡移动,设计高度为6 m和9 m的路堤风蚀现象与坡面高度、风速和风向有较明显规律,但风蚀趋势变化不明显;大于6.7 m/s时,便道和取土场不同部位点均发生风蚀现象。以上研究规律可以为工点防护设计以及环境评价工作提供参考。 展开更多

关键词 风力侵蚀 铁路工程 输沙率 风沙流结构

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沙尘暴电效应的实验观测研究 被引量：21

6

作者 张鸿发 王涛 +1 位作者 屈建军 言穆弘 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期47-53,I003,共8页

利用国内大型风沙物理风洞实验模拟沙尘暴电现象 ,研究风沙起电机理 ,结果表明 ,不同风速下不同沙粒会产生不同极性的电场强度和电位效应 ,风沙电随风速增大而增强 ,且随沙粒度增大而减小 .在沙漠区的 16m ,8m ,4m和 1m高度上观测到 2 ... 利用国内大型风沙物理风洞实验模拟沙尘暴电现象 ,研究风沙起电机理 ,结果表明 ,不同风速下不同沙粒会产生不同极性的电场强度和电位效应 ,风沙电随风速增大而增强 ,且随沙粒度增大而减小 .在沙漠区的 16m ,8m ,4m和 1m高度上观测到 2 7次不同沙尘暴天气过程的电场和风速随时间变化 .结果表明 ,在晴天 4个高度上的电场均为小正电场值 ,电场随高度降低而减小 ,最大电场强度在 5kV m以下 ,日风速变化对各层电场起伏没有较大影响 .有沙尘天气 ,各高度上的电场强度随风速变化而变化 .16m高度上电场均为负值 ,平均值为 - 2 0kV m ;中层8m电场一般为较高正电场值 ,达到 10～ 4 0kV m ,与 16m高度上电场呈反相关 ;下层 1m电场值变化一般很小 ,在1kV m以下 .在强沙尘暴天气 4个高度上的电场均为负电值 ,电场值随高度降低而减小 ,16m高度上最大平均电场强度达到 - 2 0 0kV m以上 ,瞬时值超过 - 2 5 0 0kV m ,与晴天电场矢量相反 . 展开更多

关键词 风洞实验 风洞实验 非对称摩擦 电场强度 电位效应

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植被沙障对近地表风沙流特征影响的风洞实验 被引量：22

7

作者 钟卫 孔纪名 杨涛 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2009年第6期872-876,共5页

植被沙障在一些地区已成为沙害防治的有效手段,其应用也越来越广泛,但对其治沙机理尚不很清楚。在盖度为10%,15%,20%,30%,40%,60%情况下,对植被沙障的防风固沙效益进行了风洞试验。实验风速设置为6,8,11 m/s,测定不同植被盖度的风速廓... 植被沙障在一些地区已成为沙害防治的有效手段,其应用也越来越广泛,但对其治沙机理尚不很清楚。在盖度为10%,15%,20%,30%,40%,60%情况下,对植被沙障的防风固沙效益进行了风洞试验。实验风速设置为6,8,11 m/s,测定不同植被盖度的风速廓线特征、风沙流结构特征及其防沙效果。实验结果表明:①积沙总量随盖度增加而逐渐降低,风沙流中的砂粒分布在一定的高度范围内,但分布的高度随盖度的增加呈下降趋势;②植株的茂密程度对风沙流的结构有明显影响,盖度越高,积沙量越集中在下部;③盖度并不是导致积沙量为零的唯一指标,风蚀是否发生,还与植被的疏透度、防护林的高度等有关。 展开更多

关键词 植被沙障 风洞实验 植被盖度 风速廓线 输沙率 风沙流结构

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塔克拉玛干沙漠北缘荒漠过渡带风沙流结构特征分析 被引量：12

8

作者 杨兴华 何清 +1 位作者 阿吉古丽.沙依提 程玉景 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2012年第4期699-704,共6页

利用多种集沙仪,通过野外实时输沙观测,对塔克拉玛干沙漠北缘荒漠过渡带的地表风沙流特征进行了分析,结果表明:①100 cm高度范围内,总输沙量的47.3%分布在30 cm高度内,这一比例小于前人的研究结果;输沙量随高度的变化比较符合幂函数分... 利用多种集沙仪,通过野外实时输沙观测,对塔克拉玛干沙漠北缘荒漠过渡带的地表风沙流特征进行了分析,结果表明:①100 cm高度范围内,总输沙量的47.3%分布在30 cm高度内,这一比例小于前人的研究结果;输沙量随高度的变化比较符合幂函数分布。②风沙流输沙的粒径以细砂、极细砂与粉砂为主,各高度层所占比例均达99%以上;风沙流输沙平均粒径随高度增加而减小,沙尘的含量随高度增加呈现"象鼻"状分布。③风沙流中贴地层风速廓线受风沙相互作用的影响,不再符合对数分布,更加符合幂函数u=azb分布。 展开更多

关键词 荒漠过渡带 风沙流 风沙流结构 输沙量 沙粒运动 粒径 塔克拉玛干沙漠

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塔里木盆地西北部3种典型下垫面风沙活动特征 被引量：5

9

作者 邳华伟 冯广龙 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2016年第2期441-448,共8页

风沙流结构是风沙活动特征和土壤风蚀发生过程研究的核心内容。选取塔里木盆地西北部阿克苏地区棉田、枣园和沙漠-绿洲过渡带3种典型下垫面为研究对象,对比分析3次强风条件下不同耕作方式的农田地表和沙漠-绿洲过渡带的风沙流结构特征... 风沙流结构是风沙活动特征和土壤风蚀发生过程研究的核心内容。选取塔里木盆地西北部阿克苏地区棉田、枣园和沙漠-绿洲过渡带3种典型下垫面为研究对象,对比分析3次强风条件下不同耕作方式的农田地表和沙漠-绿洲过渡带的风沙流结构特征。结果表明：沙漠-绿洲过渡带由于近似于天然的流沙面,风沙流结构符合幂函数规律,在0～30 cm高度内的输沙量占到总输沙量的88.3%,这一结果高于在塔克拉玛干沙漠其他地区的观测水平;在农田下垫面条件下,由于受到土壤耕作方式和地表植被的影响,风沙流结构发生了很大变异,在0～2 m高度内不再符合幂函数变化规律;沙漠-绿洲过渡带表现出比农田下垫面更大的风沙流的强度,强度从4.08 g·m^-1到187.69 g·m^-1;覆膜棉花的种植在一定程度上抑制了农田的土壤风蚀。 展开更多

关键词 风沙活动 沙漠-绿洲过渡带 风沙流结构 塔里木盆地

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和田-若羌铁路“七带一体”综合防沙技术

10

作者 赵加海 《科技创新与应用》 2024年第16期144-147,共4页

和田—若羌铁路(和若铁路)位于世界第二大流动沙漠塔克拉玛干沙漠南缘,剧烈的风沙活动对其中409.19 km线路的运营安全造成重大威胁,因此风沙治理成为和若铁路成功建设和安全运营的关键。该文首先调查和归纳和若铁路沿线的风沙危害现状,... 和田—若羌铁路(和若铁路)位于世界第二大流动沙漠塔克拉玛干沙漠南缘,剧烈的风沙活动对其中409.19 km线路的运营安全造成重大威胁,因此风沙治理成为和若铁路成功建设和安全运营的关键。该文首先调查和归纳和若铁路沿线的风沙危害现状,随后对铁路建设过程中摸索总结的“七带一体”的综合防沙技术进行介绍,实现建设期沙害不上道的目标,目前植物综合成活率达到85%以上,植株平距高度在1.0~1.5 m,为和若铁路的安全运营保驾护航。相关工作和成果能够指导类似工程的设计、施工及管理,为国家在项目审批中的决策提供依据。 展开更多

关键词 风沙危害 七带一体 综合防沙技术 雾喷固沙 和若铁路

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塔中地区近地层风沙流的结构特征 被引量：2

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作者 康永德 杨兴华 +3 位作者 何清 杨帆 霍文 艾力.买买提明 《水土保持通报》 CSCD 2017年第3期195-199,共5页

[目的]分析特定高度的风沙流结构,阐明其风沙流运动规律,为防沙治沙提供理论依据。[方法]采用全方位微梯度集沙仪和风速仪,收集2014年7月至2014年8月风沙流输沙样,通过对近地层0—85mm风沙流输沙率、风速进行分析。[结果]输沙率与风速... [目的]分析特定高度的风沙流结构,阐明其风沙流运动规律,为防沙治沙提供理论依据。[方法]采用全方位微梯度集沙仪和风速仪,收集2014年7月至2014年8月风沙流输沙样,通过对近地层0—85mm风沙流输沙率、风速进行分析。[结果]输沙率与风速的最佳拟合关系为幂函数,相关系数为0.968 7。随风速的增大,风沙流输沙率主要集中在0—35mm,0—5和15—35mm百分含量基本呈上升的趋势,5—15和35—85mm百分含量基本呈下降的趋势。[结论]风沙流运动是一种贴近地面沙物质的搬运过程,随风速的增大,输沙量越来越集中在0—35mm范围内。因此,采取各种措施改变近地表层的风状况及风沙流结构就能有效地削弱风沙活动的强度。 展开更多

关键词 近地层 风沙流结构 输沙率 塔中地区

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戈壁风沙流地区有砟道床防沙盖板防沙效果及技术方案研究

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作者 冯威 《中国铁路》 2019年第9期78-83,共6页

基于戈壁风沙流地区道床防沙技术需求,建立轨道-路基及其外围空气流场模型,分析有砟轨道铺设防沙盖板对风沙流运动、沉积规律的影响;设计有砟道床铺设防沙盖板道床沙粒下渗试验,开展防沙盖板防沙效果试验研究。得出以下结论:道床增设防... 基于戈壁风沙流地区道床防沙技术需求,建立轨道-路基及其外围空气流场模型,分析有砟轨道铺设防沙盖板对风沙流运动、沉积规律的影响;设计有砟道床铺设防沙盖板道床沙粒下渗试验,开展防沙盖板防沙效果试验研究。得出以下结论:道床增设防沙盖板有助于风吹沙跃过道床;有助于提升道床表面风速而清除表面沙粒;可增加道床光滑度和硬度,进而减少沙粒运动能量损失和沙粒沉积;有砟道床设置防沙盖板试验防治沙粒下渗效果较好。 展开更多

关键词 铁路路基 戈壁风沙流 轨道结构 流体动力学 有砟道床 防沙盖板

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风沙流结构的SPH模拟研究

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作者 楚花明 金阿芳 +1 位作者 闻腾腾 梁岚博 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第1期32-36,41,共6页

风沙流结构是研究风沙流运动的重要内容,沙粒的起跳速度的分布对其有重要影响。这里使用光滑粒子流体动力学方法(Smooth Particle Hydrodynamics,简称SPH方法),建立了气体和沙粒的受力模型、沙粒之间的碰撞模型以及两相之间的耦合机制,... 风沙流结构是研究风沙流运动的重要内容,沙粒的起跳速度的分布对其有重要影响。这里使用光滑粒子流体动力学方法(Smooth Particle Hydrodynamics,简称SPH方法),建立了气体和沙粒的受力模型、沙粒之间的碰撞模型以及两相之间的耦合机制,分别模拟了两种粒径的沙粒在单一粒径沙粒条件下,在分布均匀的沙床面上从起跳到风沙流稳定的过程。发现沙粒的起跳速度分布符合Gamma分布,输沙率在约3000步后达到稳定,稳定后输沙量沿高度的分布属于分层结构。模拟结果证明SPH方法能够进一步应用在风沙流结构的数值模拟研究中。 展开更多

关键词 光滑粒子流体动力学方法(SPH) 数值模拟 风沙流结构 起跳速度分布

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