分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-07-19 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 以库布齐沙漠流动沙地、封沙育草带、防风阻沙林、农田防护林和农田5种下垫面为研究对象，采用野外观测与室内分析的方法对其地表与0~100 cm风沙流中沉积物的粒度及其元素特征进行分析。结果表明：（1）农田和有植被覆盖地表的地表粗糙度较流动沙地明显增加，10 cm处风速减少18%以上，总输沙量平均减少85.6%。（2）不同粒度沙粒中Cu、Fe、Mn、Zn含量差异明显，Cu、Zn元素在粉砂中含量最高，Mn元素在极细砂中含量最高，Fe元素在细砂中含量最多。（3）在风沙流物质再分配作用下，风沙流中粉砂和极细砂含量随着高度的上升而增加，平均较地表增加了约14倍，Cu、Zn、Mn元素含量随之增加，风沙流中随高度上升细砂含量先增加后减少，Fe元素含量也呈现出先增加后减少的趋势，这与原地表中元素含量、地表沉积物不同粒径中元素含量特征密切相关。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-10-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 为揭示不同防沙措施影响下风沙流结构及其携沙粒度变化规律，采用木质和尼龙网2种材 料制作方格沙障、单行沙障、双行沙障与挡沙墙4种防沙措施模型，利用风洞实验对防沙措施前后 风沙流结构进行测定，并结合Mastersizer3000激光粒度分布仪对沙样进行粒度组成分析。结果表 明：（1）不同防沙措施迎风侧风沙流垂直分布与未设置防沙措施时基本相似，输沙量随高度的增加 而减小，88%以上的输沙量集中在0~10 cm高度层；而背风侧输沙量随高度表现为先增大后减小的 变化规律，且随着沙障规格的减小、高度的增加、行间距的变窄、孔隙度的降低输沙量集中范围逐 渐向上偏移，输沙量峰值出现的位置由高度较低的透风型方格沙障（7 cm）上移至高度较高的不透 风型挡沙墙（26 cm），且近地表0~10 cm高度层积沙量越少。（2）受不同防沙措施影响，不同高度层 沙粒粒度特征差异显著，整体表现出随着高度的增加沙粒的平均粒径逐渐减小的变化规律，细沙 和中沙主要分布在近地表5~25 cm层，而近地表0~5 cm层则分布有细沙、中沙和粗沙，峰值出现在 0.300 mm附近，平均含量约为12.09%；粒度参数变化受防沙措施规格变化影响较小，更多表现在高 度层的差异，不同防沙措施各高度层沙粒分选性较好、极正偏，峰度随防沙措施参数的密集化由宽 平向中等、尖窄变化，由方格沙障（0.990）、单行沙障（0.990）、双行沙障（0.996）向挡沙墙（1.086）变 化，且上述变化规律随指示风速的增大逐渐增强。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间： 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为揭示机械沙障抗拉力学特性，优选合适的阻沙固沙材料，利用TY8000系列伺服控制机对试验对象进行纵向拉伸试验。结果表明：当孔隙度为均一型（全疏型或全密型）时，不同材料沙障的试样宽度与抗拉力均呈幂函数正相关，与抗拉强度呈幂函数负相关，其抗拉力与伸长量变化曲线均为单峰曲线；当材料相同时，不同孔隙度沙障的试样宽度与抗拉力均呈幂函数正相关，与抗拉强度呈幂函数负相关，其抗拉力与伸长量变化曲线类型不同，即均一型沙障的抗拉力均为单峰曲线，而混合型（上疏下密型）沙障则为双峰曲线；当试样宽度大于4 cm时，上疏下密伸长量>全密型伸长量>全疏型伸长量，其大小分别为(141.23±2.56)、(103.46±3.20)mm和(63.50±1.20)mm；在测定过程中，试样宽度大的实测值小于试样宽度小的实测值，由于实际过程中局部丝网受力不均所致，出现了“颈缩”现象。建议在野外布设时多使用上疏下密型沙障，并根据当地的实际风况，首先应对沙障材料进行室内抗拉力学特性的预实验，避免由经验化引起的铺设问题，以达到防风固沙效益的最大化。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间： 2018-09-03 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 基于对乌兰布和沙漠刘拐沙头黄河沿岸相近株距（10~15 cm）、不同行距（1 m、2 m）、不同留茬高度（10 cm、30 cm）巨菌草的防风阻沙试验的观测数据分析。结果表明：① 巨菌草留茬沙障的防风固沙效益与沙障的高度和行距有直接关系，高度一定，行数越多，带距越小，防护效果越好，但所需材料增加。② 巨菌草留茬沙障内输沙量主要集中在地表15 cm以下，近地表0~5 cm处沙障对风沙流的阻碍能力较强。沙障行距为1 m、2 m时，高10 cm的沙障分别经9 带、12 带后风速降至起沙风速以下；高30 cm的沙障对风的阻碍能力增强，分别经7 带、9 带后地表无流沙运动。③ 沙障的设置应在保证高效的前提下降低成本。行距2 m、高30 cm的巨菌草留茬沙障，气流经过9 个条带（18 m宽）后，风速可降至起沙风速以下，此设置模式宜在干旱地区推广。
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