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接坝区退耕坡地风沙输沙率及粒径特征分析
1
作者 许晶晶 杜鹏飞 +2 位作者 陈吟 赵莹 陈康 《泥沙研究》 北大核心 2025年第3期9-16,共8页
为明晰接坝区退耕坡地土壤风蚀及输沙特征,选取小坝子流域的退耕坡地作为研究区,基于2018—2020年间集沙仪观测数据,分析了不同季节及下垫面类型的输沙率与粒径分布特征,并提出了针对性防治建议。在季节变化上,春季为风蚀最强时段,坡中... 为明晰接坝区退耕坡地土壤风蚀及输沙特征,选取小坝子流域的退耕坡地作为研究区,基于2018—2020年间集沙仪观测数据,分析了不同季节及下垫面类型的输沙率与粒径分布特征,并提出了针对性防治建议。在季节变化上,春季为风蚀最强时段,坡中沙地和坡下农地的平均输沙率分别达到2.68×10^(-2) kg/(m^(2)·d)和5.43×10^(-2) kg/(m^(2)·d),其次是冬季和夏秋季。从下垫面类型来看,坡顶裸岩沙地、坡中沙地、坡脚草地和坡下农地的场次大风输沙率依次为34.28×10^(-2) kg/(m^(2)·h)、34.08×10^(-2) kg/(m^(2)·h)、7.13×10^(-2) kg/(m^(2)·h)和8.20×10^(-2) kg/(m^(2)·h),差异显著。风蚀物粒径以粉粒为主,其次是极细沙和细沙。坡上退耕地和坡下翻耕后农地为防治重点区域,春季为重点防控时段。 展开更多
关键词 风沙流结构 输沙率 粒径 退耕坡地 接坝区
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聚丙烯酰胺对酶诱导碳酸盐沉淀固沙效果影响
2
作者 吴林玉 缪林昌 孙潇昊 《岩土力学》 北大核心 2025年第5期1573-1580,共8页
为提高酶诱导碳酸盐沉淀(enzyme-induced carbonate precipitation,简称EICP)技术固化风积沙效果,将EICP技术与聚丙烯酰胺(polyacrylamide,简称PAM)联合用于沙土固化。首先研究了PAM对脲酶活性及碳酸钙生成量的影响,然后通过固沙试验确... 为提高酶诱导碳酸盐沉淀(enzyme-induced carbonate precipitation,简称EICP)技术固化风积沙效果,将EICP技术与聚丙烯酰胺(polyacrylamide,简称PAM)联合用于沙土固化。首先研究了PAM对脲酶活性及碳酸钙生成量的影响,然后通过固沙试验确定了PAM的适宜添加量,采用风洞试验对比了EICP和EICP+PAM固化风积沙的抗风蚀能力,并探究了PAM对EICP固沙保水性和吸水性影响。结果表明:研究浓度范围内(0~1 g/L)PAM对脲酶活性及碳酸钙产量影响较小。随PAM浓度增大,沙样的表面强度及硬壳层厚度均呈先增大后减小的趋势,PAM浓度为0.6 g/L时,沙样表面强度及硬壳层厚度最大,因此,将0.6 g/L作为PAM的适宜浓度。相比EICP固化沙土,EICP+PAM固化沙土的抗风蚀能力增强,30 m/s风速下EICP+PAM固化沙的风蚀速率仅为13.28g/(m^(2)·min)。此外,添加PAM后固化沙土表面硬壳的保水性及长期稳定性更好,表明PAM与EICP技术结合可有效提高固化风积沙性能。 展开更多
关键词 酶诱导碳酸盐沉淀 聚丙烯酰胺 风积沙固化 表面强度 风蚀速率
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双排高立式尼龙网阻沙障与草方格固沙障的优化配置及防沙效益 被引量：6
3
作者 王茂林 宋玲 +2 位作者 刘杰 王云飞 井文云 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期368-377,共10页
[目的]针对双排高立式尼龙网阻沙障与草方格固沙障联合应用,开展风洞试验研究,以优化联合沙障中尼龙网阻沙障孔隙度配置及探究各孔隙度下联合沙障的防沙效益。[方法]基于风洞模拟试验数据,开展不同孔隙度(40%,45%,55%)联合沙障,在不同... [目的]针对双排高立式尼龙网阻沙障与草方格固沙障联合应用,开展风洞试验研究,以优化联合沙障中尼龙网阻沙障孔隙度配置及探究各孔隙度下联合沙障的防沙效益。[方法]基于风洞模拟试验数据,开展不同孔隙度(40%,45%,55%)联合沙障,在不同风速下的风速流场、空气动力学粗糙度、摩阻风速、输沙率随高度和阻沙率方面的变化特征研究。[结果](1)相同风速下尼龙网阻沙障孔隙度40%时,联合沙障弱风区面积最大;(2)随着尼龙网阻沙障孔隙度的增大,空气动力学粗糙度和摩阻风速减小,相同风速和相同位置时,40%孔隙度下联合沙障空气动力学粗糙度和摩阻风速值最大;(3)风速增加地表输沙率也增加,联合沙障内部与背风侧输沙率随高度增加呈指数型递减,输沙主要集中在0~12 cm高度内;(4)风速大小与沙障阻沙率呈现负相关变化;阻沙率与孔隙度之间也呈负相关关系,孔隙度为40%的联合沙障具有较高阻沙率;双排高立式尼龙网阻沙措施与草方格固沙措施联合之间还存在阻沙率叠加。[结论]40%孔隙度的双排高立式尼龙网和草方格的阻固联合可以实现较优的配置与防沙效益。 展开更多
关键词 流场结构 孔隙度 空气动力学粗糙度 摩阻风速 输沙率 阻沙率
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吐鲁番市高昌区不同固沙植物的防风固沙效益 被引量：1
4
作者 郑旭 张倪斌 +3 位作者 孙桂丽 闫鑫苒 王璞 各文婷 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期44-50,共7页
为了解不同防风固沙林对风速、输沙通量和土壤蚀积程度的影响,以期为荒漠化地区植物选择和配置提供技术支持,以吐鲁番市高昌区恰特喀勒乡公相村为实验地,利用气象站、风速仪、集沙仪等监测不同高度下梭梭林、柽柳林以及梭梭-柽柳混交林... 为了解不同防风固沙林对风速、输沙通量和土壤蚀积程度的影响,以期为荒漠化地区植物选择和配置提供技术支持,以吐鲁番市高昌区恰特喀勒乡公相村为实验地,利用气象站、风速仪、集沙仪等监测不同高度下梭梭林、柽柳林以及梭梭-柽柳混交林的风速、地表粗糙度、输沙通量等指标,分析比较不同固沙林的风速廓线、风速增加率、地表蚀积量及风沙堆积物变化规律。结果表明:随着风速的增加,输沙通量逐渐增加,地表粗糙度和蚀积深度呈现降低趋势;不同固沙林不同高度(h)的风速增加率均表现为中层(50 cm<h≤100 cm)最大,低层(10 cm<h≤50 cm)最小,说明固沙植物对低层风速有显著降低作用,增强了中层风速;不同固沙林输沙通量随着高度增加逐渐减小;柽柳林、梭梭-柽柳混交林后出现堆积现象,梭梭林前后为侵蚀现象。梭梭林、柽柳林以及梭梭-柽柳混交林均降低了近地表风速,有效拦截了风沙流,改变了表层风沙堆积物物质组成,梭梭-柽柳混交林防风固沙效果较好。 展开更多
关键词 防风固沙效益 风速廓线 风速增加率 输沙通量
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新型改性水玻璃固沙剂制备与研究
5
作者 李凯崇 薛春晓 杨柳 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第7期119-123,147,共6页
为了解决市场上现有化学固沙剂存在的抗水性相对较差、固沙效果不理想等问题,通过在水玻璃中加入一些有机和无机改性材料,制备了一种具有高强度、耐久性和稳定性的新型复合固沙剂,研究了水玻璃浓度、不同改性剂添加量对其性能的影响。... 为了解决市场上现有化学固沙剂存在的抗水性相对较差、固沙效果不理想等问题,通过在水玻璃中加入一些有机和无机改性材料,制备了一种具有高强度、耐久性和稳定性的新型复合固沙剂,研究了水玻璃浓度、不同改性剂添加量对其性能的影响。结果表明:1)按照水玻璃模数为3.0,改性剂四硼酸钠、碳酸锂、山梨醇、聚丙烯酰胺的添加量(占水玻璃质量的百分比)分别为1.5%、2.5%、0.2%、0.3%,助黏剂羧甲基纤维素钠的添加量为0.3%配置的新型改性水玻璃固沙剂,对沙土固化层的强度可达14.1 MPa;2)新型改性水玻璃固沙剂稳定性和耐久性优良,经70℃高温和-20℃低温7 d老化后,无侧限抗压强度损失率分别为11.8%和19.5%,在700℃高温条件下质量损失率仅为8.6%;3)新型改性水玻璃固沙剂的固沙效果良好,固结层在风速≤20 m/s的净风条件下表现为无风蚀或轻微风蚀,在含沙气流冲击下风蚀量较净风条件下略有增加。 展开更多
关键词 化学固沙剂 水玻璃 改性剂 抗压强度 风蚀率
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3种机械沙障防风固沙功能的时效性 被引量：51
6
作者 孙涛 刘虎俊 +3 位作者 朱国庆 张莹花 马瑞 满多清 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2012年第4期12-16,22,共6页
对设置在民勤治沙综合试验站固定沙丘地带的3种机械沙障(麦草沙障、粘土沙障、塑料网格沙障)在不同时期进行破损率、输沙率、风速等指标的测定,研究经过不同时间后各类沙障的防风固沙效益。试验结果表明:各类沙障设置初期(2002-2004年)... 对设置在民勤治沙综合试验站固定沙丘地带的3种机械沙障(麦草沙障、粘土沙障、塑料网格沙障)在不同时期进行破损率、输沙率、风速等指标的测定,研究经过不同时间后各类沙障的防风固沙效益。试验结果表明:各类沙障设置初期(2002-2004年)均具有良好的防风固沙效果,但是随着时间的推移,各类沙障破损率均有所增加,6年后麦草沙障的破损率最大,平均为53%,塑料沙障最小,为11%,粘土沙障介于二者之间;沙障破损导致地表粗糙度均发生明显的变化,麦草沙障由设置初期粗糙度最大降到了最低,其近地表层0～20cm处的输沙率由2003年占裸地(CK)的0.11%上升为2009年的44.47%;粘土沙障顶部掏蚀严重,其输沙率也随时间的延长呈增加趋势,由19.32%上升为30.87%,这两类沙障表面由固定向流动沙丘发展的趋势明显。塑料沙障中下部沙面稳定而顶部很少被掩埋,平均粗糙度最大,其输沙率随时间的延长呈减少趋势,由2003年占裸地(CK)的2.73%下降为2009年的0.64%,表明沙障内沙面稳定,沙丘基本固定住,沙障仍具有固沙效应。从设置成本和实际的防护效益等方面综合考虑,塑料沙障相比其他机械沙障具有长期、稳定的生态和经济效益。 展开更多
关键词 机械沙障 防风固沙 输沙率 时效性 民勤
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青海湖克土沙地沙棘林的防风固沙机制与效益 被引量：19
7
作者 吴汪洋 张登山 +3 位作者 田丽慧 魏殿生 赵超 贾飞飞 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2014年第4期777-785,共9页
沙棘造林是青海湖克土沙地主要治沙措施,通过改变风速廓线垂向风速增加幅度、增加地表粗糙度和改变风沙流结构的机制实现沙棘林的防风固沙效益。根据2010-2012年连续3 a的沙棘沙丘与流动沙丘的春季风沙观测和植被调查,沙棘沙丘的风速廓... 沙棘造林是青海湖克土沙地主要治沙措施,通过改变风速廓线垂向风速增加幅度、增加地表粗糙度和改变风沙流结构的机制实现沙棘林的防风固沙效益。根据2010-2012年连续3 a的沙棘沙丘与流动沙丘的春季风沙观测和植被调查,沙棘沙丘的风速廓线对数递增规律、输沙量和沙粒粒径的指数递减规律均被破坏;2012年沙棘沙丘在1 m高度以下的防风作用增加到22.75%,总体固沙效益较2010年增加近10%;同时,沙棘林的防风固沙效益随着风速增大而减弱,随植株高度与冠幅增加而增强。综合风沙防护机制与效益,沙棘造林技术在克土沙地以及整个高寒沙地生态治理中极具推广意义。 展开更多
关键词 沙棘造林 防风固沙 风速增加幅度 风沙流结构
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乌兰布和沙漠东北缘起沙风风况及输沙特征 被引量：31
8
作者 罗凤敏 高君亮 +3 位作者 辛智鸣 边凯 郝玉光 刘芳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期145-152,共8页
输沙势(DP)是衡量区域风沙活动强度的重要指标,为探明乌兰布和沙漠东北缘风沙活动强度特征,评估区域风能状况,该论文基于"内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站"2013-2017年监测的风速、风向及输沙量数据,对乌兰布和沙... 输沙势(DP)是衡量区域风沙活动强度的重要指标,为探明乌兰布和沙漠东北缘风沙活动强度特征,评估区域风能状况,该论文基于"内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站"2013-2017年监测的风速、风向及输沙量数据,对乌兰布和沙漠东北缘的起沙风风况、输沙势及输沙率特征进行深入研究。研究结果如下:1)研究区年均起沙风风速为6.77 m/s,年均起沙风频率为19.74%,最大风速为20.76 m/s,三者均以春季最高,是主要的风沙活动期,秋季次之,夏季与秋季较为接近,冬季最小;2)研究区四季起沙风风向与全年起沙风风向一致,均以偏东风(NNE,NE,ENE,E)和偏西风(SW,WSW,W,WNW)为主;3)研究区年输沙势(DP)和年合成输沙势(RDP)分别为183.38和73.41 VU,属于低风能环境,年方向变率指数(RDP/DP)为0.40,属于中比率,年合成输沙势方向(RDD)111.15°,为ESE方向,表明乌兰布和沙漠东北缘沙物质主要朝东南偏东方向输移;年输沙势和年合成输沙势的季节变化特征和月变化特征均为春季显著高于其他季节;(4)16方位实测输沙率为35.11 kg/m·d,WNW方向的输沙率最大,春季输沙率显著高于其他季节。 展开更多
关键词 风 侵蚀 起沙风 输沙势 输沙量 输沙率 乌兰布和沙漠
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带状沙柳沙障的防风固沙效益研究 被引量：26
9
作者 王翔宇 丁国栋 +3 位作者 高函 张进虎 胡晋茹 张玉明 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期42-46,共5页
研究测定了不同高度、不同规格的9种带状沙柳沙障对风速、地表粗糙度和近地表输沙率的影响。结果表明:带状沙柳沙障的防护效益与沙障的高度和规格有直接关系。行数越多、带距越小,防护效果越好,但是成本也越大。发挥最大成本效益的带状... 研究测定了不同高度、不同规格的9种带状沙柳沙障对风速、地表粗糙度和近地表输沙率的影响。结果表明:带状沙柳沙障的防护效益与沙障的高度和规格有直接关系。行数越多、带距越小,防护效果越好,但是成本也越大。发挥最大成本效益的带状沙柳沙障规格为三行一带,带高1.5 m,行距1.5 m,带距10.5 m;其次为两行一带,带高1.5 m,行距1.5 m,带距7.5 m;再次为三行一带,带高1 m,行距1 m,带距7 m。一行一带的沙障,不管高度如何,成本效益都不理想。 展开更多
关键词 沙柳 沙障 防风固沙 荒漠化 粗糙度 输沙率
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乌兰布和沙区不同下垫面的土壤风蚀特征 被引量：17
10
作者 刘芳 郝玉光 +4 位作者 辛智鸣 徐军 黄雅茹 赵英铭 孙非 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期128-137,共10页
【目的】研究荒漠生态系统典型植被群落对近地层风沙活动的影响,揭示荒漠生态系统中不同下垫面条件的土壤风蚀特征。【方法】在乌兰布和沙区东北缘荒漠-绿洲过渡带内,选取油蒿半固定沙丘(盖度约20%)、白刺半固定沙丘(盖度约30%)、油蒿... 【目的】研究荒漠生态系统典型植被群落对近地层风沙活动的影响,揭示荒漠生态系统中不同下垫面条件的土壤风蚀特征。【方法】在乌兰布和沙区东北缘荒漠-绿洲过渡带内,选取油蒿半固定沙丘(盖度约20%)、白刺半固定沙丘(盖度约30%)、油蒿固定沙丘(盖度约40%)、白刺固定沙丘(盖度约40%)、流动沙丘(CK)5种典型下垫面,运用风蚀钎和风沙流采集系统,实时监测5种下垫面的风蚀动态,定量分析不同下垫面条件下的土壤风蚀量、风蚀物的垂向分布及粒度组成的差异性。【结果】乌兰布和沙区不同下垫面同期土壤风蚀深度为:流动沙丘>油蒿半固定沙丘>白刺半固定沙丘>油蒿固定沙丘>白刺固定沙丘,当风速达到4.1 m·s^(-1)时,流动沙丘即可观察到沙粒蠕动,当风速达5.1 m·s^(-1)时积沙仪可收集到风蚀物。油蒿半固定沙丘、白刺半固定沙丘、油蒿固定沙丘、白刺固定沙丘的风速分别达到6.3,6.5,6.8,7.9 m·s^(-1)时方可发生风蚀;5种下垫面0~100 cm垂直断面上,67.6%~90.0%的风蚀输沙均分布于30 cm高度范围之内,挟沙气流中输沙率随高度增加呈幂函数规律递减,随风速增大呈幂函数规律递增,各高度层风蚀物粒度组成呈单峰态分布,峰值处在250~100μm之间,0~20 cm高度层峰值与其余各层的峰值范围差异明显且偏向粒径趋大的方向;自下而上,极细沙的粒度构成比例呈递增趋势,中沙的粒度构成比例呈递减趋势。【结论】随着植被盖度的增加,土壤风蚀程度显著减轻,流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘年风蚀深度依次降低。盖度为40%的油蒿、白刺群落,其地表风蚀深度仅为流动沙丘同期风蚀深度的1.73%~1.52%,0~100 cm高度范围内的输沙率仅为流动沙丘输沙率的6.6%~5.1%。在荒漠生态系统中,植物群落主要通过覆盖地表、提高下垫面的粗糙度和拦截沙粒的运动来缓解气流对地表的侵蚀作用。因此,在防沙治沙工程实施过程中,要充分考虑和利用植被防风抗蚀的生态效应。 展开更多
关键词 风沙流结构 输沙率 土壤风蚀 粒度分析 乌兰布和沙漠
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流动沙丘风沙流结构的定量研究 被引量：17
11
作者 王翔宇 朴东均 +4 位作者 丁国栋 尚润阳 高函 王炜炜 孙果 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2008年第2期36-39,共4页
在对野外风沙流进行实测的基础上,运用拟合曲线、拟合方程等方法对0～48 cm垂直高度层内风沙流结构进行了分析研究。结果表明:0～48 cm高度内总输沙率及各高度层输沙率均与风速呈幂函数关系;各高度层输沙率百分比与风速呈指数函数关系;... 在对野外风沙流进行实测的基础上,运用拟合曲线、拟合方程等方法对0～48 cm垂直高度层内风沙流结构进行了分析研究。结果表明:0～48 cm高度内总输沙率及各高度层输沙率均与风速呈幂函数关系;各高度层输沙率百分比与风速呈指数函数关系;各高度层输沙率与高度呈幂函数或指数函数关系;上、中、下各层输沙率与总输沙率呈良好的幂函数关系。 展开更多
关键词 风沙流结构 输沙率 拟合曲线
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风沙流持续吹袭对樟子松幼树光合蒸腾作用的影响 被引量：19
12
作者 赵哈林 李瑾 +3 位作者 周瑞莲 曲浩 云建英 潘成臣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第20期6678-6685,共8页
为了解风沙流持续吹袭对樟子松幼树光合蒸腾特征影响,2013年春季在内蒙古科尔沁沙地研究了0(CK)、6、9、12、15、18m/s等6个梯度风速处理30min持续风沙流吹袭下樟子松幼树光合蒸腾速率和水分利用效率等指标的变化规律。结果表明:随着风... 为了解风沙流持续吹袭对樟子松幼树光合蒸腾特征影响,2013年春季在内蒙古科尔沁沙地研究了0(CK)、6、9、12、15、18m/s等6个梯度风速处理30min持续风沙流吹袭下樟子松幼树光合蒸腾速率和水分利用效率等指标的变化规律。结果表明:随着风沙流吹袭强度的增加,光合速率、气孔导度和水分利用效率的日变化规律发生了明显改变,而蒸腾速率和胞间CO2浓度日变化曲线没有显著变化。和CK相比,6m/s和12m/s风沙流吹袭下其日均光合速率分别提高13.8%和38.9%,18m/s风沙流吹袭下则下降18.9%;6m/s和15m/s风沙流吹袭下其日均蒸腾速率分别提高16.9%和53.0%,18m/s风沙流吹袭下其日均蒸腾速率降低18.54%。和CK相比,其日均胞间CO2浓度在6—12m/s风沙流吹袭下没有显著变化,15m/s和18m/s风沙流吹袭下则分别提高16.2%和3.3%。6m/s和15m/s风沙流吹袭使其日均气孔导度较CK分别增加26.6%和45.2%,18m/s风沙流吹袭则使其降低13.7%。6、9、12、18m/s风沙流吹袭使其日均水分利用效率分别较CK增加7.3%、1.9%、18.2%和3.1%,而15m/s风沙流吹袭下其水分利用效率下降13.5%。 展开更多
关键词 樟子松幼树 风沙流 光合速率 蒸腾速率 水分利用效率
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天然灌草植被防治土壤风蚀机理 被引量：11
13
作者 王翔宇 赵名彦 +4 位作者 丁国栋 尚润阳 孙保平 张宇清 吴斌 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2008年第5期55-59,共5页
通过对毛乌素沙地不同下垫面上风速、地表粗糙度、临界起沙风速、风沙流结构的观测,发现植被覆盖可以有效防止地表风蚀。植被盖度为40%的固定沙地近地表0.2 m高度平均风速比流动沙地降低43%,侵蚀风的持续时数降低85%,临界起沙风速提高7... 通过对毛乌素沙地不同下垫面上风速、地表粗糙度、临界起沙风速、风沙流结构的观测,发现植被覆盖可以有效防止地表风蚀。植被盖度为40%的固定沙地近地表0.2 m高度平均风速比流动沙地降低43%,侵蚀风的持续时数降低85%,临界起沙风速提高70%,地表粗糙度提高180倍;当风沙流速度相同时,20%覆盖度的半固定沙地较流动沙地可平均降低输沙62.33%;而植被盖度为40%的固定沙地较流动沙地可平均降低输沙93.07%。实验证明,单株植物同样可以降低风速。疏透结构和透风结构的单株沙蒿分别可以使植株后0.5 m高度的风速较植株前方平沙地同高度的风速下降59.4%和19.8%。 展开更多
关键词 土壤风蚀 植被盖度 地表粗糙度 输沙率 风沙流结构
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不同植被覆盖防治土壤风蚀对比研究 被引量：11
14
作者 王翔宇 原鹏飞 +5 位作者 丁国栋 尚润阳 孙保平 张宇清 吴斌 马士龙 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2008年第5期38-41,共4页
通过对毛乌素沙地不同下垫面上风速、地表粗糙度、临界起沙风速、风沙流结构的观测,发现植被覆盖可以有效防止地表风蚀:植被盖度为40%的固定沙地近地表0.2 m高度平均风速比流动沙地降低45%,侵蚀风的持续时数降低83%,临界起沙风速提高70%... 通过对毛乌素沙地不同下垫面上风速、地表粗糙度、临界起沙风速、风沙流结构的观测,发现植被覆盖可以有效防止地表风蚀:植被盖度为40%的固定沙地近地表0.2 m高度平均风速比流动沙地降低45%,侵蚀风的持续时数降低83%,临界起沙风速提高70%,地表粗糙度提高190倍;当风沙流速度相同时,20%覆盖度的半固定沙地较流动沙地可平均降低输沙79.4%;而植被盖度为40%的固定沙地较流动沙地可平均降低输沙95.6%。实验证明,单株植物同样可以降低风速。疏透结构和透风结构的单株沙蒿分别可以使植株后0.5 m高度的风速较植株前方平沙地同高度的风速下降59.4%和19.8%。 展开更多
关键词 土壤风蚀 植被盖度 地表粗糙度 输沙率 风沙流结构
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青海湖沙地人工治理沙丘的风速廓线变化特征 被引量：8
15
作者 吴汪洋 张登山 +2 位作者 田丽慧 赵超 贾飞飞 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2013年第6期162-167,共6页
对青海湖湖东沙地麦草方格沙障结合沙棘实生苗的人工治理沙丘进行风速廓线及其风沙防护效益研究,结果表明,人工治理措施明显降低了沙丘各部位的近地层风速,增强了高层风速。与流动沙丘相比,垂向风速增加率的差异使人工治理沙丘不同部位... 对青海湖湖东沙地麦草方格沙障结合沙棘实生苗的人工治理沙丘进行风速廓线及其风沙防护效益研究,结果表明,人工治理措施明显降低了沙丘各部位的近地层风速,增强了高层风速。与流动沙丘相比,垂向风速增加率的差异使人工治理沙丘不同部位的超越高度值出现"坡脚>坡中>丘顶"的规律。风速垂向气流的变异导致不同高度层的防风固沙效果不同,低层风沙防护效益显著高于中、高层。同时结合坡度,植被盖度等因子,分析了影响风速廓线的变化原因,从而为青海湖沙地人工治理效果进行评估与初步指导。 展开更多
关键词 风速廓线 人工治理沙丘 风速增加率 防风固沙
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风沙两相流测量技术研究进展 被引量：9
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作者 杨斌 王元 王大伟 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期580-590,共11页
围绕风沙两相流的测量,归纳了过去几十年来在风沙动力学研究中所使用的风速测量技术和输沙率测量装置．着重讨论了高频测量在目前风沙动力学研究中的必要性,分析了传统风速和输沙率测量装置的优缺点．对新一代光学测量技术——PIV在风... 围绕风沙两相流的测量,归纳了过去几十年来在风沙动力学研究中所使用的风速测量技术和输沙率测量装置．着重讨论了高频测量在目前风沙动力学研究中的必要性,分析了传统风速和输沙率测量装置的优缺点．对新一代光学测量技术——PIV在风沙两相流测量中的应用进行了较为详细的探讨．指出PIV测速技术在风沙两相流研究中具有广泛的应用前景,使用PIV测速技术可以得到风沙流结构、两相速度场等宏观信息,同时也可以进行单个颗粒运动状态的研究． 展开更多
关键词 风沙两相流 风速 输沙率 PIV
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风成沙粒度特征对其风蚀可蚀性的影响 被引量：123
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作者 董治宝 李振山 《土壤侵蚀与水土保持学报》 CSCD 北大核心 1998年第4期1-5,12,共6页
风成沙广泛分布于我国干旱与半干旱地区，是我国风蚀与风沙活动的主要载体。风洞模拟实验发现：风成沙的风蚀可蚀性随粒度的变化服从分段函数，０．０９ｍｍ粒径者最易被风蚀。风成沙颗粒按可蚀性可以分为３种类型：＞０．７ｍｍ和＜０... 风成沙广泛分布于我国干旱与半干旱地区，是我国风蚀与风沙活动的主要载体。风洞模拟实验发现：风成沙的风蚀可蚀性随粒度的变化服从分段函数，０．０９ｍｍ粒径者最易被风蚀。风成沙颗粒按可蚀性可以分为３种类型：＞０．７ｍｍ和＜０．０５ｍｍ为难蚀颗粒；０．７０．４ｍｍ，０．０７５０．０５ｍｍ为较难蚀颗粒；０．４０．０７５ｍｍ为易蚀颗粒。在相当粒径的条件下，混合沙粒较均匀粒径者易风蚀。风成沙的风蚀强度与实际作用风速／起动风速之比密切相关，可表达为：Ｅ＝Ａ＋Ｂ×ＥＸＰ〔－Ｃ×（Ｖ／Ｖｔ）〕，其中Ｅ为风蚀率，Ｖ为实际作用风速，Ｖｔ为起动风速，Ａ，Ｂ，Ｃ为回归常数。 展开更多
关键词 风成沙 起动风速 风蚀率 风沙活动 风蚀强度 粒度
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风沙运动规律的初步研究 被引量：18
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作者 陈东 曹文洪 +1 位作者 傅玲燕 程义吉 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 1999年第6期84-88,F003,共6页
首先回顾了风沙运动规律研究的发展过程，然后从风沙运动的特点出发，论证了冲击起动条件与流体起动条件在力学表达方式上的统一性，进而建立了风沙输沙率公式。与其它风沙输沙率公式相比，本文推导的公式较好地反映了风沙起动至输移的... 首先回顾了风沙运动规律研究的发展过程，然后从风沙运动的特点出发，论证了冲击起动条件与流体起动条件在力学表达方式上的统一性，进而建立了风沙输沙率公式。与其它风沙输沙率公式相比，本文推导的公式较好地反映了风沙起动至输移的运动规律：即风沙颗粒从弱动至强动的变化规律。公式在理论上更为完善，与实测资料的验证也表明其具有较高的精度。 展开更多
关键词 风沙运动 起动条件 输沙率 风沙流
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四子王旗草地修复试验区不同修复模式的抗风蚀试验 被引量：4
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作者 宣传忠 陈智 +3 位作者 刘海洋 宋涛 薛晶 梁田雨 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期164-170,共7页
针对内蒙古四子王旗农牧交错区的荒漠化草地,用移动式风蚀风洞及相关配套设备对20%盖度退化草地、40%盖度带状柠条修复草地和60%盖度冰草修复草地进行原位测试,研究它们的近地表风沙运动规律,探索柠条带状配置修复和冰草喷播修复草地土... 针对内蒙古四子王旗农牧交错区的荒漠化草地,用移动式风蚀风洞及相关配套设备对20%盖度退化草地、40%盖度带状柠条修复草地和60%盖度冰草修复草地进行原位测试,研究它们的近地表风沙运动规律,探索柠条带状配置修复和冰草喷播修复草地土壤抗风蚀的作用机理和防护效果,从而为农牧交错区荒漠化草地的风蚀防治提供技术依据。研究结果表明,在同一风速下,草地的粗糙度由大到小依次为柠条修复草地、冰草修复草地和退化草地,其中,柠条修复草地的粗糙度平均值为2.46 cm,分别是冰草修复草地和退化草地平均粗糙度的1.95和2.76倍;随着距地表高度的降低,3种草地风速均呈现减小趋势,当风洞中心风速为9 m/s时,柠条修复草地、冰草修复草地和退化草地地表在8 cm处的风速较之64 cm处的风速分别降低82.23%、66.67%和61.11%。冰草修复草地与退化草地的输沙率曲线都是随高度增加呈指数函数形式单调递减,冰草修复草地的曲线衰减更快,而柠条修复草地的输沙率最小,其输沙率在距地表约柠条带顶部的30 cm处出现极大值,在柠条带顶部以上的输沙率才会按指数规律递减。因此,带状配置柠条修复草地对风沙流的阻碍和改变作用差异显著,在低覆盖度下仍达到较好的抗风蚀效果。 展开更多
关键词 风蚀 风洞 风速廓线 粗糙度 输沙率
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敦煌沙漠-绿洲过渡带近地表风沙动力环境 被引量：9
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作者 张克存 牛清河 +2 位作者 安志山 张伟民 张号 《水土保持通报》 CSCD 2015年第4期8-11,17,共5页
[目的]探究沙漠绿洲过渡带起沙风况、输沙势、风沙通量和近地表粒度特征,为阐明沙漠绿洲过渡带风沙动力过程提供理论依据。[方法]利用同步风况、输沙通量和近地表断面粒度资料,分析了沙漠、绿洲及其过渡带输沙势时空分布特征。[结果]由... [目的]探究沙漠绿洲过渡带起沙风况、输沙势、风沙通量和近地表粒度特征,为阐明沙漠绿洲过渡带风沙动力过程提供理论依据。[方法]利用同步风况、输沙通量和近地表断面粒度资料,分析了沙漠、绿洲及其过渡带输沙势时空分布特征。[结果]由于沙漠和绿洲内部物质组成、空间结构和水热状况不同,沙漠—绿洲过渡风速梯度和起沙风累计作用时间差异显著;受沙漠和绿洲的交互作用,沙漠—绿洲过渡带存在两组主导风向。从近地表粒度特征沿程分布来看,自沙漠至绿洲方向,粗沙含量逐渐降低,粉沙和黏粒含量相对增加。沙漠—绿洲过渡带是绿洲生态系统的重要组成部分,对维持绿洲稳定意义重大。[结论]针对绿洲风沙危害防治,应从局地环流角度出发,充分考虑沙漠—绿洲过渡带的调节和缓冲作用。 展开更多
关键词 沙漠—绿洲过渡带 起沙风 输沙势 粒度特征
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