分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-06-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 新月形沙丘的移动特征可以揭示区域内风沙运移特征和地貌演化过程，对于科学开展区域内的风沙灾害防治具有重要意义。本文利用卫星遥感影像与气象再分析数据，研究了塔克拉玛干沙漠南缘6个新月形沙丘群2012—2022年的形态变化与移动特征。结果表明：（1）研究区域内新月形沙丘平均移动速率为6.86m·a-1，移动方向与对应区域内盛行风方向基本一致；（2）区域内新月形沙丘形态参数之间的关联性较为复杂；（3）沙丘高度、下垫面植被覆盖、年均降雨量以及地表温度与沙丘移动速率呈负相关关系，需进行分区拟合；（4）研究区域的年平均输沙通量为77120.5kg·m-1。研究结果反映了新月形沙丘移动规律的复杂性，不同地理环境因子的影响程度或存在显著差异，需要结合实地情况进行具体分析。同时，在沙丘演化过程中，形态参数的动态变化反映了沙丘迁移的内在机理，进一步为新月形沙丘的发育机理提供了实证数据，也为沙丘危害防治和土地规划提供了参考依据。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-05-20 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 为了探讨粒度特征所指示的环境意义，对西藏定结地区现代沙丘进行采样，分析不同类型沙丘表层沉积物的粒度特征。结果表明：（1）流动沙丘和爬坡沙丘粒度组成相似，灌丛沙堆与二者粒度组成差异较大。流动沙丘和爬坡沙丘表层沉积物主要以细砂和中砂为主，而灌丛沙堆表层沉积物以极细砂、细砂和粉砂为主。（2）不同类型沙丘粒度参数呈现不同变化趋势，流动沙丘和爬坡沙丘表层沉积物分选较好，近对称，中等尖锐，灌丛沙堆表层沉积物分选中等，正偏，很尖锐。（3）流动沙丘和爬坡沙丘频率分布曲线呈近似对称的单峰分布，灌丛沙堆频率分布曲线呈双峰分布；不同类型沙丘表层沉积物概率累积曲线差异较为明显。（4）不同类型沙丘表层沉积物沉积环境主要以风成沉积为主，少数为河流沉积。（5）不同类型沙丘表层沉积物粒度特征对比可知，粒度特征的差异主要是沙源、植被覆盖度和风况共同作用的结果。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： ：新月形沙丘和抛物线沙丘可以相互转化和共存，对共存区地貌特征的研究有助于对其形成原因的理解和为防沙治沙提供科学依据。本文基于Esri历史影像服务，对浑善达克沙地西部新月形沙丘和抛物线沙丘共存区3个时期（2008年1月15日、2011年6月4日和2016年9月20日）的沙丘形态参数进行了提取，并计算了沙丘的移动方向和移动速度。结果表明：典型新月形沙丘集中分布于沙地西部的15个与干湖盆有关的区域，雏形新月形沙丘和雏形抛物线沙丘则依次分布在干湖盆外围，干湖盆的出现是浑善达克沙地典型新月形沙丘发育的关键因素，对湖泊干涸引起的沙漠化应引起足够重视。对共存区最典型的5区分析发现，典型新月形沙丘和雏形新月形沙丘在涉及到两翼的形态参数分布模式上与雏形抛物线沙丘有明显差异。进一步对沙丘形态参数间的相关性分析发现，从新月形沙丘向抛物线沙丘的转变过程中，迎风坡长、背风坡长和底面积的变化具有继承性，两翼在该过程中变化最大。此外，3类沙丘的移动方向在数值上差异不大并与合成输沙势方向（RDD）的变化一致，但三者的移动速度差异明显，且影响不同类型沙丘移动速度的因素也不相同。其中，植被对植被覆盖状况相对良好的雏形抛物线沙丘影响最明显，表现为其移动速度与同时期的沙地NDVI变化趋势一致；而风速对植被覆盖较低的典型新月形沙丘和雏形新月形沙丘影响更显著，表现为其移动速度与同时期输沙势（DP）和合成输沙势（RDP）的变化趋势一致。此外，地形、沙源和人类活动对共存区沙丘的形态和移动均有影响。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为了摸清在建图木舒克—昆玉沙漠公路沿线的风沙环境特征，根据沙漠公路沿线风沙要素特征有针对性地进行风沙防护工程实践，采用现场踏勘、结合 ERA5 风速数据以及卫星影像数据，对图木舒克—昆玉沙漠公路沿线风沙活动规律进行分析。结果表明：公路沿线年平均风速在 3.03~3.28 m·s-1，年均起沙风速在 5.85~6.10 m·s-1，年起沙风频率在 16.87%~21.41%。起沙风集中处在春、夏季，4—8 月是一年中起沙风频率最高的月份，公路沿线以偏东风（ NE ， ENE ， E ， ESE ） 为 主 ， 麻 扎 塔 格 山 以 南 偏 西 起 沙 风 频 高 于 以 北 。 沿 线 年 输 沙 势 （ DP ） 在99.77VU~145.30VU，属低风能环境，中变率。麻扎塔格山南北两侧沙丘体积、密度差异明显，沿线沙丘移动速率在1.19~3.69 m·a-1，为中等移动速度，沙丘移动速率与沙丘垂直投影面积大小存在明显的负相关关系，移动方向范围在171.76°~192.53°，与合成输沙方向（RDD）基本吻合。麻扎塔格山以北防沙体系的设计以东侧为主，以南则要东西兼顾。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-01-07 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 以塔克拉玛干沙漠腹地的新月形沙丘为研究对象，对同一沙丘在沙尘暴作用下形态从新月形沙丘-不规则沙丘-新月形沙丘的演变过程做了观测记录，通过对不同形态沙丘表沙的粒度测量，研究沙尘暴对新月形沙丘表沙粒度的影响。结果表明：（1）新月形沙丘变形前与复原后，迎风坡中轴线处表沙的粒度变化趋势未发生变化，表现为从迎风坡脚至丘顶整体上逐渐变粗，表明风向风力相同或相近时，沙尘暴对形态相近的新月形沙丘迎风坡的粒度分布模式影响较小。（2）新月形沙丘中轴线与沙脊线处表沙均以极细沙和细沙为主，新月形沙丘原貌时，极细沙和细沙的平均占比在迎风坡与背风坡中轴线处分别为83.07%、82.81%，在左翼与右翼沙脊线处分别为84.42%、91.20%，复原为新月形沙丘后，极细沙和细沙的平均占比在迎风坡与背风坡中轴线处分别为73.18%、76.31%，在左翼与右翼沙脊线处分别为76.63%、74.0%。沙尘暴过后复原的新月形沙丘表沙分选性极好，粒径整体偏细，粒度参数一致性增强，表明沙尘暴对新月形沙丘表沙的粒度特征有重要影响。研究结果可为沙尘暴作用下新月形沙丘表沙粒度的空间分布规律研究提供重要参考价值。
分类： 地球科学 >> 地质学 提交时间： 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 在建塔中-38团沙漠公路由塔克拉玛干沙漠腹地延伸至其东南缘，全程皆分布不同程度的风沙危害形 式，对沙漠公路的建设、服役、养护等造成严重威胁。基于该地区的遥感影像解译及风况数据分析，揭示了沙漠公 路沿线不同区段内的风沙环境特征和沙丘移动规律，在此基础上提出了相应的沙害防治体系框架。通过研究发 现：（1）沙漠公路沿线区段盛行起沙风向为NE、ENE、E，起沙风频率由21.7%增长至33.8%，风向特征由锐双峰态势 发展为钝双峰态势，风沙环境逐步恶劣；（2）沿线区段输沙势介于178.23~309.43 VU，风能环境为低至中等，合成输 沙方向介于SW-WSW，风向变率为中等；（3）区段沙丘年平均移动速度在3.16~6.26 ma-1 之间，沙丘移动速度和方 向存在明显空间差异，且部分区段沙丘移动方向与合成输沙方向一致性较差。基于以上沙漠公路区段环境特征， 提出阻-固结合的沙漠公路防沙体系，对沙漠公路沙害的发展变化规律与公路的可持续研究具有实际应用价值。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-06-08 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 沙丘内部沉积构造保存了沙丘动力演变过程的重要信息。以古尔班通古特沙漠西南缘固定、半固定新月形沙丘区为研究区域，利用探地雷达在春、秋两季对固定、半固定新月形沙丘内部构造进行探测，获取了不同规模形态的固定、半固定新月形沙丘深约8 m的内部构造图像信息。通过图像增益处理、解译和对比分析表明：（1）古尔班通古特沙漠固定、半固定新月形沙丘共有5种沙丘内部构造雷达相，即高倾角斜层理、楔状交错层理、上凸形交错层理、低倾角-近水平层理和块状层理，其中前4种主要分布在3~5 m的浅层，而块状层理主要分布在4~5 m以下的深度。（2）高倾角斜层理、楔状交错层理主要分布在高大新月形沙丘（链）的迎风坡上部和丘顶地带，前者为背风坡前积层埋藏而成，反映高大新月形沙丘迎风坡上部和丘顶风沙活动较频繁，沙丘固身缩顶后埋藏的前积纹层因风蚀而出露，后者为迎风坡风蚀坑和风蚀槽中由风沙流充填而成的构造或在丘顶风向的季节性变化形成的构造。（3）与灌丛沙丘相关的上凸形交错层理广泛分布在新月形沙丘的迎风坡中下部，在背风坡也有局部出现，表明灌丛沙丘在沙丘表层的风沙过程中占有重要地位；而深部的块状层理可能是早期风积层受到强烈的生物扰动，原生层理消失而产生。（4）以上沙丘内部构造的类型与组合分布特点，反映了研究区新月形沙丘总体上趋于稳定或衰退状态，这与现代沙丘固身缩顶的地貌变化特征相一致。例如，迎风坡中上部和丘顶常见风蚀槽，背风坡因坡度变缓、前积层发育趋缓，现代风沙活动主要集中于新月形沙丘的上部和丘顶等。由此可见，研究区固定、半固定新月形沙丘内部构造及其组合分布特征异于流动新月形沙丘，也与半个多世纪以来北疆沙漠气候变暖变湿、平均风速减弱、植被盖度增加的区域自然地理环境变化趋势有一定的吻合性。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 沉积物粒度特征是分析粒度组成演变过程、判别沉积环境的重要参考。对新疆图开沙漠灌 丛沙堆及抛物线形沙丘表层沉积物粒级级配、粒度参数进行了系统分析，并利用 Sahu 经验模型判 断了沉积环境。结果表明：（1）灌丛沙堆及抛物线形沙丘表层沉积物偏粗，主要由极细砂、细砂、中 砂、粗砂组成。（2）各粒级在不同地貌部位分布存在差异，表层沉积物粒度由迎风坡向背风坡沙粒 趋向于细化，由坡底到坡顶沙粒趋于细化。（3）不同地貌部位之间粒度参数呈现不同变化趋势，且粒度参数之间有相关性，平均粒径与分选系数、偏度、峰态之间的相关性不大，而分选系数、偏度、 峰态之间呈现显著的相关性。（4）沉积物形成环境主要为风成环境及浊流环境。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-08-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 基于CFD（Computational Fluid Dynamics）数值模拟，以青海省中灶火省道303公路为研究区域，对流动沙丘区公路路基风沙流场进行了模拟分析，揭示了流动沙丘区路面沙害的形成机制，以期为流动沙丘区路面沙害的防治提供理论依据。数值模拟结果表明：当气流经过流动沙丘和路基时，气流速度产生分区；当存在流动沙丘时，路基周边的减速区范围明显增大，路基坡面和背风坡全部处于气流低速区的范围，沙丘高度以上，在沙丘顶部气流速度急剧增大，受障碍物自身形状的影响，风速变化由“Ω”型分布变为“M”型分布。当沙丘表面的原有防护体系疏于维护、更新，沙粒在沙丘附近大量堆积，沙丘会慢慢沿主风向移动，成为沙源，掩埋路基而形成沙害。数值模拟结果与现场实际相吻合，证实了数值模拟的准确性。对于流动沙丘区公路的沙害防治，应详细考察当地的地貌形态及风沙流运动规律，定期检查维护原有防护体系，及时清理积沙，既要阻止风沙流对沙丘进行沙源供给，又要防止沙丘本身成为沙源。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 乌玛高速公路是《国家公路网规划》中内蒙古乌海至青海玛沁高速公路的简称，对宁夏自 治区沿黄经济带发展有着重要意义。通过野外观测和实地考察，对乌玛高速公路腾格里沙漠段风 能环境、沙丘类型、地表沉积物进行分析。研究表明：观测期间年平均风速 2.86 m·s-1，大于起沙风 年均风速为 6.23 m·s-1；起沙风以 5~9 m·s-1 为主，占比达 96.36%；主导风向为 NW-NNW 和 E-ESE。 沿公路自 NE 向 SW 方向，输沙势和最大可能输沙量呈减小趋势。公路两侧沙丘以流动沙丘为主， 沙丘类型包括格状沙丘和线性沙垄等。在风力作用下，格状沙丘主梁沿 NE-SW 延伸，沙丘高度自 NE 向 SW 方向呈增高趋势。公路沿线沙丘表层沉积物以中沙和细沙为主，分选性较好，偏度为正 偏或极正偏，中等和宽峰态分布。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2019-11-15 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 通过对西藏定结地区典型爬坡沙丘表层沉积物的形态参数、粒度组成和粒度参数等进行分析，揭示其粒度特征。结果表明：（1）爬坡沙丘表层沉积物以细砂和中砂为主，极细砂含量较少，同时含有少量粉砂和粗砂，不含粘土成分。（2）沙丘平均粒径范围1.98~2.41 Ф，分选系数变化范围为0.45~0.75，属中等分选，偏度变化范围为0.01~0.12，呈近对称至正偏分布，峰度变化范围为0.94~1.01，呈中等尖锐峰态。（3）从样品PPSQ1~PPSQ6，随着高度和距离的增加，沙丘表层沉积物平均粒径先变细后变粗，分选不断变好。（4）爬坡沙丘表层沉积物主要来源于河漫滩。（5）与雅鲁藏布江、东昆仑山地区爬坡沙丘对比可知，定结地区的沙丘粒径较粗，分选较好，主要是物源及风力分选作用的共同结果。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 通过野外试验探究了流动沙丘中上部导风板板后作用区风速特性和输沙量特征，结果表明：不同角度导风板对板后风速增加的区域有所不同，作用区内最大风速一般出现于板后1.5 m，45°导风板对于板后1.5 m处风速加速效果明显，板后3.0 m处则是25°导风板加速效果较为明显，而在板后4.5 m处影响效果明显的导风板角度为35°。导风板可以有效的提高板后输沙总量，其中30°~45°区间的中等角度导风板对于输沙量的提升具有明显效果，45°导风板对于板后1.5 m处输沙量提升效果较高，而40°导风板对于板后3.0 m处输沙量提升效果较高，在板后4.5 m处则是30°导风板提升效果较高。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2018-11-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 沙丘形态监测对开展土地沙化防治工作具有重大意义。应用无人机，分别在2016年7月、2017年3月、7月和9月对青海湖克土沙区4个沙丘进行影像采集，借助PhotoScan软件进行三维重建生成高分辨率的沙丘正射影像和DEM数据，使用ArcGIS软件获取沙丘形态参数并分析变化。实验结果表明：基于无人机影像监测沙丘形态，具有可行性和准确性，正射影像精度较高，DEM数据通过校正后可正确反映沙丘形态，为逐天高精度监测变化提供了可能。
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