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： 厘清区域风沙运动环境和沉积物粒度特征是研究风沙流的关键，对地区风沙灾害的防护与治理具有重要意义。本文利用乌珠穆沁沙地的风况数据，研究沙地起沙风况和输沙势变化特征，同时结合沉积物粒径数据，揭示该地区风沙环境的空间分异规律。结果表明：（1）乌珠穆沁沙地年均起沙风频率为33.8%，平均风速介于3.34~5.40 m·s-1之间，平均起沙风速介于6.46~8.49 m·s-1之间，沙地起沙风频率和风速北部大于南部，西部大于东部。（2）沙地整体年内起沙风频率和风速春季最高，起沙风向以西南方向为主，WSW风向频率最高。（3）沙地输沙势为19.2~193.7 VU，整体属低风能环境，风况多为锐双峰风况，沙地输沙势北部大于南部，西部大于东部。全年沙物质整体向东、东北方向输移，春季是最主要的风沙活动期。（4）沙地整体以粗沙和中沙组分为主，南部和西部土壤粒径偏粗，东部偏细。沙地北部和东部沉积物分选性较差，粒径组分受外来影响较大。总体而言，沙地北部风沙活动最强，适宜人工建植或铺设沙障固沙。沙地东部栽植防护林，避免沙物质持续东移。
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： 本文通过野外观测、室内分析计算、CFD数值模拟方法，对敦格铁路沙山沟特大桥东西两侧风动力环境特征进行研究分析。结果表明：（1）沙山沟特大桥东西两侧春夏季起沙风主要以NW和WNW风向为主，秋冬季起沙风向主要以SE、S风为主；沙山沟特大桥西侧全年输沙势为284.19 VU，属于中等风能环境，合成输沙势为27.4 VU，合成输沙风向为124°，方向变率指数为0.10，属于小比率，风向多变。（2）沙山沟特大桥东侧年输沙势为31.24 VU，属于低风能环境，合成输沙势为8.97 VU，合成输沙风向为91°，方向变率指数为0.29，属于中比率；沙山沟特大桥西侧平均风速、起沙风频率、输沙势、合成输沙势较大，应加强高架桥西侧沙害监测与防治；根据高架桥西侧风动力环境特点并结合流动沙丘进行模拟，分析得出桥底架空区域及桥面风速均大于起沙风速，输沙能力较强，不易产生积沙。但随着沙丘的前移，桥底架空区域产生积沙及风沙上轨可能性增大。
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： 2023-11-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 尉犁-且末沙漠公路（简称尉-且沙漠公路）穿越塔克拉玛干沙漠腹地，对于实现新疆社会稳定和长治久安提供有力交通保障。风沙危害是尉-且沙漠公路建设和通车的主要危害，亟需采取防治措施对该公路进行保护。基于ERA5风况数据，全方位分析了尉-且沙漠公路沿线的风能环境，并结合遥感影像分析沿线的沙丘移动特征，系统阐述了沿线遭受的风沙危害，在此基础上对该沙漠公路提出了有针对性的风沙防治措施。结果表明：（1） 沿线年均起沙风速介于6.03~6.64 ms-1之间，年起沙风频率介于14.73%~30.44%之间。（2） 起沙风主要发生在春夏两季中。起沙风主方向以ENE、E为主。（3） 沿线年输沙势介于106.48~293.70 VU之间，存在低、中两种风能环境，年方向变率指数介于0.49~0.74之间，属中比率，年合成输沙方向介于213.48~255.94之间，各方向季输沙势与季起沙风频率变化特征一致，方向变率指数呈现明显季节变化特征。风能环境的时空变化特征造成了沙丘移动速率的空间差异性，在起沙风作用下，沿线遭受不同程度的风沙危害，沿线按照阻-固原则，有针对性地设置工程、生物并存的防治措施。研究结果全面概述了尉-且沙漠公路沿线的风沙环境特征及危害，为该公路沿线防治措施的设置及后续改进优化提供理论依据。
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： 蒙古国是中蒙俄经济走廊的重要区段，但面临严重的荒漠化问题，区域经济社会发展受到严重威胁，而蒙古国中部草原地区是主要的荒漠化新扩展区，正经历强烈的草原风蚀沙漠化过程。以戈壁苏木贝尔省首府乔伊尔市为研究区，利用自建自动气象观测站（2019年5月2020年7月）、集沙仪观测站（2019年8月2020年8月）及当地气象站（19902018年）数据，对当地风蚀沙漠化的风动力条件、风沙流输沙及其他影响因素等基本特征进行了研究。结果表明：（1）乔伊尔市具有强劲的风动力条件，年输沙势可达735.96 VU，合成输沙势为428.76 VU，合成输沙方向为SSW（195.06），风向变率指数为0.58，属高风能环境、中等变率双峰风况。（2）临界起沙风速因受土壤水分和植被盖度的共同影响而随季节变化，夏季最高，冬季最低，春季与秋季居中，且相差较小。（3）地表具有强烈的风沙活动，年风沙流输沙通量可达2.135 tm-1a-1，Owen最大输沙量模型适于该区风沙流模拟。研究结果对于蒙古国中部草原区防沙治沙和生态恢复具有重要参考价值。
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： 2020-01-06 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 利用塔克拉玛干沙漠22个气象站（周边21个站和沙漠腹地1个塔中站）2005—2007年的逐时风记录数据，首先基于输沙势定义计算了2007年各测站的16个方位的输沙势；其次以内积相似度指数聚类分析为基础，再结合其空间分布特点，把该沙漠的动力输沙环境划分为5种类型：沙漠东部库尔勒型（西西南型）、北部新和型（偏南型）、西部策勒型（偏东型）、南部民丰型（东东北型）和一种特殊类型；其中策勒型输沙势最大、新和型最小；民丰型输沙势方向稳定性最好、库尔勒型最差；此外，输沙势的季节差异上（2007年为例），各测站春夏季（3~8月）的输沙势都很强，占年均输沙势的81.29%~98.79%，尤其是5月份占年输沙势的22.7%~56.8%，冬季（11月~次年2月）几乎无起沙风；沙漠合成输沙势年际变化表现为：输沙势变幅为±33%，输沙方向变幅为±9.6°，其中输沙势值变幅最大是阿拉尔站（±80%），方向变幅最大的是库车站（±24.4°）。
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