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砂粒胶结体盖度与床面风沙活动关系的风洞模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
塔克拉玛干沙漠腹地部分垄间地表发育了一种由众多砂粒胶结而成的大颗粒物质,称为砂粒胶结体(sand cemented bodies,缩写为SCD),其直径达到粗砂级、极粗砂级和砾石级.为研究其对地表风沙活动的影响,以野外采集SCD颗粒为实验材料,对不同SCD盖度下输沙通量垂直分布及输沙率变化进行了风洞实验.结果表明:风沙通量在SCD盖度沙床面表现为指数变化,主要集中在风沙活动底部.同时,随着SCD盖度的增加,总输沙量降低,部分沙量运移到较高层面,输沙率随SCD盖度变化可分成3个梯度区域,且曲线斜率反映不同风速等级下,SCD盖度对地表沙物质沉积过程的影响.当SCD盖度小于10％时,风沙活动强烈且风速在输沙过程中起主导作用.当SCD盖度在10％ ～ 40％时,随着SCD盖度增加输沙率降低,盖度对地表风沙活动的影响更为明显,特别是对近地表风沙活动的影响.当SCD盖度大于40％时,床面风沙活动趋于稳定,输沙率变化微弱,随SCD盖度变化输沙率保持不变,沙床面不易受侵蚀.因此,砂粒胶结体覆盖沙床面能够有效降低地表风蚀,且在一定盖度下还能捕获流沙颗粒.塔克拉玛干沙漠腹地丘间地天然发育的SCD对于地表风蚀过程具有重要的影响,可作为一种新型固沙材料进行开发. 相似文献
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不同粒径沙粒胶结体覆盖对地表风蚀和输沙率抑制效应的风洞模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
沙粒胶结体(sand cemented bodies,缩写为SCB)是由众多沙粒胶结而成的大颗粒物质,广泛分布于塔克拉玛干沙漠腹地部分垄间地表。通过风洞实验测定了不同风速下不同粒径沙粒胶结体覆盖对沙床面的土壤风蚀率和输沙率变化的影响。结果表明:风速和粒径是影响SCB覆盖沙床面风蚀率的主要因素。在一定的风力条件下,风蚀率随沙粒胶结体粒径的增加呈指数递减变化,在一定的胶结体覆盖度下,风蚀率随风速增加而增大,且粒径越大风蚀率随风速的增加而增大的趋势更为明显;风速不是影响地表输沙率的主要因素,胶结体粒径在一定程度上对输沙率的影响起主导作用。随着胶结体粒径的增加,沙粒在胶结体覆盖床面产生上升过程,且输沙率随粒径的增加而增大,胶结体覆盖对输沙率的抑制作用主要体现在胶结体覆盖的密度效应上,密度越小输沙率越高。即同一盖度下的胶结体颗粒物,大粒径的胶结体较小粒径胶结体沙床面分布密度、数量都相对较小。因此,大粒径胶结体地表输沙率相对较大。不同粒度范围的胶结体覆盖沙床面表现出不同的风蚀和输沙率抑制效应,依次为:2~3 mm3~5 mm5~7 mm7~10 mm10 mm。 相似文献
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为了阐明光伏板的防风固沙功能,在风沙环境风洞内模拟研究与主风向呈2种角度(β=45°、β=90°)的单排光伏板在4种不同风速条件(5m/s,8m/s,12m/s,16m/s)下的风速流场和防风效能,并采用在光伏板底部覆沙的方法研究其风蚀积量的变化过程和固沙功能.结果表明:1)两种角度的单排光伏板对来流风速均具有分流减速... 相似文献
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土壤凝结剂沙障防沙机理的风洞模拟实验研究 总被引：10，自引：3，他引：7
模型按 1 :1 0比例设计 ,在 7m/s、1 5 m/s和 2 0 m/s的实验风速下 ,对不同浓度土壤凝结剂处理的沙障模型进行风洞实验 ,测定其蚀积状况。实验结果表明 :抗风蚀强度以 40 %浓度处理的固沙模型最强 ,2 0 %最弱 ,但 30 %浓度防风蚀效果较为实用。积沙状况与浓度关系不明显 ,水平放置与坡面 ( 30°)放置时均以 1× 1 m规格的沙障积沙最多 ,1 .5× 1 .5 cm次之 ,2×2 cm最差。风速在障前受阻减弱 ,而后沿流速方向在沙障间逐渐增大 ,在第二格上方障埂处出现最大值 ,障后逐渐减速 ,直至障高 1 0倍处趋于稳定。障前、障后风速降低是引起障前、障后积沙的主要原因 ,也是土壤凝结剂沙障的防沙机理。 相似文献
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风力作用下沙粒冲击起动风速分析 总被引：1，自引：0，他引：1
冲击起动风速是风供给沙粒的能量沙粒与床面碰撞损失的能量正好相等时的风速.文中研究了碰撞过程中入射沙粒动量损失与平坦床面松散沙粒所受冲击力之间的关系,推导沙粒冲击起动风速(Uit)的表达式.对于粗沙(d≥0.1mm),发现U;t与流体起动风速(Uft)的关系可简单地表示成:Uit/Uft=√-yd1/2,其中d为粒径,Y为经验系数. 相似文献
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叶片倾角、雾滴大小与施药液量对毒死蜱在水稻植株沉积的影响 总被引：17，自引：6，他引：17
为提高农药的有效利用率,用丽春红为示踪剂研究了毒死蜱药液在水稻叶片上的沉积特性.随着水稻叶片的倾角变小,毒死蜱的沉积量相应地减少.用体积中径(VMD)为149.5 μm的雾滴处理,在设定叶片倾角为90°、60°、30°时,毒死蜱沉积量分别是直立叶片上沉积量的10.2、5.8、2.9倍.随着叶片倾角变小,雾滴VMD对沉积的影响增大,在90°、60°、30°、0°四个叶片倾角,用VMD149.5 μm雾滴处理的沉积量分别是用VMD 233.7 μm雾滴处理沉积量的1.5、2.1、3.3、5.5倍.在施药液量170～1.36×103L/hm2范围内,毒死蜱沉积量随施药液量的增加而减少.用浓度为800mg/L毒死蜱药液在水稻叶片上测定的最大稳定持留量约为4.66μg/cm2.结果表明,采用小雾滴与低容量喷雾,可显著提高毒死蜱在水稻叶片的沉积量. 相似文献
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《干旱区资源与环境》2017,(5):119-125
利用H11-sensit风蚀传感器、风速仪、微梯度集沙仪,于2014.7~2014.8在塔克拉玛干沙漠腹地塔中地区进行了风沙流跃移和蠕移运动连续观测试验,分析了该区域典型天气和不同风速下跃移、蠕移运动的规律。结果表明:(1)85mm高度范围内,随风速的增加,跃移量/蠕移量之比呈负幂数函数下降,最终趋于稳定,当风速在8.5m·s~(-1)左右时,跃移量/蠕移量之比约为8~10;(2)风速达到6.9m·s~(-1)时,总跃移量最大值为1952.01g;风速达到7.6m·s~(-1)时,总蠕移量最大值为211.79g。(3)总跃移量和总蠕移量的比值随风速的增加呈指数递减,典型天气过程中不同风速下的总跃移量和总蠕移量比值约为8~24。 相似文献
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作物残茬覆盖对农田土壤风蚀的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为定量评价干旱半干旱地区农田土壤抗风蚀效果,采用移动式风洞及其配套测试系统对内蒙古武川县上秃亥乡农田地表进行了原位测试研究。结果表明,不同风速下土壤风蚀量随作物残茬盖度的增加呈指数规律减少;40%以上残茬盖度可明显提高土壤颗粒起动风速并减少风蚀量;当风速为14~18 m/s时,地表作物残茬盖度为60%~80%具有较好的抗风蚀效果。 相似文献
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农田耕作方式与土壤风蚀强度关系的风洞模拟实验 总被引：1，自引：0，他引：1
以土壤风蚀严重的河北坝上康保县为研究区,采用风洞试验的技术手段,对农田耕作方式与土壤风蚀强度的关系进行研究。结果表明,农田留茬与翻耕、农田垄向及农作物残茬高度的差异对土壤风蚀强度有较大影响。垄向平行主风向的风蚀强度大于垄向垂直主风向的风蚀强度。风速越大,垄向不同造成的风蚀强度的差异越大,尤其是当风速≥15m/s时,风蚀强度的差异表现得较为明显;风蚀强度与留茬高度呈负相关;翻耕地的风蚀强度大于任何留茬地的风蚀强度;风蚀强度与风速变化呈现出指数函数变化规律。因此,农田垄向垂直主风向、作物收获后不进行翻耕、留有适度茬高、优先种植残茬硬度较大的莜麦作物,这样的耕作方式可有效降低土壤风蚀强度,缓解河北坝上地区农田土壤风蚀状况。 相似文献
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植被沙障对近地表风沙流特征影响的风洞实验 总被引：4，自引：1，他引：3
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. 相似文献
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Saline dust storms and their ecological impacts in arid regions 总被引：5，自引：3，他引：2
In many arid and semiarid regions,saline playas represent a significant source of unconsoli-dated sediments available for aeolian transport,and severe saline dust storms occur frequently due to human disturbance.In this study,saline dust storms are reviewed systematically from the aspects of con-cept,general characteristics,conditions of occurrence,distribution and ecological impact.Our researches showed that saline dust storms are a kind of chemical dust storm originating in dry lake beds in arid and semiarid regions;large areas of unconsolidated saline playa sediments and frequent strong winds are the basic factors to saline dust storm occurrence;there are differentiation characteristics in deposition flux and chemical composition with wind-blown distance during saline dust storm diffusion;and saline dust storm diffusion to some extent increases glacier melt and results in soil salinization in arid regions.An under-standing of saline dust storms is important to guide disaster prevention and ecological rehabilitation. 相似文献
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内蒙古京津风沙源治理工程土壤风蚀控制效益研究 总被引：1，自引：0，他引：1
2000—2013年内蒙古风沙源治理工程区风蚀模数整体呈现下降趋势,风蚀程度有所减轻。5个亚治理区风蚀模数差异较大,其中浑善达克沙地治理区风蚀模数最高,其他依次为科尔沁沙地南缘治理区﹥乌兰察布高平原退化草原、荒漠草原治理区﹥锡林郭勒高平原-乌珠穆沁沙地盆地退化草原治理区﹥华北北部丘陵山地水源涵养治理区。工程区土壤风蚀量明显减少,2001—2013年累计净减少1 370 446.65×104t,其中,乌兰察布高平原退化草原、荒漠草原治理区累计净减少风蚀量最大;其次为锡林郭勒高平原-乌珠穆沁沙地盆地退化草原治理区。风力是造成内蒙古风沙源工程区土壤侵蚀的最主要营力。2000—2013年,工程区风蚀模数与风蚀量的逐步降低说明,京津风沙源治理工程实施十余年以来,通过实施各类治理措施,工程区土壤风蚀得到初步控制,工程区生态状况趋向好转,随着森林资源总量与质量的提高,水土流失状况进一步改善,沙化土地治理初见成效。 相似文献
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An experimental study on the influences of water erosion on wind erosion in arid and semi-arid regions 总被引：2，自引：0，他引：2
Huimin YANG 《干旱区科学》2019,11(2):208-216
Complex erosion by wind and water causes serious harm in arid and semi-arid regions. The interaction mechanisms between water erosion and wind erosion is the key to further our understanding of the complex erosion. Therefore, in-depth understandings of the influences of water erosion on wind erosion is needed. This research used a wind tunnel and two rainfall simulators to investigate the influences of water erosion on succeeding wind erosion. The wind erosion measurements before and after water erosion were run on semi-fixed aeolian sandy soil configured with three slopes(5°, 10° and 15°), six wind speeds(0, 9, 11, 13, 15 and 20 m/s), and five rainfall intensities(0, 30, 45, 60 and 75 mm/h). Results showed that water erosion generally restrained the succeeding wind erosion. At a same slope, the restraining effects decreased as rainfall intensity increased, which decreased from 70.63% to 50.20% with rainfall intensity increased from 30 to 75 mm/h. Rills shaped by water erosion could weaken the restraining effects at wind speed exceeding 15 m/s mainly by cutting through the fine grain layer, exposing the sand layer prone to wind erosion to airflow. In addition, the restraining effects varied greatly among different soil types. The restraining effects of rainfall on the succeeding wind erosion depend on the formation of a coarsening layer with a crust and a compact fine grain layer after rainfall. The findings can deepen the understanding of the complex erosion and provide scientific basis for regional soil and water conservation in arid and semi-arid regions. 相似文献
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土壤风蚀量随残茬高度的变化规律研究 总被引：7，自引：1，他引：7
在内蒙古自治区武川县建立农田土壤风蚀试验区,采用内蒙古农业大学研制的移动式风蚀风洞和旋风分离式集沙仪,直接在农田上观测不同残茬高度条件下的农田风蚀土壤损失情况。试验结果表明:土壤风蚀量和扬起沙尘的高度随风速的增加而增加,随着作物秸秆残茬高度的增加而降低,且输沙量与高度变化符合指数函数关系,土壤颗粒主要集中在近地表层内运动。保护性耕作可明显地提高启沙风速,减少农田土壤损失,当秸秆高度为30 cm时,风蚀量仅为传统耕地的1/4左右。 相似文献
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青海黄土丘陵区沟蚀侵蚀模数与其影响因子关系分析 总被引：3，自引：1，他引：2
以青海黄土丘陵区18条侵蚀沟为研究对象,用钢钎法测定了侵蚀模数,根据样地土壤砂粒、粉粒、粘粒质地分布和有机质的质量分数,分析计算其可蚀性K值。结合样地植被、坡度等调查信息,分析侵蚀模数与其影响因子的关系。结果表明:同一时期,侵蚀模数随植被覆盖度的增加而降低,当植物覆盖度达到70%时,侵蚀模数对植被因子的敏感度降低。侵蚀模数随土壤孔隙度的增大而降低。随K值的增大和坡度的升高,侵蚀模数有增大的趋势。不同时期,高植被覆盖的样地,侵蚀模数随年限的增加呈降低趋势;低植被覆盖的样地,侵蚀模数随年限的增加呈波动变化,但总体上呈下降趋势;无植被覆盖的侵蚀沟样地,年侵蚀模数没有降低趋势。植被覆盖度相当的样地,K值越小,侵蚀模数越小。 相似文献
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陕北黄土丘陵区窑洞侵蚀产沙分析 总被引：2，自引：1，他引：1
本文研究因在陕北黄土丘陵区建筑窑洞和塌窑而引发的土壤侵蚀问题,对窑洞的侵蚀产沙时间、空间进行分析,指出产沙主要来自建窑和塌窑时,产沙堆积空间主要位于窑洞院子前缘斜坡和坍塌窑洞的洞口坡地上;认为建窑和塌窑的土壤流失系数是不同的,并分别测算了各自的流失系数。 相似文献
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在ARCGIS 8.3地理信息系统(GIS)支持下,实现了土壤侵蚀潜在危险的分级及其空间分析。首先,采用美国通用土壤侵蚀模型估算土壤侵蚀量,再用土壤年均侵蚀量、土层厚度和土壤容重得到土壤抗蚀年限图,按水利部标准将长春市土壤侵蚀潜在危险度分为五级,并提出了土壤侵蚀潜在危险指数的概念。借助GIS方法,通过分析不同坡度、不同坡向、不同地貌类型以及不同土地利用类型等背景条件下的土壤侵蚀潜在危险度情况,探讨了土壤侵蚀潜在危险度的空间分布特点。 相似文献