毛乌素沙地不同固沙措施下沙丘的移动特征

【目的】研究不同固沙措施下沙丘的治理效果及移动特征.【方法】以Google Earth平台高分辨率遥感影像为基础,选择毛乌素沙地中未经过固沙措施、沿迎风坡进行单圈植被固定、沿迎风坡进行多圈植被固定和生物与非生物沙障相结合的四种固沙措施条件下的新月形沙丘共70座,通过影像测量,并结合研究区风况资料,分析了2002-2010年,不同固沙措施下的新月形沙丘移动的性质、强度以及沙丘移动与高度的变化规律.【结果】研究区起沙风主风向为偏西北风,频率66.4%,受此影响,沙丘向偏东南方向移动;由于植被增加了沙丘表面粗糙度,四种不同类型沙丘的年平均移动速度分别为:流动沙丘(5.4m/a)单圈植被固定沙丘(4.1m/a)多圈植被固定沙丘(1.8m/a)生物与非生物结合固定沙丘(1.0m/a).【结论】随着植被的增加,沙丘移动速度减慢.     

河西走廊绿洲边缘新月形沙丘的动态变化及其与气象因子的关系

【目的】探明新月形沙丘的动态变化及其与气象因子之间的相互关系,为防沙治沙提供理论依据.【方法】在河西绿洲边缘选取了7个典型的样点,用Goolge Earth对各个样点沙丘的形态参数进行测量,并将所得数据与气象要素之间进行相关性分析.【结果】受风速、大风日数等因子的影响,民勤地区沙丘移动最快,移动速度为6.2m/a,受主风向等因子的影响,敦煌地区沙丘移动最慢,移动速度为0.8m/a;受不同气象要素的影响,与2006年相比,河西大多数地区的沙丘迎风坡水平长增加,背风坡水平长减小;影响沙丘动态变化的3个主因子为年降水量、年平均风速、年大风日数,其中年降水量在气象因子中的贡献率最大.【结论】气象因子对沙丘动态变化的影响既有正向作用,也有逆向作用.     

呼伦贝尔沙地风沙土粒径分布特征

目的土壤粒径分布可显著影响土壤风蚀强度,研究其变化特征,对阐明风沙运动过程及其影响因素具有重要意义。方法以呼伦贝尔沙地流动、半固定和固定沙丘表层风沙土为研究对象,采用激光衍射技术测定土壤粒径分布,计算分析不同类型沙丘风沙土粒度组成、粒度参数和粒配曲线。结果研究结果显示:（1）呼伦贝尔沙地表层风沙土以砂粒为主,其含量可达60% ~ 80%,黏粒与粉粒含量较少。随沙丘的固定,土壤黏粒、粉粒与极细砂含量显著增加（P < 0.05）,细砂、中砂与粗砂含量显著减少（P < 0.05）,极粗砂含量无显著变化（P > 0.05）。（2）沙地土壤平均粒径较粗,分选性较差,粒度分布较集中,偏度情况为极正偏,峰度值为尖窄,分形维数介于2.25 ~ 2.49之间。随沙丘的固定,风沙土粒度组成不断细化,粒径分布的对称性与均匀程度不断优化,分形维数不断增大。（3）沙地不同类型沙丘的土壤粒度频率分布曲线均具有唯一峰值。流动沙丘跃移与蠕移组分的分选性较好;固定沙丘悬移组分的分选性较好。随沙丘的固定,在组分之间过渡时,土壤颗粒变化的剧烈程度不断降低。结论呼伦贝尔沙地不同类型沙丘风沙土粒径分布特征差异显著,研究结果反映了风沙土粒径分布随沙丘固定的变化特征,可为呼伦贝尔沙地土地沙漠化防治提供理论支撑。      

基于探地雷达的广东湛江海岸沙丘内部结构与发育过程研究

<正>应用探地雷达对广东省湛江南三岛的海岸沙丘地进行内部结构的探测,分析其形成发育的过程,并对探地雷达图像进行数据处理,结果表明:迎风坡探地雷达图像中反映了丰富的前积层理,解译为原沙丘被侵蚀后与被风力搬运来的沙混合重组,继而迭加增长并沿主风向移动;背风坡表现为滑塌沙与原背风坡的沙混合重组,继而陷落并平移;人工挖掘的矿坑改变了原沙丘地貌,但当矿坑废弃后,沙地与沙丘在风力作用下进行快速的自我修复,其反映了海岸沙丘的形成不受下覆地形的限制,而与风沙流的移动规律有关。     

民勤绿洲外围不同下垫面条件下风沙流流量的观测

对民勤绿洲外围特定环境背景条件下无盖度流动沙丘、白刺平坦砾质沙地、白刺沙包、梭梭林地、麦草沙障、尼龙网沙障以及粘土沙障的风沙流流量进行了实地观测和对比研究.结果表明.无盖度流动沙丘扣白刺平坦砾质沙地上风速(v)与0～50 cm输沙率Q(g·cm-1·min-1)之间的数学关系曲线都遵循幂函数曲线(p=avb),它们的风沙流总流量分布均为沙丘顶部>沙丘中部>沙丘底部;白刺沙包从全年度风沙流总流量来看:Q 背风坡底部>Q 迎风坡底部>Q 顶部,且白刺沙包上白刺的盖度对风沙流流量影响显著;从防风固沙的效果来看,尼龙网沙障的防沙能力最好,麦草沙障次之,粘土沙障最弱;在梭梭林地上,随着疏透度的增大.风沙流流量成多项式0=1 992L2-6 522.7L+5 914.3(R2=0.976 7)或指数函数Q=412.38e0.7877L(R2=0.912 7)递增;从测定的全年度风沙流总流量看,无盖度流动沙丘>白刺平坦砾质沙地>梭梭林>白刺包>粘土沙障.     

伊犁塔克尔莫乎尔沙漠风沙地貌初步研究

塔克尔莫乎尔沙漠是典型西风带半干旱气候影响下发育的固定半固定河谷型沙漠,沙物质、风动力、河流作用和植物条件对风沙地貌发育具有重要影响。该沙漠主要风沙地貌类型为抛物线沙丘,其分布面积占整个沙漠的80%~90%以上,这类沙丘是在水分和植被条件较好的环境中发育的。最近200多年来人类活动对沙漠天然植被强烈干扰,导致沙漠中部和北部地区的抛物线沙丘发生形态变异,次生沙丘地貌形态复杂多样,局部演变为类似梁窝状的沙丘地或横向新月形沙丘链,整个沙漠的流动性有所增强,风沙灾害有所加剧。     

不同农业利用条件对黄土胶结物质组成与团聚特征的影响

以陕西安塞自然植被土壤和农田土壤(包括施有机肥、施无机肥、不施肥对照)为研究对象,通过分析各粒级团粒中有机质和碳酸钙的分布特征及去除胶结物质前后的粒度组成,探讨不同农业利用条件对黄土团聚特征的影响。结果表明:不同利用方式下的土壤均以粒径0.05 mm(45%~65%)和粒径0.002~0.05 mm(30%~45%)的团粒为主;相对于自然土壤,农业活动对粗粒级团粒中碳酸钙的溶解再沉淀过程具有促进作用,增加粒径0.002mm次生碳酸钙含量;不施肥和施用无机肥显著降低粒径0.002 mm团粒的有机质含量,而施用有机肥显著增加粒径0.05mm和粒径0.002mm团粒的有机质含量,有利于大团聚体(250~1 000μm)的形成;逐步去除胶结物质过程中,不同利用方式的土壤团粒逐渐破碎,粒度分布曲线和累计曲线均向左不同程度推移。不同利用方式的土壤中碳酸钙和有机质均对土壤颗粒产生胶结作用,且施用有机肥的土壤中碳酸盐和有机质的胶结团聚作用最强。     

模拟降雨条件下覆沙坡面产流产沙过程研究

【目的】分析不同覆沙条件下坡面降雨的产流产沙过程,为揭示黄土高原水蚀风蚀交错区风水复合侵蚀机制奠定基础。【方法】采用3个雨强(0.5,1.0,1.5mm/min)和3种覆沙方式(全坡、半坡、无覆沙)在室内进行模拟降雨试验,分析不同雨强和覆沙条件下坡面的产流产沙特征。【结果】坡面覆沙与无沙坡面(裸坡)相比延长了降雨初始产流时间1~30min;坡面覆沙后使得坡面的产流产沙过程复杂化,出现多峰多谷现象;坡面的累计径流量和累计产沙量均与降雨历时呈显著线性相关,相关系数在0.9以上;累计径流量与累计产沙量之间呈函数相关性,相关系数在0.90以上。【结论】坡面覆沙在一定程度上加剧了侵蚀的发生。     

沙坡头自然保护区不同固沙技术生态效益监测评价

【目的】为了深入了解设置沙障后不同固沙条件下植被物种组成、多样性的变化规律。【方法】以扎设草方格、尼龙网格、草绳方格固沙的沙地植被恢复技术示范区为研究对象,分析不同固沙模式对土壤风蚀、水分和电导率以及草本植物群落组成的影响,总结不同固沙模式对沙地植被恢复区的土壤风蚀、水分和电导率及植物多样性指数的影响规律。【结果】结果表明,(1)从总风蚀速率来看,流动沙丘风沙活动最强,为0.15 cm·d^-1,且以沉积为主;草方格沙丘风沙活动最弱,为0.04 cm·d^-1;土壤风蚀的总风蚀速率较流动沙丘减小0.11 cm·d^-1。沙丘风蚀与沉积的净变化速率在草方格沙丘最小,为-0.04 cm·d^-1;流动沙丘最为剧烈,为0.15 cm·d^-1;土壤风蚀的净变化速率较流动沙丘减小0.19 cm·d^-1。(2)流动沙丘和尼龙网格沙丘在不同土层深度的土壤水分和电导率无明显变化(P>0.05);草绳方格沙丘土壤水分含量由大到小依次为表层、深60 cm、深40 cm(P<...     

栅栏式棉秆沙障的防风固沙效益研究

通过对孔隙度为40%的栅栏式棉秆沙障内风速和风蚀风积量的观测,发现栅栏式棉秆沙障不仅可以减弱风速,而且还有很好的固沙效果.在格状沙障内,风速的降低率最大可达32%.受主风向的影响,栅栏式棉秆沙障可形成与草方格沙障不同的跨障式凹曲面,沙障内积沙的最高点不在沙障部位,因此降低了沙障被沙埋的程度,延长了沙障的寿命,提高了防风固沙的效益.     

沙漠油田钻井平台防风治沙试验模拟

该文针对沙漠油田开发中钻井平台所遇到的风沙危害状况，对４种透风系数、３类（１２种）机械沙障进行不同条件下的实验模拟．从中可以看出：①机械沙障是一种有效的防风固沙措施，可广泛地用于沙漠地区油田开发中；②在石油钻井平台周围，以防风为主的条件下可以使用Ａ类沙障，如既考虑防风而又防止积沙时（在石油钻井平台周围，考虑工人施工时防风效果，而又防止积沙埋没石油钻井平台），可根据实际情况采用Ｂ类或Ｃ类沙障；③所选沙障的具体透风系数可根据防护对象的实际情况，结合当地气候条件因害设防     

喀斯特山区土壤颗粒的分布特征及其对可蚀性的影响

采用野外调查与室内试验相结合的方法，分析喀斯特山区有林地、灌木林地、灌丛、荒草地、退耕地和耕地等6种土地利用类型的土壤颗粒组成，探究不同土地利用类型土壤颗粒分布、分形及可蚀性差异，并阐明土壤粒径分布特征与土壤可蚀性的关系。结果表明：6种土地利用类型土壤粒径分布均表现为粉粒、黏粒、砂粒质量分数依次减少，灌木林地和灌丛砂粒质量分数显著高于退耕地和耕地的，退耕地黏粒质量分数显著高于灌木林地、灌丛及荒草地的；6种土地利用类型土壤分形维数为2.822~2.873，灌木林地、灌丛、荒草地、有林地、耕地、退耕地的土壤可蚀性大小依次降低；土壤分形维数与土壤砂粒和粉粒质量分数呈显著负相关，与黏粒质量分数呈显著正相关；土壤可蚀性与土壤砂粒和粉粒质量分数呈显著正相关，与土壤黏粒质量分数呈显著负相关；通过土壤颗粒分形维数与黏粒质量分数的关系模型所得的土壤分形维数拟合值与实测值间的相对误差最大为0.11%，最小为0.03%，说明该模型有较高程度的可靠性和准确性，可用来代替实测法计算土壤颗粒分形维数。在喀斯特山区的灌木林地和灌丛土壤最易受到侵蚀，应加强对其的防治，尤其是在坡度较大区域。     

宁夏盐池县防沙治沙区土壤粒度、SOC及TN的空间异质性

为了探究宁夏盐池县实施防沙治沙措施后风沙土粒度特征变化对其防沙治沙区生态环境恢复的指示作用,以该区王乐井乡作为研究对象,通过野外采样及室内试验,分析了沙漠化治理区土壤粒度、土壤有机碳(SOC)及土壤全氮(TN)的空间分异特征及其相关性。结果表明:该区域风沙土优势粒级是细沙,各粒级均表现为中等变异,中沙和粉沙体积分数较低,变异性最高,细沙和极细沙变异系数较低;极细沙、粉沙、中沙和SOC、TN均表现出强烈的空间自相关,主要受结构性因素影响,而细沙具有明显的空间自相关,受结构性因素和随机性因素共同影响;粉沙体积分数空间分布表现为从北向南逐渐增加,极细沙体积分数表现为从北向南减少,细沙体积分数最高,空间特征呈明显带状分布,从北向南减少;SOC在空间上分布与TN有较高的相似性,受地形影响较明显,总体表现为西北角较低,东南角较高。随着粉沙增加,TN表现出上升趋势,粒度组成对SOC的影响特征与TN相似,但是变化趋势较缓慢。该区域风沙土粒度、SOC、TN具有明显的空间分布特征,粉沙体积分数对SOC和TN影响较为显著。     

青土湖干涸湖底2种典型固沙植物群落土壤粒径分布分形特征与养分关系研究

以石羊河流域下游青土湖干涸湖底人工梭梭林和白刺灌丛沙包土壤为研究对象，通过分析2种植物群落5种立地条件土壤粒径分布和分形特征及其与土壤养分的关系，揭示了湖底2种典型植物群落土壤粒度的分布特征。结果表明:1）研究区固沙植被0~10 cm土壤颗粒以细砂粒为主，没有粗砂粒，其中白刺灌丛沙包表层极细砂含量、土壤颗粒物分形维数较梭梭林和对照区高。2）土壤颗粒分形维数与各粒级颗粒百分含量的关系差异较大，分形维数与黏粒、极细砂含量呈显著正相关，与细砂、中砂含量呈显著负相关，但是与粉粒含量关系不显著。土壤颗粒分形维数越大，土壤所含的细粒物质越多。3）土壤分形维数D值、黏粒、粉粒含量与有机质（SOM）、全N（TN）呈正相关性，土壤颗粒物的分形维数越大、土壤黏粒、粉粒含量越高，则土壤有机质、全N含量越高。综合分析，固定白刺灌丛表层土壤沙化程度相对较低，其他类型风蚀严重，因此，应积极采取生物措施和工程措施开展生态修复防治风蚀和盐尘暴的发生。     

两种生物质原料在流化床中的流化特性研究

[目的]研究两种生物质原料蓝藻与松木在流化床中的流化特性。[方法]利用流化床冷态试验装置,采用降速法,对蓝藻与松木的流化特性进行了对比试验研究。[结果]布风板开孔率、物料粒径、石英砂粒径和石英砂质量比等因素对蓝藻和松木流化质量的影响程度各不相同。蓝藻和松木流化质量最佳的试验条件组合分别为开孔率为2.597%、蓝藻粒径0.20～0.45 mm、石英砂粒径0.20～0.45mm、石英砂质量比80%;开孔率为3.393%、松木粒径0.20 mm、石英砂粒径0.20～0.45 mm、石英砂质量比60%。[结论]该研究为不同种类生物质原料在流化床中热解液化提供了一定依据。     

农用柴油机气缸套磨损与对策

本文从农机运用的观点对农用柴油机、拖拉机气缸套内壁磨损的原因、特征及预防措施进行了系统的分析研究。结果表明,气缸套内壁磨损形式主要分为磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损及综合磨损,不同的磨损形式其磨损特征及预防措施亦不相同。当发动机某一使用工况下工作时,某种磨损形式(或几种磨损形式)会起主导作用,其外观形貌特征相应地表现为它的磨损特征,这就为正确判断分析发动机气缸套内壁磨损的原因及采取正确的预防措施提供了科学依据。     

风沙流结构的风洞实验研究

在对室内风洞中的风沙流行实测的基础上，定量地考察了２０ｃｍ高度范围内的风沙流结构特征及分布规律。     

塔里木河下游经济林、防护林防护效益观测分析

使用风速仪对塔里木河下游梨园和防护林带1 m高度处离观测对象不同距离风速进行实地观测,使用铁杆法测量其积沙量,并对其积沙形态进行分析对比,比较不同林分防风效益和阻沙效益的差异.结果表明:在背风面距林带1～20 H,防护林带防风效能最大,达41.11;;距迎风面1～7 H,梨园防风效能最大,为76.74;.梨园和人工防护林带的阻沙形态呈现不同的分布,梨园平均阻沙量大于林带.阻沙峰值在林缘前部,林带的阻沙范围大于梨园,阻沙峰值在林缘背部.防风效益的大小与林分平均树高、冠幅和枝下高有关.树高越高、枝下高越高,防护范围越大但防风效果降低;树木冠形越大,防风效果越好.阻沙量的大小随观测范围内防风效能的增大而增大.     

民勤白刺灌丛沙堆演替过程中土壤粒径分形特征

通过野外采样与室内分析相结合,研究白刺灌丛沙堆在演替过程中土壤粒度与分形维数特征,分形维数与土壤粒级及土壤理化性质的关系。结果表明:1）民勤不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤均以细砂（46.71%～64.06%）为主;土壤分形维数变化为1.665～2.242,在白刺灌丛沙堆演替过程中分形维数呈现先升高后降低的趋势,衰退阶段达到最大值。2）分形维数与黏粒、粉粒、极细砂呈极显著正相关（P＜0.01）,与中砂呈极显著负相关（P＜0.01）,说明黏粉粒、极细砂含量越多,土壤分形维数越高。3）分形维数与有机质、全氮含量呈极显著正相关（P＜0.01）,与速效磷含量呈显著正相关（P＜0.05）,土壤分形维数可以用来评价土壤的养分状况。研究结果可为荒漠灌丛发挥防风固沙和土壤保育功能的定量化评价提供科学依据。