塔里木沙漠公路沿线机械防沙体系效益评价及防沙带合理宽度的初步探讨

本文通过对塔里木沙漠公路肖塘段（起始段）至塔中段的风沙危害和现有防沙体系进行评价，指出了目前公路沿线防沙体系存在的问题，并给出了沿线防护体系的合理宽度模型及模拟计算结果。     

塔里木沙漠公路防沙体系的防护效益

塔里木沙漠公路全长５２２ｋｍ,其中有四百余公里在塔克拉玛干沙漠中穿行,风沙危害十分严重。为了研究适合塔里木沙漠公路的防沙体系和防沙措施,从１９９１年起在塔里木水公路两公里试验路段开展了公路防沙试验研究,１９９４年我们对两公里试验路段防沙体系中的各种防沙措施的防护效益进行了调查分析。通过分析可知：ａ．塔里木沙漠公路尽管风沙害严重,如何采用的防护措施得当,建立起外围阻沙,固沙和边坡防护相结合的防沙体系     

塔里木沙漠公路防沙体系建设几个问题的探讨

沙害主要取决于两个系统因素的共同作用 :动力系统—风力和响应系统—下垫面状况。塔里木沙漠公路沿线风沙地貌形态类型复杂多样 ,沙源充足 ;起沙风频数高 ,作用时间长 ,防沙难度极大。已建成的高立式芦苇阻沙栅栏和 1 m× 1 m半隐蔽芦苇草方格固沙沙障结合的“阻固”体系 ,有效控制了沙害 ,但也存在一定问题。定位观测表明 ,沿线起沙风和输沙方向集中于 NE、ENE、E三个方向 ,占 46%～ 68% ,从理论上说 ,应加大风侧 (路东侧 )防护力度 ,而实际上固沙带内部强烈的风蚀与沙埋过程 ,使其有效年限与设置宽度关系不明显 ,宜采取窄宽度勤维修原则 ,上风侧宽度控制在 3 0 m～ 40 m,每 3～ 4年更新一次并及时维修。下风侧可不设置高立式沙障 ,固沙带宽度控制在 1 0 m～ 1 5 m为宜 ;高立式沙障与半隐蔽方格沙障前沿之间空留宽度控制在 8H以内较为适宜。依沙害程度 ,以单一原状芦苇固定沙障、复膜沙袋阻沙体活动沙障及固定沙障与活动沙障有机结合加强前沿阻沙力度 ;不同沙害部位设置不同规格不同高度的半隐蔽方格沙障、固化路肩边坡创造输沙断面等技术 ,形成立体防护体系 ,足以控制沙害。     

塔里木沙漠公路风沙危害研究

通过分析沙漠公路不同时段和地段风沙危害的特点 ,找出了从北向南风沙危害强度趋于减弱 ,公路及防沙体系受害程度逐渐降低的规律。注意到防沙体系所受风沙危害类型和程度在公路东西两侧和不同地貌部位差异明显。并且查明随着时间推移 ,公路受害面积扩大 ,重型沙害所占比例明显增长的公路沙害发展状况。     

塔里木沙漠公路风沙危害形成研究

塔里木沙漠公路南北横贯塔里木盆地 ,全长 5 6 2km ,其中近 80 %的路段穿行于塔克拉玛干沙漠之中 ,是世界上穿越流动沙漠最长的等级公路 ,因而风沙危害是制约沙漠公路正常运行的主要病害。研究表明 ,1)沙漠公路沿线风力强劲 ,沙丘形态各异 ,地表组成物质松散 ,为风沙危害形成提供了动力条件和奠定了物质基础 ;作为风沙危害的受灾对象 ,沙漠公路防沙体系结构以及公路纵横断面也直接作用于风沙危害形成过程 ;2 )沙漠公路风沙危害主要源于防沙体系沙物质的侵入和防沙体系内部因近地面气流变异而产生的风蚀与堆积 ;目前沙漠公路风沙危害的主体是防沙体系 ,危害的形式包括风蚀、风沙流滞留积沙和沙丘前移压埋。     

库布齐沙漠穿沙公路工程防沙体系维护技术

库布齐沙漠穿沙公路两侧现有工程防沙体系破损情况日趋严重。调查显示,工程防沙体系破损的主要形式是风蚀、沙埋和材料的腐烂,体系破损具有不等时性、不等量性、不均匀性和效益的残留性。在此基础上,制定了防沙体系风蚀、沙埋破损程度的鉴别标准,并针对体系不同的破损形式、原因、程度提出了相应的维护技术,供公路养护部门参考。     

塔里木沙漠公路沿线沙物质特征及环境意义

本文对沙漠公路沿线风沙地貌和沙物质的特征、如粒度特征,矿物成分,化学成分以及微量元素组成等进行了分析,为沙漠公路的生物防沙规划,道路的沙害治理提供科学数据。用聚类分析的方法对沙物质分析特征在沙漠环境研究中的应用进行了初步探讨。     

沙漠工程环境影响及其综合评价——以塔里木沙漠公路为例

沙漠是特殊的工程环境。根据国家“八五”重点科技攻关项目８５－１０１－０７“塔里木沙漠石油公路环境影响综合评价研究”，本文就沙漠环境对沙漠工程的影响以及沙漠工程环境影响特征进行了分析。     

阿拉尔-和田沙漠公路机械防沙体系内风沙沉积的粒度特征

对阿拉尔-和田沙漠公路沿线机械防沙体系内外地表风沙沉积物进行了系统采样,运用沉积物的粒度分析方法,以流沙区为对照,对比分析了沙漠公路机械防沙体系中阻沙区和固沙区内风沙沉积物的粒度特征。研究发现:(1)从流沙区到阻沙区,再到固沙区,风沙沉积物的粗砂、中砂含量逐渐降低,极细砂、粉砂含量逐渐增加,阻沙区内风沙沉积物的平均粒径减小了31.0%,固沙区内风沙沉积物的平均粒径减小了47.2%。(2)流沙区、阻沙区和固沙区内蠕-跃截点的平均值分别为1.296Φ、1.647Φ、2.188Φ,跃-悬截点的平均值分别为3.893Φ、4.089Φ、4.292Φ,各运动组分的截点均向细端偏移,并且各运动组分的含量也发生了变化,阻沙区和固沙区内蠕移组分含量分别降低了2.378%、5.837%,悬移组分含量分别增加了4.26%、4.294%。(3)固沙区沙粒的分选性最好,偏度SK的平均值为-0.059,表现为近对称,峰态KG为0.939-0.987,表现为中等峰态。     

塔里木沙漠公路沿线地下水空间变异性及分布规律研究

塔里木沙漠公路防护林生态工程是新疆防沙、治沙重大工程之一,就其建设长度和规模来讲,可谓世界之最。文中通过地下水位测量、地下水样水化学分析等数据,对防护林沿线的地下水空间变异性特征及地下水要素的空间分布规律进行了探讨,目的是为防护林带的正常生长提供理论依据和技术支撑。分析表明:在小于当前研究尺度下,影响地下水特征变异的过程作用较强。地下水埋深在整个尺度上具有恒定的变异,沿线区域北部的地下水埋深小于南部;地下水矿化度表现为中等的空间相关性,高矿化度水集中在沙漠北部;地下水pH值的空间相关性很弱,高值交替出现,最大值出现在沙漠中部位置。     

库布齐沙漠机械防沙措施的防护效益

在库布齐沙漠风沙防治试验场,开展了机械防沙措施的防护效益观测。结果表明:防风效益、阻沙效益和表土含水率等随沙障材料、规模和结构发生变化。1 1 m×1 m植物纤维网沙障和高密度聚乙烯(HDPE)网沙障风速降低比(K值)分别为58.5%和55.7%,均高于同规格的沙柳沙障的18.3%,说明同一规格下植物纤维网防风效果要优于其他材料;2 1 m×1 m植物纤维网沙障和1 m×1 m HDPE沙障的K值均小于相同材料8 m×8 m沙障的K值,说明小规格低立式沙障防风效应,低于相同材料较大规格高立式沙障;3月积沙量数据分析表明,阻沙栅栏能有效减小积沙量,而固沙沙障内积沙量受风向和局部地形影响较大;4不同材料与不同规格沙障内的表土含水率均高于对照区裸沙地,说明防沙措施对保持土壤水分也起到了一定作用。     

塔中沙漠油田基地路生物防沙体系建设的可行性分析

通过对塔中沙漠油田基地立地条件和支持条件的分析研究表明，在塔中沙漠油田基地路建设生物防沙体系，只要选择的树种得当，灌溉方式和造林技术合理，在具有依托条件的情况下，建立公路生物防护体系是完全可行的。在结构布局上要与已布设的机械防护措施相配合，充分发挥机械措施的防护效益和保护作用。在苗木栽植时可根据不同的立地条件采取相应的措施，造林季节选择在早春和秋末均可。     

塔里木沙漠公路景观评价研究

塔里木沙漠公路是开展塔克拉玛干沙漠旅游的重要组成部分。公路沿线旅游景观的视觉好坏,直接影响游客的心理感受和对景观质量的认可度。通过对以往研究的总结与实地调查,从旅游研究视角,运用AHP法建立了3层级27个指标因子的塔里木沙漠公路景观评价体系,并验证了评价方法的有效性。进而对沙漠公路沿线景观质量进行系统评价,结果表明：沙...