不同类型麦草沙障在治理流动风沙听 作用对比试验

在流动风沙区设置麦草沙障，是一种速效、简捷的固沙措施，选择具有代表性的风沙危害地带，进行不同类型麦草沙障的对出试验，力求找到自然条件相近风沙区的麦草沙障类型，以达到治理风沙的目的。     

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.     

不同沙障的作用及对周围治沙的影响——以民勤县青土湖重点风沙口为例

[目的]评价不同材料、不同模式沙障的固沙效益,为青土湖的治理提供建议。[方法]通过在风沙口设置不同材料、不同模式的沙障,监测分析不同类型的沙障在不同风力条件下的固沙效果、保存年限等。[结果]麦草网格沙障利用价值最高,表现在积沙能力强、成本低廉、使用寿命长。其成本类同于粘土沙障,棉花秆、芨芨草低立式沙障、土工编织袋沙障、高分子固沙剂沙障、沥青沙障、生态垫沙障、尼龙网沙障积沙能力明显,实用价值较高,但由于造价昂贵,限制了其推广应用。[结论]青土湖地形复杂,流动沙丘一般以沙垅、新月形沙丘出现,高度在3～15m,在沙丘的不同部位应设置不同的沙障组合,以实现沙障整体功能最大化。同时,根据各沙障的优缺点安排所处的位置,以充分调动其固沙潜力。     

新型生物可降解PLA沙障与传统草方格沙障防风效益

为了解新型材料生物可降解聚乳酸纤维(PLA)沙障防风效益,通过测定PLA沙障样地内不同高度风速,分别研究1 m×1 m、2 m×2 m、3 m×3 m规格PLA沙障防风效能、地表粗糙度与风速廓线特征,同时以相同坡位同种规格的传统半隐蔽式麦草沙障样地和流动沙丘为对照,对比研究了PLA沙障与传统麦草沙障的防风效益。结果表明,新型生物可降解PLA沙障防风效能显著大于麦草沙障,2种类型沙障最大差值可达10.3%,2种材料沙障不同规格防护效果为1 m×1 m规格较其他2种规格更好;2种材料沙障增加地表粗糙度表现为PLA沙障麦草沙障流动沙丘,且均随规格增大呈逐渐下降趋势,在相同地形条件下,PLA沙障地表粗糙度均值为麦草沙障的1.4倍;2种材料沙障在迎风坡坡底、坡中、坡顶及背风坡4种地形下地表粗糙度差异不明显,其地表粗糙度均值为0.7 cm;1 m×1 m规格的PLA方格沙障和麦草沙障内的风速廓线曲线呈现“S”型曲线特征,而在2 m×2 m和3 m×3 m规格的2种材料沙障内,风速廓线与对照裸沙丘相似,其风速廓线均呈指数函数分布。随着沙障规格的增大,降低风速作用减弱,其风速廓线逐渐由“S”型趋向于指数函数曲线。      

风场及光伏电场配置对阵列风沙结构影响的模拟分析

以对比分析不同风场及电站配置模式下光伏阵列对风沙输移的影响差异为研究目的,通过风洞模拟实验对不同风速、风向、电站阵列行距及是否布设麦草沙障时阵列在0~50 cm内的输沙情况进行分析,并对风沙流结构进行了探讨。结果表明:1)在0~50 cm高度范围内,阵列模型的输沙率与风速大小呈正比,与集沙高度呈反比,3个试验风速下输沙率均以多项式拟合关系最佳;2)当风向为南风时阵列输沙率及其风沙流结构特征值(λ)最高,南风(180°)、东北风(45°)、西北风(315°)的输沙最佳拟合函数分别为多项式函数、对数函数和指数函数;3)当阵列行距为20 cm时(以野外电场为原型等比例缩小值)阵列输沙率最高;4)当阵列前端布设麦草沙障后阵列风沙流结构特征值(λ)为1.75,即此时风沙流呈不饱和状态,具有挟沙能力。      

共和县不同沙障治沙效果分析

在共和县沙丘的迎风坡分别设置塑料网沙障、沙袋沙障、麦草沙障，观测各沙障内不同高度的输沙量、风蚀深度、蚀积率以及沙障破损量。分析结果表明塑料网沙障集沙量最大，占总输沙率的34.7%，沙袋沙障集沙量大于塑料沙障；沙袋沙障的破损率最大，达到13.3%，麦草沙障的破损率高于塑料网沙障破损率。本实验比较分析各项沙障措施对治沙效果的影响，以期能为治沙的对策提供科学的依据。     

乌兰布和沙漠东北部麦草沙障防风固沙效果研究

机械沙障是主要的固沙措施,也是生物治沙的前提。以乌兰布和沙漠东北部流动沙丘为研究对象,在沙丘迎风坡布设了3种不同规格(1m×1m、1. 5m×1. 5m、3m×3m)的麦草沙障,并测定了麦草沙障铺设前、后沙丘不同部位不同高度处的风速、输沙量。结果表明:流动沙丘铺设麦草沙障后,地表粗糙度显著增加; 3种不同规格(1m×1m、1. 5m×1. 5m、3m×3m)的麦草沙障对沙丘地表粗糙度改变程度不同,障格越小粗糙度改变越明显;综合考虑固沙效果和铺设成本,建议研究区应以1. 5m×1. 5m的麦草障格为宜;与裸沙丘相比,铺设麦草沙障后相对输沙量在0～4cm层减少,特别是0～2cm层更为显著,在4～30cm层内增多。     

基于破损规律及植物保存率的沙障选择

机械沙障通过增大地表粗糙度，将近地表风速降至起沙风速以下，从而有效控制沙面颗粒移动，是流动沙区植被恢复前期的重要措施，研究沙障的保存情况对提高机械沙障的治沙效率有重要作用。以铺设在吉兰泰盐湖东北侧流动沙丘上的4种不同规格（0.5 m×0.5 m、1.0 m×1.0 m、1.5 m×1.5 m、2.0 m×2.0 m）的生物可降解聚乳酸纤维（PLA）沙障、麦草沙障为研究对象，对其布设1个风季后沙障破损情况及障内植物保存率进行调查分析。结果表明:1）1.5 m×1.5 m规格机械沙障的破损率在4种规格中较低，其中PLA沙障在背风坡坡中、坡顶的总破损率分别为87.5%、60.71%，麦草沙障为40.28%、83.33%；2）PLA沙障在背风坡坡中破损以全埋为主，在0.5 m×0.5 m规格达到100%，麦草沙障在坡顶破损程度较大，在2.0 m×2.0 m规格达到100%；3）2年生梭梭在1.0 m×1.0 m规格机械沙障内的保存率较高。结合当地实际情况，在布设机械沙障时，选择1.0 m×1.0 m或1.5 m×1.5 m规格的PLA沙障为宜。     

秋冬季西柳沟孔兑中游下垫面特征及风沙入黄贡献率

十大孔兑中游横穿库布齐沙漠,是黄河流域典型生态脆弱区,也是黄河上游风沙入黄主要源区,只有掌握区域风沙活动特征,采取科学防沙治沙措施,才能更好协调黄河水沙关系,保障黄河安澜。本研究以十大孔兑中的西柳沟孔兑风沙区为研究对象,利用积沙槽、集沙仪结合HOBO风速仪,结合生态学理论,分析该地区不同下垫面特征及风沙入黄贡献率,为流域保护与治理提供参考依据。结果表明：西柳沟孔兑风沙区下垫面划分为流动沙地、半固定沙地和固定沙地,流动沙地河床面积、长度和宽度均高于固定和半固定沙地;低温期,不同类型下垫面运动沙粒粒径集中于0.15～0.50mm,河道采砂行为增加了细沙粒风蚀量;秋冬季节不同下垫面风蚀沙粒粒径主要集中在0.15～0.50mm,秋季孔兑输沙量是冬季的2倍,流动沙地、半固定沙地和固定沙地风沙入黄贡献率分别为55%、33%和12%。     

浅析骆驼井区水土流失现状与对策

对骆驼井区水土流失现状、成因、危害及存在的问题进行了详细的调查分析,提出了林草植被治理、封育治理、草方格沙障建设3种适宜于荒漠化草原风沙区的治理模式,并应用于实践中,发挥了巨大的经济、生态和社会效益。对治理荒漠化草原风沙区工作提供了理论依据和实践经验。     

共和县沙珠玉荒漠区的造林配置

在共和县沙珠玉乡荒漠区进行了造林配置研究,分析了深栽造林、不同沙障类型及形式在荒漠区的造林效果。结果表明：深栽造林树苗的成活率高达91.7%,较常规的植苗造林成活率提高29.2%,而沙障类型中格状式沙障形式较行列式沙障形式苗木的成活率提高30%-56%。     

平行高立式沙障对严重沙化草地植被及土壤种子库的影响

以草地严重沙化后形成的沙丘,且其上设置有不同年龄（2～3 a和4～5 a）平行高立式芦苇沙障的地段为研究对象,分别对沙丘不同部位（迎风坡、背风坡和丘间低地）及沙障不同位置（沙障迎风面、背风面和两沙障中间）土壤种子库进行了研究,以同类型未设沙障的地段作对照,并结合沙丘各部位地上植被特征,深入研究了平行高立式沙障对严重沙化草地的影响. 结果表明,在严重沙化草地设置平行高立式沙障,可使植被盖度及植物种类显著增加,有助于生物结皮的发育. 另外,还可有效拦截风沙流中所携带的植物种子,使土壤种子库中具有生命力的种子数量及种类明显增加.      

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     

不同类型沙障对菊芋生长影响的研究

土地荒漠化严重制约着我国干旱、半干旱、亚湿润干旱区的生产发展，威胁地区生态环境发展，设置沙障是荒漠化防治过程中重要的工程措施之一。菊芋不仅可作为优良的饲料作物，也可作为荒漠化地区防风固沙的植物种。为探明高寒半干旱地区不同类型沙障对菊芋生长的影响，总结出适宜沙珠玉地区“沙障+菊芋种植”治理模式，本研究对沙珠玉地区5种不同类型沙障（柴草条带沙障、尼龙袋沙障、黏土沙障、燕麦沙障、小麦沙障，以裸沙地为对照）下菊芋的株高、基径、节间、叶片数、生物量等特性进行分析。结果表明，(1)菊芋的株高、基径、节间、叶片数、生物量在不同类型沙障中均表现出显著性差异；(2)菊芋的株高（64.40±5.69 cm）、基径（10.43±0.74 mm）、节间（5.60±0.32 mm）、叶片数（27.33±2.23个）、生物量（地上部分549.60±39.09 g；地下部分562.27±28.24 g）均以小麦沙障下的表现最佳；(3)通过主成分分析，得出“小麦沙障+菊芋”种植模式是更适宜沙珠玉地区“沙障+菊芋”的治理模式。     

青藏铁路措那湖沿岸防风固沙工程效益

青藏铁路格拉段北起青海省格尔木,基本沿青藏公路南行抵至拉萨市,线路全长1140km。铁路沿线遭受轻度以上风力侵蚀的线路长约260km,风蚀严重影响着铁路的安全运营。以西藏安多县境内措那湖沿岸布设的以高立式沙障、石方格沙障、碎石压沙措施相结合的综合防风固沙体系为研究对象,对其降低风速和输沙量的特征进行了研究。结果表明:位于风沙流活动前沿的高立式沙障具有显著的降低输沙率和风速的功效,和对照区相比,第1、2,第2、3排高立式沙障中间的输沙率分别降低了72.00%和99.30%;障后的风速降幅也较大,第1排沙障后降低风速的范围为35.54%～92.82%,第2排沙障后降低风速的范围为8.66%～92.98%,第3排沙障后降低风速的范围为26.84%～90.13%。高立式沙障障后不同距离的石方格和碎石压沙防护区的输沙率降幅更大,在距离第3排高立式沙障50和150m处石方格沙障区,其输沙率分别是0.59%和0.24%。距离第3排高立式沙障100和200m处的碎石压沙区,其输沙率分别是0.53%和0.25%。     

高立式沙柳沙障防风阻沙效益的研究

本文以库布齐沙漠穿沙公路和神东公司巴图塔沙柳基地为试验区,对高立式沙柳沙障风速和输沙量进行了野外观测,根据调查和观测资料,利用surfer(8.8)软件作出高立式沙柳沙障体系内外的风速流场图,并运用粗糙度(Z0)为物理参数对沙柳沙障的防风效益和阻沙作用进行了系统的研究分析。结果表明:复式带状高立式沙柳沙障体系内外风速变化较明显,2m高风速呈现出在防沙体系的带前增强,带内平缓,带后减弱的趋势,而0.5m高度的风速在防沙体系内更趋向于平缓而稳定的变化;障前4H~10H范围内下垫面粗糙度变化不大,障间粗糙度明显增大,障后3H~4H处的粗糙度比障间粗糙度降低了72%;当旷野风速大于起沙风速时,复式带状沙柳沙障防护体系内外,风速比(V2m/V0.5m)与输沙量的关系呈对数函数;无高立式沙柳沙障存在时,风沙流甚至直接威胁路面,沙丘移动具有前进、后退、又前进,随风向的变化往复式移动的特点。     

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.     

古浪县北部风沙区的治理与开发

针对古浪县北部风沙现状,多渠道争取项目治理与发动全县干部冬春义务植树压沙并重,有效地改善了北部风沙区生态环境。同时对在此所有开发建设项目加强预防监督,防止造成新的水土流失。结合生态移民政策,对沙漠土地集约化利用,发展沙产业和沙漠旅游,提出在开发中治理的思路。     

高寒沙区几种机械沙障措施对土壤粒度特征的影响

本文对青海共和盆地铺设3年5种机械沙障措施下0-60cm土壤深度的土壤粒度特征进行研究。结果表明：各沙障类型对土壤颗粒组成及分布影响明显,其中NT土壤以极细砂和细砂为主且黏粒和粉粒含量较高,能更好的改善流动沙丘的土壤结构及粒度分布;各沙障类型的土壤分形维数与粒级含量的关系存在差异,其中,GLS各土壤粒级含量与土壤分形维数的相关性最高。     

多边形草沙障防风效果研究

为了解正三角形、正方形和正六边形格状草沙障的防风固沙能力,通过测定沙障样地内不同高度风速,针对单个网格面积为1 m2的3种沙障,对沙障的防风效能、风速廓线特征和地表粗糙度进行研究。结果表明,正三角形和正六边形沙障的防风效能显著大于正方形沙障。高度为0.2 m时,正方形沙障的防风效能比三角形和六边形沙障分别低12%和8%,高度为0.3 m时,分别低11%和10%。0.2~0.3 m高度范围内,三角形沙障和六边形沙障的防风效能差异不显著。风速小于6 m/s时,地表粗糙度随风速变化接近线性变化规律。裸露地表 1 m高处,风速为4 m/s时,裸露地表粗糙度为0.166 cm,三角形沙障、正方形沙障和六边形沙障的地表粗糙度分别为11.5、9.3和10.4 cm,分别为裸露地表粗糙度的69.3、56和62.7倍。三角形沙障的地表粗糙度比正方形沙障和六边形沙障的地表粗糙度分别高23.7%和10.5%。铺设三角形沙障的地表粗糙度最大。