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甘肃瓜州锁阳城南雅丹地貌区起沙风况与输沙势特征

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中国沙漠 2019年第3期39卷 48-55页

作者：梁晓磊牛清河安志山屈建军邵亚平王亮中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠研究站/甘肃省风沙灾害防治工程技术研究中心/中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区管理局甘肃瓜州736100

以2016-2018年定位气象观测数据为依据,分析了甘肃瓜州锁阳城南雅丹地貌区的起沙风况及输沙势变化情况。结果表明:(1)研究区起沙风由两组风向近似相反的风所组成,主风向为NE-E,占全年起沙风的68.86%,次风向为WSW-WNW向,占27.67%;(2)年... 详细信息

以2016-2018年定位气象观测数据为依据,分析了甘肃瓜州锁阳城南雅丹地貌区的起沙风况及输沙势变化情况。结果表明:(1)研究区起沙风由两组风向近似相反的风所组成,主风向为NE-E,占全年起沙风的68.86%,次风向为WSW-WNW向,占27.67%;(2)年平均起沙风频率为19.0%,春季和夏季起沙风频率最高,分别占全年的33.57%和34.69%,各季起沙风向分布特征基本一致;(3)研究区风况类型为高风能环境和中等风向变率的钝双峰型风况。输沙势的大小和方向变率具有明显的季节性,春、夏季的总输沙势(DP)和合成输沙势(RDP)较高,夏季和冬季的方向变率RDP/DP值较高,合成输沙方向(RDD)245.45°~253.01°(WSW);(4)研究区雅丹地貌长轴走向与主输沙方向一致,说明风力是其形成的主要动力条件。

关键词：锁阳城雅丹地貌起沙风风况输沙势

荒漠-绿洲过渡带斑块植被区起沙风对风蚀积沙量的影响

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中国沙漠 2016年第4期36卷 902-910页

作者：胡广录王德金廖亚鑫张宏伟兰州交通大学环境与市政工程学院甘肃兰州730070

以黑河中游荒漠-绿洲过渡带斑块植被区的风蚀积沙观测资料为基础,结合中国生态系统研究网络(CERN)临泽内陆河流域研究站的风况资料,应用地统计学方法对2012—2013年风蚀季(3—8月)的风蚀积沙过程进行分类,并分析起沙风对风蚀积沙量的影... 详细信息

以黑河中游荒漠-绿洲过渡带斑块植被区的风蚀积沙观测资料为基础,结合中国生态系统研究网络(CERN)临泽内陆河流域研究站的风况资料,应用地统计学方法对2012—2013年风蚀季(3—8月)的风蚀积沙过程进行分类,并分析起沙风对风蚀积沙量的影响。结果表明:(1)2012—2013年风蚀季风蚀积沙量的空间变异过程分为随机性变异过程(2012年4—7月)和结构性变异过程(2012年8月及2013年3—7月)。(2)在随机性变异过程中,风蚀积沙量与起沙风的风速、风向、风频率依次相关;在结构性变异过程中,风蚀积沙量与起沙风的风向、风速、风频率依次相关。3输沙势(DP)与风蚀积沙量的相关性大小为随机性变异过程>结构性变异过程;在随机性变异过程中,合成输沙势(RDP)与风蚀积沙量无明显相关关系(R2=0.0745);而在结构性变异过程中,合成输沙势(RDP)与风蚀积沙量的相关系数较高(R2=0.9343)。4在随机性变异过程中,各月风蚀积沙量呈不规则的片状分布;在结构性变异过程中,各月积沙量呈明显的带状分布。

关键词：荒漠-绿洲过渡带起沙风风蚀积沙空间变异

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老哈河下游地区起沙风特征

湖南师范大学自然科学学报 2015年第3期38卷 1-5页

作者：杨林韩广李广朱婷谭慧婷谭陈恬湖南师范大学资源与环境科学学院中国长沙410081 南京大学地理与海洋科学学院中国南京210023 云南师范大学旅游与地理科学学院中国昆明650500

应用中国科学院奈曼沙漠化研究站2006-2013年的气象资料,统计分析了老哈河下游地区近8年来的起沙风特征.结果表明：（1）起沙风的月平均风速为5.81-6.75 m·s-1,最大风速变化范围为17.40-25.60 m·s-1.春季（3-5月）是老哈河下游地区的... 详细信息

应用中国科学院奈曼沙漠化研究站2006-2013年的气象资料,统计分析了老哈河下游地区近8年来的起沙风特征.结果表明：（1）起沙风的月平均风速为5.81-6.75 m·s-1,最大风速变化范围为17.40-25.60 m·s-1.春季（3-5月）是老哈河下游地区的主要风沙活动期.（2）起沙风风向以WNW和NW及W为主,分别占年起沙风频率的16.02%,12.66%和11.18%.不同月份、季节起沙风向变化及各方向所占频率也有较大差异.在风沙活动期内,起沙风风向以WNW和NW为主,分别占该时段起沙风频率的14.35%和13.44%;其次为SW和SSE及W风向,分别占该时段起沙风频率的8.51%、8.35%和8.11%;起沙风风向变化频繁,但西北风占主导地位,西南风次之.

关键词：起沙风风沙活动期老哈河

老哈河下游起沙风天气条件下谷坡的风速脉动特征研究

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老哈河下游起沙风天气条件下谷坡的风速脉动特征研究

作者：杨林湖南师范大学

学位级别：硕士

风是塑造风沙地貌形态的基本营力,而引起沙粒运动的风几乎都是湍流的,各点的流速大小和方向随时间脉动,揭示风速脉动规律是进一步研究风与沙粒输移的理论基础。本文在统计分析老哈河下游地区20062013年起沙风特征的基础上,利用2013年春... 详细信息

风是塑造风沙地貌形态的基本营力,而引起沙粒运动的风几乎都是湍流的,各点的流速大小和方向随时间脉动,揭示风速脉动规律是进一步研究风与沙粒输移的理论基础。本文在统计分析老哈河下游地区20062013年起沙风特征的基础上,利用2013年春季对老哈河下游两岸谷坡的实地风速观测数据,对该地起沙风天气条件下谷坡的风速脉动特征进行了系统分析,以加深对风力与河谷谷坡相互作用机制的理解,进而为弄清该区河岸沙丘带的形成过程提供理论依据。研究结果表明：（1）春季（3—5月）是老哈河下游地区的主要风沙活动期。在风沙活动期间,起沙风风向以WNW、NW为主;输沙势（DP）为70.50VU;合成输沙势（RDP）为37.89 VU,属中风能环境;合成输沙方向（RDD）为108.3°;方向变率指数（RDP/DP）为0.54,为中比率,对应风向变率为中等,属锐双峰风况。（2）老哈河下游背风侧（上风向）谷坡风速脉动特征：坡顶除在0.25 m高度受沙粒跃移运动的显著影响外,风速脉动值和强度都随着距地表高度的增加而逐渐加大,其最大脉动值为4.04 m·s-1,风速脉动相对值（阵性度）基本稳定。背风坡脚因谷坡地形突变使气流分离,产生“二次流”,风速脉动值和相对值（阵性度）都不稳定,风速脉动强度随着距地表高度的增加而逐渐加大,其最大脉动值为2.98 m·s-1。坡顶的风速脉动值和强度都大于背风坡脚坡,但风速脉动相对值（阵性度）小于背风坡脚。（3）老哈河下游迎风侧（下风向）谷坡风速脉动特征：迎风坡脚和坡顶的风速脉动值都随着距地表高度的增加而逐渐加大,其最大值为4.49 m·s-1。其风速脉动强度基本一致,都随高度增加逐渐增大。在0.5 m高度以上,风速相对脉动值（阵性度）基本稳定,但坡顶的阵性因谷坡的干扰而相对减弱。（4）通过对老哈河下游两侧谷坡风速脉动特征比较发现,在起沙风天气条件下,河谷谷坡的风速脉动值很大,理应重视。在一定的大气环流背景下,河谷谷坡风速脉动除与固有的气流涡动扩散相关外,还深受下覆地表沙粒运动、植被状况,特别是谷坡地形变化引起的谷坡表面气流变化的显著影响。

关键词：起沙风风速脉动脉动强度输沙势老哈河

尉犁-且末沙漠公路沿线风沙环境特征及沙害防治对策研究

同方学位论文库评论

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干旱区地理 2023年第10期46卷 1680-1691页

作者：郑智鹏马奔腾程建军魏晋铭石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832003

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... 详细信息

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 m·s-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。

关键词：起沙风输沙势风沙危害防治对策沙漠公路

内蒙古阴山北麓荒漠草原风况与输沙势研究——以希拉穆仁草原为例

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干旱区资源与环境 2022年第4期36卷 102-110页

作者：苗恒录王健张瑞强李锦荣高天明中国水利水电科学研究院内蒙古阴山北麓草原生态水文国家野外科学观测研究站北京100038 水利部牧区水利科学研究所呼和浩特010020

以内蒙古阴山北麓草原生态水文国家野外科学观测研究站2016年-2020年UGT自动风蚀监测系统采集的风速、风向数据为依据,分析了希拉穆仁荒漠草原的起沙风风况和输沙势变化情况。结果表明:1)研究区年平均起沙风速为6.35 m/s,年平均起沙风... 详细信息

以内蒙古阴山北麓草原生态水文国家野外科学观测研究站2016年-2020年UGT自动风蚀监测系统采集的风速、风向数据为依据,分析了希拉穆仁荒漠草原的起沙风风况和输沙势变化情况。结果表明:1)研究区年平均起沙风速为6.35 m/s,年平均起沙风频率为8.33%,以偏西风(W、WNW、NW)为主风向。2)起沙风平均风速的日内变化14时达到最大,23时最小。起沙风频率的日内变化呈单峰曲线,15时达到最大。3)年均输沙势为144.87VU,合成输沙势为111.31VU,方向变率指数(RDP/DP)为0.77,合成输沙势方向RDD为98.33°。其中,春季输沙势最大,占全年输沙势的48.31%,偏西风(W、WNW、NW)最强。4)随着起沙风平均风速增大,输沙势也呈增大趋势,二者的拟合曲线为y=31.936x^(2)-380.55x+1137.2,R^(2)=0.8252;随着起沙风频率的增大,输沙势也呈增大趋势,二者的拟合曲线为y=0.0591x^(2)+1.0573x-2.5096,R^(2)=0.9738。根据风况和输沙势分析,建议从垂直于输沙势方向采取工程或植物防护措施,从而减轻内蒙古阴山北麓-希拉穆仁荒漠草原的风力侵蚀,减缓荒漠草原沙化的进程。

关键词：荒漠草原起沙风输沙势希拉穆仁内蒙古阴山北麓

2005-2020年鄱阳湖沙地输沙势特征分析

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中国水土保持科学 2024年第2期22卷 90-98页

作者：杨德慧吴汪洋高斌王志琴陈丹东华理工大学地球科学学院南昌330013

鄱阳湖沿岸风沙活动对经济发展和生态环境产生较大危害。探究环湖风沙环境和输沙势(DP)的时空变化,了解鄱阳湖沙地侵蚀规律,对鄱阳湖防沙的重点区域具有重要意义。基于2005—2020年鄱阳湖沿岸九江、庐山、星子、永修、都昌、鄱阳和南昌... 详细信息

鄱阳湖沿岸风沙活动对经济发展和生态环境产生较大危害。探究环湖风沙环境和输沙势(DP)的时空变化,了解鄱阳湖沙地侵蚀规律,对鄱阳湖防沙的重点区域具有重要意义。基于2005—2020年鄱阳湖沿岸九江、庐山、星子、永修、都昌、鄱阳和南昌7个气象站点的风况数据,利用输沙势分析其沙地的风能环境特征。结果表明:1)2005—2020年鄱阳湖沿岸的起沙风速波动减小,起沙风风频冬季最高,夏季最低,风向偏北。2)研究区内DP年际变化整体呈下降趋势,季节差异性较大,春冬季大于夏秋季;空间异质性显著,呈北高南低,西高东低的空间格局,庐山和星子最大,鄱阳最小。庐山站处于中风能环境,其他6个站点属于低风能环境。DP的风向集中分布在N-NE,合成输沙方向指向偏西南。3)风向变率存在明显的区域差异现象,南昌和永修表现出较大变率的单峰状态,其他5地则较多处于中等变率的双峰状态。总体上,DP时空演变差异与沙地面积变化一致,合成输沙势与沙地面积同期增大或减小,高值区分布在沙地面积较大处。建议以鄱阳湖西北部、都昌、永修为沙化防治的重点区域。

关键词：输沙势沙地起沙风鄱阳湖

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塔里木沙漠公路沿线的起沙风与输沙强度

中国沙漠 1997年第2期17卷 168-172页

作者：王训明陈广庭韩致文李振山董治宝中国科学院兰州沙漠研究所

塔里木沙漠公路绝大部分路段穿越流沙地段，风沙活动十分强烈，因此，机械防沙带的设置显得十分关键。由于起沙风的统计分析和输沙强度的定量计算是防沙工程设计中的最主要依据之一。该文在大量统计起沙风和野外实地观测的基础上，进行... 详细信息

塔里木沙漠公路绝大部分路段穿越流沙地段，风沙活动十分强烈，因此，机械防沙带的设置显得十分关键。由于起沙风的统计分析和输沙强度的定量计算是防沙工程设计中的最主要依据之一。该文在大量统计起沙风和野外实地观测的基础上，进行输沙强度的数值计算及分析后指出：由沙漠边缘向内部深入，起沙风更加东偏，输沙强度更大和更为集中。

关键词：沙漠公路起沙风输沙强度公路风沙流

风沙治理工程综合效益分析——以敦煌黑山嘴风沙口为例

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中国沙漠 2023年第2期43卷 233-242页

作者：潘加朋张克存安志山张宏雪薛承杰中国科学院西北生态环境资源研究院敦煌戈壁荒漠生态与环境研究站/沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049

通过对敦煌黑山嘴风沙工程治理区和未治理区近地表风动力环境与土壤理化性质对比分析,研究了风沙治理工程下黑山嘴的防风固沙与土壤改良的综合效益,为今后该区域近地表风沙动力过程的深入研究和风沙灾害综合治理提供了借鉴。结果表明:... 详细信息

通过对敦煌黑山嘴风沙工程治理区和未治理区近地表风动力环境与土壤理化性质对比分析,研究了风沙治理工程下黑山嘴的防风固沙与土壤改良的综合效益,为今后该区域近地表风沙动力过程的深入研究和风沙灾害综合治理提供了借鉴。结果表明:相较于未治理区,敦煌黑山嘴工程治理区的平均风速、起沙风频率均明显降低,输沙强度减小,年输沙势降低85%,大风天气减少;工程治理区土壤各养分及水盐含量也在一定深度明显增加,全氮、全磷、全钾含量在5 cm土层深度增长率分别达到了322.5%、49.3%、15.1%,全氮、易溶盐对其他组分影响增大,土壤肥力显著提升;两区域土壤电导率与易溶盐含量变化趋势相同,但工程治理区两者含量在土壤表层明显增加,应警惕发生地表盐渍化。

关键词：风沙治理工程敦煌起沙风输沙势土壤理化性质