风吹雪两相流运动及其防治研究

运用野外观测、风洞实验、理论建模以及数值模拟等方法，弄清风吹雪运动形成过程、条件及影响因素，研究不同地形、路基下风雪流运动规律，以及风雪流中雪粒吹蚀、堆积的转化机制，建立风吹雪运动的综合模型与仿真模式，弄清风吹雪运动和风雪暴起动的力学机制、环境条件、和发生发展规律，揭示雪粒带电现象的机理及其对风吹雪运动和环境的影响规律，实现对其力学行为的准确预测、有效揭示其基本特征与规律，并结合我国特有的气候、地理条件，为防治风吹雪工程设计的有效性和经济性评估提供研究基础与科学依据。同时，进行这类有典型实际背景的涉及地学、大气学、力学的多场耦合问题的研究，对于促进多学科的交叉与融合也有重要意义。而从学科交叉的角度所开展的理论建模研究涉及非线性复杂动力系统、随机性、和多场耦合等科学前沿共性问题，将有助于积累对这些科学前沿共性问题的认识和处理的经验。

项目负责人及其成员基本按照项目计划书进行了本课题的研究，在研究过程中对少量内容所做的调整详见报告正文。运用野外观测、风洞实验、理论建模以及数值模拟等方法，研究了风吹雪运动形成过程、条件及影响因素；研究了不同地形、路基下风雪流运动规律，以及风雪流中雪粒吹蚀、堆积的转化机制。建立了风吹雪运动的综合模型与仿真模式，研究了风吹雪运动和风雪暴起动的力学机制、环境条件、和发生发展规律，实现了对其基本特征与规律的预测，并给出一些定量和定性的结果，这就为防治风吹雪工程设计的有效性和经济性评估提供了研究基础与科学依据。部分研究成果已发表在《 Journal of Geophysical Research》、《Science China-Technological Sciences》等期刊，部分结果已被《力学与实践》等期刊接受发表，部分结果正在整理中。