防沙工程扰动下的风成地貌发育及与风沙流场的互馈机制

Protection mechanism of desert sand control engineering is the basic geographic process in arid area. The focus of the research on the environment in arid area is to reveal the process of aeolian sand body with the wind field. This projects take the central of Tarim Basin as the study area，which is threat by the sand blown very seriously. Sand control engineering aeolian landform development and the surface wind field are closely related, this relationship can effectively reflect the near-surface wind sand flow characteristics and interaction mechanism. After the investigation of geomorphological changes，we can analysis the geomorphological features of the Different types of protective measures in different time. By using wind tunnel experiment, This study can get the analysis the impact process of the landform to wind field characteristics,and also can interprete the mutual feedback mechanism of sand control engineering with the wind field characteristics. This study enhances the eolian sand physics and aeolian geomorphology, also it can provide the theoretical basis for the protection system of the desert regions with reasonable layout and the establishment of diversified protection system.

防沙工程的防护作用机理为干旱区基本地理过程之一，揭示此过程中积沙体变化规律与其对风场作用特征为干旱区环境研究中的热点。本项目旨在从工程防风沙角度出发，以塔里木盆地中部为研究区，以工程治沙为主要防护类型，着重探讨在风成地貌发育进程中积沙体这一典型危害方式下，定量化分析防沙工程风成地貌发育的变化特征与风沙流场的相互作用关系。在实地调查了解研究区积沙体变化这一进程特点前提下，基于多种类型工程治沙所形成的风成地貌发育类型的野外实地调查，系统分析不同年限不同类型防沙工程的风成地貌发育特征及实地风场数据；利用风洞模拟实验，研究各地貌形态对风沙流场的影响过程，全面阐明防沙工程风成地貌发育及与风沙流场的互馈机制。研究成果可丰富风沙物理与风沙地貌学等，为防沙体系合理布设提供理论依据。

沙漠地区防沙工程防护机理为干旱区基本地理过程，解释这些过程中积沙体变化过程对其风场作用过程为干旱区环境研究中的热点。.本项目旨在从工程防沙角度出发，选取地貌变化进程明显、常年受风沙影响严重的塔里木盆地中部为主要研究区。基于工程治沙为主要防护类型的特点，着重探讨风成地貌发育过程中积沙体只同一危害方式下，防沙工程风成地貌发育这一与地表风场密切相关，且能有效反映近地表风沙流的变化特征与互馈机理。通过不同防沙工程近地表风场观测、风沙流特性观测和室内风洞模拟试验、定点沙丘沙面蚀积测量与形态动态测量等手段，从风动力条件、沙物质基础、沙丘形态变异形式和过程等方面。研究成果如下：（1）阐明了垄间地沙丘形状分形关系，可以认为在流动沙漠，沙丘分形维数可以作为反映其风沙环境特征的定量指标。（2）通多对不同叠加模式的尼龙网、不同结构的尼龙网和不同间距的两道尼龙网的野外试验，得到了风沙流对机械防沙体系与积沙体相互影响所产生的互馈机理；（3）在风洞试验中对胶结体抗风蚀、多种结构尼龙网风沙流场和高速公路防护栏沙害进行了模拟，不同下垫面情况下风沙流的影响情况，全面阐述不同防沙工程扰动下的积沙体形态变异机理。.防沙工程扰动下的沙丘形态变异研究对于丰富风沙地貌学和风沙工程学、揭示 流动沙漠地区人地关系作用机制具有重要理论意义，在工程沙害防治方面也具有实际应用价值。