金字塔沙丘地表气流场及其动力学过程研究

沙丘沉积构造指示及风洞实验结果表明：莫高窟顶金字塔沙丘形成于３组风向条件下（ＮＥ、ＳＷ及ＮＷ），是链状沙丘的一种变形、分离形式。从沙丘形态特征分析，三面体金字塔沙丘及其它复杂沙丘类型（线形、格状、多面体金字塔沙丘）之间存在某种内在本质的联系。即多信风条件下产生的风向组合，通过主、副脊（梁）的不同形式发育组合过程，形成适应于地表气流的地貌形态。同时认为：沙丘沉积构造及风洞实验相结合的综合研究比以往单一过程研究更为全面、系统、深刻。

福建海坛岛海岸沙地风蚀坑形态动力学与形态演化特征

风蚀坑作为一种沙地负地貌形态一直是风沙地貌学关注的焦点,对风蚀坑的研究有利于更好理解其形成演化及其动力机制。选择海岸风蚀坑发育具有典型代表性的海坛岛沿岸沙丘区,以碟形、半碗形、槽形风蚀坑为研究对象,利用RTK GPS技术及二维超声风速仪对风蚀坑形态重复测量与气流观测,采用“空代时”方法探讨了风蚀坑演化模式及其形态与气流反馈机制。结果表明:①碟形风蚀坑形态沿盛行风向向侵蚀盆后部扩大加深并形成陡坎,入口则沿盛行风向呈后退趋势;半碗形风蚀坑形态沿盛行风向扩展并突入侵蚀壁形成破口,不断扩大加深;槽形风蚀坑侵蚀盆沿盛行风向向积沙区扩展且东侧壁形成分叉并逐渐向后部延伸。②来流风向与风蚀坑形态影响坑体内气流场分布,而坑体内部不同部位流速差异则促使不同部位发生侵蚀或堆积。③风蚀坑演化模式为沙斑或缺口的产生→碟形风蚀坑→半碗形风蚀坑→槽形风蚀坑扩大并消亡四个阶段,地表植被在整个演化过程中起关键作用。其中,受形态与深度限制促使半碗形风蚀坑向槽形风蚀坑转变,槽形风蚀坑则不断扩大形成分叉逐渐走向消亡。

人工前丘槽形风蚀坑形态变化及其动力学机制——以福建平潭岛为例

风蚀坑是风沙地貌学的重要研究对象,风蚀坑形态−动力过程是风蚀坑研究的核心问题。近期人为干扰促使海岸人工前丘产生后,伴随着大量风蚀坑的出现亟待开展相应研究,但目前缺少关于人工前丘上发育的风蚀坑的相关研究。选择人工前丘上风蚀坑发育典型的平潭岛为研究区域,运用高精度RTK GPS对人工前丘上的槽形风蚀坑进行重复地形测量和使用二维超声波风速仪进行气流观测,研究了槽形风蚀坑形态变化与气流的反馈机制。结果表明:①人工前丘槽形风蚀坑受人工黏土结构控制,形成了一个输沙通道→完全发育风蚀坑→消亡阶段风蚀坑→新的输沙通道4个阶段的特殊演化模式;②槽形风蚀坑的形态控制了气流在侵蚀盆内的循环,这种正反馈促进了侵蚀盆的增长;③风蚀坑形态−动力过程之间存在一个过程塑造形态、形态影响过程运行方式的双向反馈,尤其是随着风向与槽形风蚀坑长轴向夹角(48°~99°)的不断增大,风蚀坑内气流偏转越明显,且存在大型螺旋流。