流动沙漠地形起伏区尼龙网方格沙障破损程度的空间分异

在塔克拉玛干沙漠油田公路K287 km处,对设置在纵向复合沙垄区次级新月形沙丘上不同地貌部位的尼龙网方格沙障破损状况进行了调查研究,并对破损程度进行了综合评价。研究结果表明,(1)平沙地上的尼龙网方格沙障破损类型相对单一,以半埋型式为主;流动沙丘上的尼龙网方格沙障破损类型多样,而且不同地貌部位的破损类型不同。(2)沙丘个体及不同地貌部位的破损程度值远远高于平沙地,破损程度值排序为迎风坡脚>迎风坡中部>沙丘两翼>落沙坡>迎风坡中上部>丘顶。(3)沙丘不同地貌部位尼龙网方格沙障受损的空间分异主要与沙丘对近地表风流场的强烈扰动有关。(4)尼龙网方格沙障更适宜布设在平坦的地形,提高尼龙网方格沙障对地形起伏适应性的关键在于其布设模式以及布设配件的改进。

尼龙网方格沙障的风沙流颗粒分布特征

为了探讨塔克拉玛干沙漠腹地风沙流结构特征及尼龙网方格沙障对风沙流颗粒的分异作用,于2015年4月—2015年6月,选取裸沙地和沙障2种下垫面,利用集沙仪对地表风沙流进行观测,分析了尼龙网沙障对风沙流结构和沙粒粒径分布的分异过程。结果表明：（1）风沙流结构在裸沙地符合指数分布（y=321.025e-10.16x,R2=0.94）,在沙障前部和中部分别表现出＂象鼻＂效应特征和近似于倒置的＂象鼻＂;沙障的设置,明显减少了近地面（0~42cm）的输沙量。（2）在裸沙地,极细沙和粗粉沙输沙量在垂向分布上符合指数递减规律;极细粉沙、细粉沙和中粉沙的输沙量在下段呈指数递增分布,在上段呈指数递减分布,经过沙障后,近地面约0~32cm高度范围内沙粒的输沙量垂向分布特征发生了显著变化。（3）沙障的设置不仅改变了风沙流的水平分布,也改变了不同粒径沙粒的水平分布,其中细沙的水平分布变化最显著。

尼龙网方格沙障风沙流携沙粒度的空间分异特征

为了探究塔克拉玛干沙漠腹地尼龙网方格沙障对风沙流携沙粒度的空间分异作用,于2015年4—6月,选取裸沙地和尼龙网2种下垫面,利用方口集沙仪和全方位集沙仪分别收集风沙流中垂直高度层中2~100cm和16个方位的输沙量,利用BT-2001激光粒度分布仪对沙样进行粒度组成分析。结果表明:沙粒的粒度频率曲线形态表现为单峰分布特征,与下垫面沙粒组成有关。在垂直方向上,沙粒的平均粒径在L1(裸沙地)、L2(沙障前部)处随着高度的增加沙粒平均粒径减小,L3(沙障中部)处平均粒径先增加后趋于稳定;风沙流进入沙障后,分选性变差,偏度增大,峰度减小;L1和L2处沙粒随平均粒径的减小,分选性变差、细尾越来越明显、沙粒粒径分布范围变窄,且L1处分选系数、峰度和偏度与沙粒平均粒径在双变量图上的变化率大于L2处。在水平方位上,沙粒的平均粒径在T1(裸沙地)-T2(沙障前部)-T3(沙障中部)的过程中先增后减,在T2处,分选性最好,偏度系数和峰度最小;3个观测点的粒度参数与平均粒径没有明显的相关关系。