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植被蓋度對沙丘風(fēng)沙流結(jié)構(gòu)及風(fēng)蝕量的影響

余沛東; 陳銀萍; 李玉強; 閆志強; 王旭洋; 牛亞毅; 龔相文 蘭州交通大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院; 甘肅蘭州730070; 中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院; 甘肅蘭州730000; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049

關(guān)鍵詞:沙丘 植被蓋度 風(fēng)蝕 可移動風(fēng)洞 

摘要:以科爾沁沙地不同植被蓋度沙丘為研究對象,采用野外可移動風(fēng)洞進行原位測試,開展了沙丘植被蓋度對風(fēng)沙流輸沙率影響的研究,探討了地表風(fēng)蝕量與風(fēng)速及植被蓋度的關(guān)系。結(jié)果表明:空氣動力學(xué)粗糙度隨植被蓋度增加先平緩后劇烈,與植被蓋度相關(guān)關(guān)系呈三次函數(shù)增長。在各植被蓋度下各層輸沙率均隨高度增加而遞減,隨風(fēng)速增加而遞增。同一植被蓋度下風(fēng)蝕量隨風(fēng)速增加而增大,符合冪函數(shù)或二次函數(shù)關(guān)系,但二次函數(shù)相關(guān)性更高。同一風(fēng)速下風(fēng)蝕量隨植被蓋度的增加呈階梯式降低,在蓋度小于27%時風(fēng)蝕量平緩下降,蓋度27%~43%時風(fēng)蝕量急劇下降,蓋度43%以上時風(fēng)蝕量下新趨于平緩。相對截留率隨風(fēng)速增大而減小,隨植被蓋度增加而增大,沙丘草本植被蓋度43%以上時具有較好的防風(fēng)固沙效果,此時平均截留率達88.02%。

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