风沙流运动及结构特点共20页
含有沙粒运动的气流
含有沙粒运动的气流。
当风速达到起动风速时，地面沙物质开始运移。
风成沙在风力作用下的移动现象。
风携带各种不同粒径的沙粒，使其发生不同形式和不同距离的位移称风的搬运作用。
风沙流输沙量高度分布表现出独特的“象鼻”效应，在一定高度处呈现最大值，并随风速的增加而增高。
该“象鼻”效应导致戈壁风沙流结构特征值λ远大于1，不论风速多大，风沙流都处于未饱和的非堆积搬运状态。
在风沙防治工程实践中具有重要的指导意义。
①土地的养育功能。
由于土地位于地球表面大气圈、水圈和陆地表层交汇处，是地球表面物质循环、合成、交汇以及生命活动最为活跃的地区，特别是绿色植物的光合作用合成有机质及产生氧气，土壤的矿质营养支持植物生长发育，支撑整个地球和人类的生命和活动的生态系统。
也就是所谓陆地生态的载体，即中国自古就有的“万物土中生”朴素理论所指。
②土地的空间承载功能。
土地的地质力学承载力的基础及不可移动、不可展延的稳定空间，成为人类活动、城市与工业建筑的空间。
③土地的文化功能。
由于地面自然景观及人类文明的积淀，土地成为人类文化、美学和旅游的重要载体。
④土地的财产功能。
由于土地的自然文化属性及稀缺性、不可移动性、可控性、稳定性与增值性，土地成为资源性的资产构造地貌(structural landform)由地球内力作用直接造就的和受地质体与地质构造控制的地貌。
从宏观上看，所有大地貌单元，如大陆和海洋、山地和平原、高原和盆地，均为地壳变动直接造成。
但完全不受外力作用影响的地貌，如现代火山锥和新断层崖是罕见的，绝大多数构造地貌都经受了外力作用的雕琢。
故不论从构造解释地貌，或从地貌分析构造，都必须考虑外力作用的影响。
风沙运动规律的分析和研究
在室外 大气 中如果 风速超 过 １０ｍ ｓ １ 风 ） 空气 流动 ． ／ （ 级 ，
必然是紊流 ， 特别是引起沙粒运 动的风几乎都 是紊 流运 动 。因 此 ， 的动量传递 和交换 ， 由整群 的空气 分子 构成旋 涡 并作 风 是
横 向运动进行的 ， 以风速 受地 面摩擦 阻力 的影 响 ， 所 愈近 地表
・
４ ４・
中 国水 土保 持 Ｓ Ｃ ２ １ 第 ５期 ＷＣ ０ ２年
风 沙 运 动 规 律 的分 析 和 研 究
邹 维
（ 新疆水 土保持 生 态环境 监测 总站 ， 新疆 乌 鲁木齐 ８０ ０ ） ３０ ０
［ 关键词］风 沙运动 ； 规律 ； 分析 ； 究 研
［ 摘 要 ］介 绍 了风 的形 成 、 动特 征 及 流 态特 征 ， 运 阐述 了 目前 对 风 沙 运 动 机 制 、 沙运 动 形 式 、 风 临界 风 速 、 沙 风 速 等 的 起
重要的 ， 因此 也 是 风 沙 运 动 的 主 要 形 式 。
在秋 季和冬季 ， 新疆 大 部分 地 区处 在 蒙古 高 压 西部 和 南
部 ， 南 疆 西 部 和 西 南 部 盛 行 西 北 风 和 西 风 外 ， 他 地 区 多 东 除 其 北 和 偏 东 风 ； 春 夏 和夏 季 ， 疆 处 在 热 低 压 的 北 侧 ， 向 主 要 在 新 风
风沙运动规律 ， 仅有助 于提 高水土 保持 方案 的编 制质 量 ， 不 根 据风沙运动规律制定合理 的防治措施 ， 同时对提 高风蚀监测 技 术水 平 ， 制定 风 蚀监 测技 术标 准 也具 有积 极 的 帮助 和促 进 作
用。
的农业地 区在 ３ ｍ ｓ以下 ； ／ 伊犁 河 谷为 ２～２ ５ ｍ ｓ ． ／ 。乌鲁 木 齐一 达坂城 谷 地 是 南 北疆 气 流 通 道 ， 谷地 内平 均 风 速 ４～６
沙粒起跳与风沙流的研究
指出波纹波长与风速的平方成正比。Seppala和Linde认为二者呈线性关系，李
振山、倪晋仁通过风洞实验测量，发现沙纹发育呈现阶段性特点。兹纳门斯基
（1958）、西多连科（1956）认为，沙纹的形成时由于风对沙面颗粒的分选作用
小于15°，并相应得出了最大跃移高度和起跃角的分布。Mitha、Tran、Werner
和Haff（1986）用钢球代替石英沙研究了“沙粒”的起跳速度、起跳角度与入射角度、入射速度的关系。Rice、Willetts和Mecwan（1995）同样地提出了其分布关
系。Anderson根据数值实验结果，认为沙粒碰撞沙床时沙粒的反弹角大多集中
雅库波夫、刘振兴、朱震达、吴正、董治宝等对风沙流结构强度的宏观研究作出
了重要贡献。而伍德拉夫、哈德森、欧文、怀特等在沙粒平均轨迹；单颗沙粒跃
移轨迹德几何参数以及受力过程等微观研究中作出了大量工作。
20世纪30年代，拜格诺应用von karman(1934)、prangtl(1935)和shields所
[21][22][23][24]
。
风沙流中的沙量随高度的分布规律受许多因素的影响，地表粗糙度、风速、
沙量、沙子的粒径及含水量、地形等。输沙量是公路防沙治沙工程设计的一个重
要参数。吴正、邹学勇对沙砾戈壁地表的风沙流结构作过野外和风洞实验，表明
戈壁风沙流的总体高度大于流沙地表。FrankA.KocureKG，从风沙地貌的角度进
对于输沙率公式的建立，几十年来中外学者对其进行了大量的研究。
Bagnold、河村马龙、Zinng、Owen、Lettan等通过跃移颗粒受力和运动学分析得
风沙物理学考试复习资料 精简版
起动风速：沙粒在一定的风力作用下开始运动，使沙粒开始运动的临界风速饱和风沙流：风沙流中的含沙量等与气流可载运的沙粒数量时候称为饱和风沙流,地表无蚀积脉动性：不同瞬时通过同一空间点的流体的物理参数如流速、压强等均随时间不停地变化，是紊流流动区别与层流流动的根本特征。
附面层：实际流体流过物体表面时，由于黏性的影响在紧靠物体表面沿线方向形成速度梯度很大的薄层。
附面层分离:实际流体流过弯曲壁面时，经常从曲面某一点开始附面层脱离壁面，并产生漩涡的现象。
风的阵性：在野外观测中可以发现，风速时大时小，风向也不停变化。
大气稳定度：在流体力学中，雷诺数是用来度量惯性力和粘性力切应力相互关系的准则数。
风速轮廓：风速随高度的变化。
风速的垂直分布取决于近地面层的气流性质、大气层结稳定度和粗糙度。
沙物质：能够形成风沙流的所有地表固体碎屑物质。
沙物质的形成：地表岩石在物理、化学风化作用下形成、石英沙的形成的四个作用：剥离作用、胀裂作用、风力磨蚀作用、水、冰的碾压作用。
沙物质的来源：河流的冲积物、冲积-湖积物、洪积-冲积物、基岩风化的残积物。
粒径分布表示方法：沙物质粒径的范围和均匀程度既可以直接反映形成物质的母岩性质或颗粒所受外力作用的强弱，也可以在一定程度上反映杀物质搬运量的大小和搬运方式。
休止角：沙物质在堆积成丘时，斜坡与水平面所达到的最大角度。
沙物质的热状况：沙物质表面温度变化剧烈忽冷忽热，受热升温快，断热冷却快，所以风沙地区温度差较大。
外因：由于在纬度，海拔，地形的影响下，所受的太阳辐射量有差异，使沙物质的热状况发生变化，但在以上条件相同的条件下，主要是与物质本身的热特性有直接关系（1）热容量是物质每升高1度时，所吸收或放出的热量（2）导热率是物质的传导热量的功率值（3）导温率单位容积的物质通过热传导，由垂直方向获得或失去热量时，升高或降低的数值沙粒运动的物理过程和机制：在风力作用下，当平均风速约等于某一值时，个别突出的沙粒受紊流流动和压力脉动的影响，开始出现振动或前后小摆动，当风速增大至临界值后，沙粒的振动也随之增加，正面推力和上升也相应增大，并且以克服重力的作用，在较大的旋转力矩作用下，促使一些最不稳定的沙粒首先沿沙面滚动或滑动。
风沙流运动特征及对公路的危害
风沙流运动特征及对公路的危害1 风沙运动基本规律1.1 风沙流运动的特征风沙流是指含有沙粒的运动气流。
运动的沙粒由于是从气流中获取运动的动量，因此，沙粒只是在一定的风力条件下才开始运动。
当风力逐渐增大到某一临界值以后，地表沙粒开始脱离静止状态而进入运动，这个使沙粒开始运动的临界风速称为起动风速。
一切超过起动风速的风，被称为起沙风。
起动风速是确定风沙运动发生与否及其强度的重要判据。
沙粒的起动风速主要受沙粒粒径的制约。
拜格诺根据流体在起动条件下，作用在沙粒上的迎面阻力（拖曳力）和重力的平衡，导出了沙粒开始移动的临界速度与粒径关系表达式，见下式：——临界摩擦速度；式中 U*t——沙粒密度；ρsd——沙粒的粒径；g——重力加速度；A——经验系数。
则为任何高程Z上的流体起动速度Ut——粗糙度。
式中 Z式（1-10）、式（1-11）表明，若设系数A是一个常数，则起动风速和沙粒径的平方根成正比。
沙粒的起动风速除主要取决于粒径外，还与地表性质、沙子含水率和植被盖度等多种因素有关。
地表性质对起动风速的影响，表现为粗糙地表由于摩擦阻力大，必然要增大起动风速。
水分（含水率）和盐分能显著地影响沙粒的起动风速。
沙子在湿润情况下，能增加其黏滞性，加强沙子的团聚作用，因而也就要求沙子的起动风速值加大。
植被盖度对起动风速的影响不言而喻。
沙面上生长有植被，可增大粗糙度。
根据观测，在沙丘上种草以后，其粗糙度要比种草前增大25倍。
由于粗糙度增大，摩擦阻力加大，从而提高了临界起动风速。
鉴于起动风速受到众多因素的影响，因此，在实际工作中，多采用风速仪进行野外观测，来确定某一地区的沙子起动风速。
吴正和凌裕泉（1965年）曾在我国新疆塔里木盆地布古里沙漠中，对沙丘的起动风速进行了观测（表1-42）。
观测结果表明，对于一般干燥裸露的沙质地表来说，当离地表2 m高处风速达到4 m／s左右，或相当于气象台站风标风速≥5 m／s时，大部分沙子（沙漠沙多属0.1～0.25 mm的细砂）可被起动，形成风沙流。
风沙运动规律的分析和研究
风沙运动规律的分析和研究邹 维（新疆水土保持生态环境监测总站）1 概述在风沙运动中，风和沙是紧密联系的。
通俗的说，有风就会产生沙，就会形成风沙流，引发水土流失。
风沙运动规律也就是风沙流的运动规律。
新疆地域辽阔，气候干燥，戈壁沙漠广布，水土流失严重，是一个以风蚀为主的省区。
了解和掌握风沙运动规律，不仅有助于我们提高水土保持方案的编制质量，根据风沙运动规律制定合理的防治措施，同时对克服工作中的盲目性，提高风蚀监测技术水平，指导规范风蚀监测技术标准也具有积极的帮助和促进作用。
2风的形成与运动特征2.1 风的形成由于地球表面热量分布的不均，出现气压差，空气由高压区向低压区流动，就产生了风。
大气对流层中贴近地面100m范围内的气层称为近地层(地表风力)，一切风沙运动都与本层大气的性质及活动状况有关，因此也是风力侵蚀研究的重点。
风力强度通常用蒲福风力等级来表示，共分为18个等级(0-17级)。
2.2 风的运动特征2.2.1 风向特征风向主要是受气压、大气环流和地形控制。
风向常用16个方位表示。
在秋季和冬季，新疆大部分地区处在蒙古高压西部和南部，除南疆西部和西南部盛行西北风和西风外，其它地区多东北和偏东风；在春夏和夏季，新疆处在热低压的北侧，风向主要受局地环流支配，北疆地区和南疆西部盛行西北和西风。
另外，在南疆南部的于田、民丰及以西地区，秋冬季盛行西风；民丰、且末以东地区春夏季盛行东北风。
这种东北风和西风的分界线秋冬季在尼亚雅河附近，春夏季则在克里雅河附近。
2.2.2 风速特征在大气环流和地形的综合影响下，使新疆地面风速分布变得极为复杂和极不均匀。
其总体分布特点是：北疆大，南疆小；北疆东部、西部和南疆东部大，准噶尔盆地和塔里木盆地内部小，高山大，中低山区小。
年平均风速，北疆准噶尔盆地西部和额尔齐斯河河谷西部在4m/s以上；北疆东部东天山北麓在4m/s以上；沿天山北麓的农业地区在3m/s以下；伊犁河谷为2-2.5m/s。
第 十一章 风沙
第 11 章 风沙
4.1 风沙运动
风沙运动是指沙在风力作用下遭受吹扬、 搬运和堆积的过程，通常分为风沙流与沙 丘两种形式。风沙流的危害方式主要有吹 蚀、沙打和沙埋；沙丘移动的危害主要是 造成大规模的沙埋。
4.2 风沙地貌
风沙地貌是干旱和半干旱区发育的独特地 貌，世界上的沙漠主要分布在热带亚热带 干旱区（如北非撒哈拉沙漠）和温带干旱 区（如我国西北地区的沙漠）
4.2.1
风沙作用
风沙作用指气流沿地表流动时，对地表物质的 侵蚀、搬运和堆积等过程。 1 风沙侵蚀作用 （1）吹蚀作用 （2）磨蚀作用 2 风沙的搬运作用 （1）悬移 （2）跃移 （3）蠕移 3 风沙的堆积作用 （1）沉降堆积 （2）遇阻堆积
4.2.2 风沙地貌的类型及特征
风沙地貌分为风蚀地貌和风积地貌两种类型 1 风蚀地貌 风蚀地貌在接近地面处最为明显，主要的类 型有： （1）风棱石与风蚀壁龛 （2）风蚀蘑菇和风蚀柱 （3）风蚀洼地 （4）雅丹 （5）风蚀谷和风蚀残丘 （6）风蚀城堡
风沙流的基本情况分析研究
风沙流的基本情况分析研究1. 引言1.1 研究背景风沙流是指由风力携带沙尘、细沙或粗沙等颗粒物质，在地面或近地表面流动形成的气流。
风沙流是一种常见的自然现象，对地表和植被造成严重破坏，对环境造成污染，对人类生活和健康造成威胁。
随着工业化和城市化进程的加快，风沙流已成为一个全球性的环境问题，迫切需要进行深入研究和控制。
风沙流的研究背景主要包括以下几个方面：随着全球气候变暖和干旱化趋势的加剧，风沙流的频率和强度呈现出增加的趋势，严重影响了人类的生产生活。
风沙流所造成的环境破坏不仅限于地表，还包括空气污染和水资源的浪费。
风沙流对植被和土壤的破坏也会直接影响地区的生态平衡和生物多样性。
对风沙流进行深入的研究和分析，既有助于了解其形成机制和特点，也能为风沙流的防治提供科学依据。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨风沙流对环境和人类生活的影响，从而寻找更有效的防治措施。
通过研究风沙流的形成机制和地理分布，我们可以更好地了解其产生的原因和规律，为减少其对生态系统造成的破坏提供科学依据。
通过对风沙流分类和详细分析其对环境的影响，可以帮助我们更好地预防和应对风沙流带来的问题。
探讨风沙流的防治措施，旨在为未来更有效地保护环境和人类生活提供可行性建议。
通过本研究的开展，我们希望能够进一步认识风沙流这一自然现象的重要性，同时为环境保护和人类生活做出更深入的贡献。
2. 正文2.1 风沙流的形成机制风沙流是由于地表风速较大，风带来的陆地表面颗粒材料被风吹起，形成颗粒悬浮在空气中并随风飘移而形成的现象。
其形成机制主要包括弯曲扬尘、梳状壁面风沙和线状风沙3种类型。
弯曲扬尘是在地表面风力较大时，风在地表面吹拂时，由于地表材料受到风的冲击形成波动，导致颗粒物被风吹起，从而形成弯曲扬尘。
梳状壁面风沙是因地表风速较大，风力将地表颗粒物吹起形成悬浮颗粒物，当地表出现高低不平，形成了梳状的结构，使得颗粒物在空中飘移时，形成梳状壁面风沙。
中国西北戈壁区沙尘暴过程中近地层风沙运动特征
中国西北戈壁区沙尘暴过程中近地层风沙运动特征摘要：沙尘暴是中国西北地区常见的天气现象之一，其对环境、农作物和人类健康都带来了巨大的不利影响。
了解沙尘暴过程中近地层风沙运动特征对应对沙尘暴灾难具有重要意义。
本文以中国西北戈壁区的沙尘暴为探究对象，通过实地观测和数值模拟相结合的方法，分析了近地层风场和沙粒运动特征。
探究结果表明，沙尘暴过程中近地表风场呈现出显著的特征，同时沙粒的输运过程也受到多种因素的影响。
关键词：沙尘暴，近地层风场，沙粒运动，中国西北1. 引言中国西北地区是沙尘暴频发区域，沙尘暴对该地区的生态环境、经济进步和人民生活都产生了严峻影响。
了解沙尘暴过程中的风场和沙粒运动特征，对于沙尘暴灾难的防治和灾难评估具有重要意义。
2. 数据和方法本探究接受了西北戈壁区实地观测的风速、风向、沙粒浓度等数据，并结合数值模拟，对沙尘暴过程中的近地层风场和沙粒运动进行了分析。
3. 结果3.1 近地表风场特征探究发现，在沙尘暴过程中，近地表风场呈现出显著的特征。
风速大幅增加，风向由原本的分离状态变为统一的东南风。
这与沙尘暴过程中黄河上风沙堆积和干燥湖床的风沙起源有关。
3.2 沙粒运动特征沙粒的运动受多种因素的影响，包括风速、湿度、地表遮盖等。
探究发现，在沙尘暴过程中，沙尘颗粒主要沿近地层风向运动，且沙漠区域的沙尘粒径较小，颗粒运动速度较快。
此外，沙尘颗粒在运动过程中会逐渐下沉并沉积在地表上，导致了黄河流域的风沙固定化。
4. 谈论与展望通过探究沙尘暴过程中的近地表风场和沙粒运动特征，有助于我们更好地理解沙尘暴的形成机制，并有效应对沙尘暴灾难。
将来的探究可以基于本探究的结果，进一步探究沙尘暴对气候变化和环境演变的影响。
结论：本探究分析了中国西北戈壁区沙尘暴过程中的近地层风场和沙粒运动特征。
探究结果表明，沙尘暴过程中的近地表风场呈现出显著的特征，同时沙粒的输运过程受多种因素的影响。
这些结果对于沙尘暴灾难的防治和灾难评估具有重要意义。
【地理素养】高三微专题——风沙问题
【地理素养】高三微专题一一风沙问题微专题_一风沙问题—、风沙活动成因⑴沙源①外地输沙：盛行风从上风地带将沙尘物质吹送至风沙活动地区沉积；河流从中上游地区搬运到风沙活动地区沉积。
②当地沙源：枯水期湖滩、河滩裸露，泥沙裸露；冬春季节地表缺少植被覆盖，表土裸露；耕地面积扩大、不合理的人类活动破坏植被，地表裸露，增加沙源。
⑵动力①盛行风：风大、大风日数多；受地形影响(山口处狭管效应、河谷延伸方向与盛行风向一致、平坦的地形、面积广大的湖泊或海域等)，地面风速增强。
②不稳定的空气条件：如沙尘暴多发生于午后或傍晚，不稳定的热力条件有利于风力加大、强对流发展。
③特殊天气、气候背景：干旱少雨、气温回升、蒸发旺盛，是风沙形成的温床；气旋与冷空气活动频繁。
(3)植被：冬春季节植被稀疏，地表缺少植被保护，表土疏松，沙源丰富、易起沙。
二、风沙活动的危害(1)沙埋：埋压农田、村庄、工矿、铁路、公路、水源。
(2)风蚀：土壤肥力下降；大风袭击(毁坏房屋、刮翻火车、摧毁电杆，造成人、畜伤亡)。
(3)污染大气：沙石、浮尘弥漫，空气浑浊，危害人体健康。
⑷影响生产、生活：影响交通出行与安全、室夕M乍业等。
三、风沙活动的防治(1)工程措施：①阻沙：设置沙障阻挡风沙；②固沙：设置草(石)方格，固定沙面。
(2)生物措施：①因地制宜开展生态建设，保护和恢复植被(保育自然植被、植树造林、种草等)，防风固沙；②合理利用水资源，保障生态用水。
⑶组织管理措施：①调整农业结构，合理控制农牧业生产规模；②加强宣传教育，提高环保意识；③建立风沙灾害的监测、预报机制；④制定并严格实施防沙治沙的相关法律法规；⑤对风沙危害严重地区实施生态移民。
【地理试题中的风沙】1•阅读图文材料，完成下列要求。
黄河下游因黄河多次决口形成泛滥平原(黄泛平原)，沙岗地和洼地广布，冬春季节风沙活动频繁。
红薯是地下块茎的高产作物，喜温怕涝，喜疏松土壤。
开封市在沙地采用起垄方式种植红薯，一年两熟，大面积种植红薯却加剧了当地的风沙活动。
风沙流的基本情况分析研究
风沙流的基本情况分析研究【摘要】风沙是一种由风力携带的颗粒物质，在运动过程中形成的气固两相流体现象。
本文通过对风沙流的形成、运动规律、影响因素、成因分析和预防措施的研究，揭示了风沙流的基本情况。
风沙流的研究不仅有助于了解自然界中这一重要现象的机理，还可以为相关领域提供科学依据和技术支持。
通过对风沙流的基本情况进行系统分析，可以更好地预防和控制风沙对环境、农业和城市建设带来的危害。
对风沙流的研究还能为生态环境保护和资源利用提供重要参考。
展望未来，需要继续深入探究风沙流的规律，完善预防措施，推动风沙流研究向着更加深入和广泛的方向发展。
对风沙流的基本情况开展研究具有重要的理论和实践意义。
【关键词】风沙流、形成、运动规律、影响因素、成因分析、预防措施、研究背景、研究意义、重要性、未来方向。
1. 引言1.1 研究背景风沙流是一种在干旱地区普遍存在的自然现象，对于生态环境、农业生产和城市建设等方面都具有重要的影响。
随着气候变化和人类活动的影响，风沙流造成的环境问题日益突出，给人们的生活和生产带来了不小的困扰。
在我国，大部分干旱地区都存在风沙流现象，尤其是西北地区和部分内陆沙漠地区。
风沙流的频繁发生不仅影响了当地的生态平衡，还导致了土地沙漠化和水资源匮乏等问题。
对风沙流的基本情况进行深入研究，能够为科学防治风沙流提供重要的理论支持。
通过对风沙流的形成、运动规律、影响因素和成因分析等方面进行系统研究，可以更好地认识风沙流的特点和规律，提出有效的防治措施，保护干旱地区的生态环境，促进经济社会的可持续发展。
对风沙流进行深入研究具有十分重要的意义。
1.2 研究意义风沙流是一种常见的自然现象，广泛分布于我国的沙漠、荒漠和沙丘等地区。
研究风沙流的意义在于深入了解其形成机制和运动规律，有利于预测和防范风沙灾害，保护生态环境，维护人类生存和发展的安全。
通过研究风沙流的形成过程，可以揭示其在特定地质、气候条件下的产生机制，从而为风沙治理提供科学依据和技术支持。
高中地理风沙活动的成因、危害及防治
高中地理风沙活动的成因、危害及防治
一、风沙活动的成因
（一）沙源
1.外地输沙：盛行风从上风地带将沙尘物质吹送至风沙活动地区沉积；河流从中上游地区搬运到风沙活动地区沉积。
2.当地沙源：枯水期湖滩、河滩裸露，泥沙裸露；冬春季节地表缺少植被覆盖，表土裸露；耕地面积扩大、不合理的人类活动破坏植被，地表裸露，增加沙源。
（二）动力
1.盛行风：风大、大风日数多；受地形影响（山口处狭管效应、河谷延伸方向与盛行风向一致等），地面风速增强。
2.不稳定的空气条件：如沙尘暴多发生于午后或傍晚，不稳定的热力条件有利于风力加大、强对流发展。
3.特殊天气、气候背景：干旱少雨、气温回升、蒸发旺盛，是风沙形成的温床；气旋与冷空气活动频繁。
（三）植被
冬春季节植被稀疏，地表缺少植被保护，表土疏松，沙源丰富、易起沙。
二、风沙活动的危害
（一）沙埋：埋压农田、村庄、工矿、铁路、公路、水源。
（二）风蚀：土壤肥力下降；大风袭击（毁坏房屋、刮翻火车、摧毁电杆，造成人、畜伤亡）。
（三）污染大气：沙石、浮尘弥漫，空气浑浊，危害人体健康。
（四）影响生产、生活：影响交通出行与安全、室外作业等。
三、风沙活动的防治
（一）工程措施：①阻沙：设置沙障阻挡风沙；②固沙：设置草（石）方格，固定沙面。
（二）生物措施：①因地制宜开展生态建设，保护和恢复植被（保育自然植被、植树造林、种草等），防风固沙；
②合理利用水资源，保障生态用水。
（三）组织管理措施：①调整农业结构，合理控制农牧业生产规模；②加强宣传教育，提高环保意识；③建立风沙灾害的监测、预报机制；④制定并严格实施防沙治沙的相关法律法规；⑤对风沙危害严重地区实施生态移民。
第三章 风沙运动-赵媛媛
2 Fs 1.61 f f d p Vr
u f z
0.5
第三章 风沙运动
上升力FL (Lift force)
(1) Magnus力Fm：由于颗粒旋转
Fm
p ：颗粒旋转速度 颗粒旋转速度
ur d 2 f
8
第三章 风沙运动
冲击力
F=
m u2－ m u1 t
t 力作用时间 u1、u2 颗粒碰撞前后速度
风速廓线（据拜格诺，1954）
第三章 风沙运动
任一高度的起动风速
s u*t A gd
z u zt 5.75u*t lg z0
s z u zt 5.75 A gd lg z0
A 经验系数，一般取值 经验系数 一般取值0.1 0 1；ρs沙粒密度；ρ 空气密度；d 沙粒直径； g 重力加速度；z为高度；z0为地表粗糙度。
摩阻起动速度与粒径的关系( (Bagnold, g , 1941) )
任一高度的起动风速（一）
风速廓线方程
高度 度（cm） 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 200 400 600 风速（cm/s） 800
z u z 5.75u*lg z0
uz : 高度z处的风速； u*: 摩阻风速； 摩 速 z: 高度； z0: 地表粗糙度， 即地表凸出物的平均高度。
第三章 风沙运动
如何有效预防沙尘暴？
第三章 风沙运动
其他因素对起动风速的影响
坡度
床面坡度对起动风速的影响 （Dyer,1986)
Howard(1978)
U *2t F 2 d
F
tan cos sin
2 2
第七章_风沙地貌
第六章 风沙地貌（荒漠地貌）
Aeolian Processes and Landforms
第一节 荒漠区的自然特征及其分布规律
第二节 风的作用
第三节 风成地貌
第四节 荒漠的类型
一、风蚀地貌
风的吹蚀作用仅限于一定高度，因风挟沙量在近地表 10cm高处最多，跃移的沙粒上升高度一般不超过 2m，所 以风蚀地貌在近地面处最明显。
第一节 荒漠区的自然特征及其分布规律
第二节 风的作用
第三节 风成地貌
第四节 荒漠的类型
第二节 风的作用
风力是荒漠区的最主要的地貌作用营力，它不仅将风化 碎屑中的细小颗粒和松散沉积物中的砂粒搬运到很远的 地方，堆积成各种沙丘(风积地貌)；而且能侵蚀坚硬岩 石或大石块，形成各种风蚀地貌。 风的作用表现为气流沿地表流动时对地面物质的吹蚀、 磨蚀、搬运和堆积过程。
作用于沙粒上的拖曳力及上升力
沙粒的起动
当风速增大到接近起动风速的时候，有些沙粒就开始振动或前后摆动； 当风速达到起动风速之后，有些沙粒就开始沿沙面滚动或滑动，在高速摄 影中还可看到沙粒的滚动与滑动相交替，滚动与滑动的沙粒有一个活动基 面，沙粒的运动受阻或受到其它运动沙粒的冲击就会骤然起跳。
a.
b. 沙粒从滚动到跃起的过程
雅丹地貌
塔里木的罗布泊区，风蚀槽沟深达十余米，长数十数百 米，走向与主风向一致，当地人称这种支离破碎的地面 叫雅丹，即具有陡壁的土丘。
雅 丹 地 貌
雅丹地区地面崎岖 起伏，风蚀土墩多 呈长条形，排列方 向与主风向平行。 在罗布泊盐碱地北 部的东西两侧，粘 土土墩的顶面是盐 结块，外表呈白色， 古称白龙堆。《汉 书· 地理志》中，有： “白龙堆，乏水草， 沙形如卧龙”的记 载。
风沙物理学 整理修改修改!!!
1.奠基人：拜格诺（英国）《风沙和荒漠沙丘物理学》以空气动力学为基础,利用风洞和野外观测的实验手段。
2.中值粒径：对应于重量百分数为５０％的粒径。
当量直径：具有相同体积的球体直径。
分选系数：Sc = (d 75 / d 25)^1/2 分选的结果使沙物质更均匀（其中值粒径变大，分选系数变小）。
平均粒径：do = 1/3 (φ16 + φ50 + φ84) 梯级频率粒配曲线：颗粒粒径为横坐标，重量或粒数的频率百分数为纵坐标得到的一系列相邻的矩形图组。
累积频率粒配曲线：颗粒粒径为横坐标，以小于（或大于）某一粒径的颗粒重量占样品总重量百分数为纵坐标得到的图形。
粒径分析方法：沙粒级筛析法、粉沙和粘粒吸管法或液体比重计法。
先进的方法有粒度分析仪。
泥沙颗粒分析：千分卡尺测量法，筛析法，沉降法。
中国沙物质的主要粒径范围：0.1-0.25mm起动风速：沙粒在一定的风力作用下开始运动，使沙粒开始运动的临界风速。
冲击起动风速值：在风沙流的作用下，沙床面沙颗粒从静止到运动状态时的临界风速值。
流体起动风速值：单纯在气流作用下，沙床面沙颗粒从静止状态到开始运动时流体临界风速值。
3.非饱和风沙流：风沙流中的含沙量小于能运载的沙量时候称为非饱和风沙流，地表沙粒就被携带运移,地表产生风蚀;（置换率大于1）4.过饱和风沙流：风沙流中含沙量大于其能够运移的沙量时候称为过饱和风沙流,地表就会有沙粒跌落沉降,地表产生堆积; （置换率小于1）5.饱和风沙流：风沙流中的含沙量等与气流可载运的沙粒数量时候称为饱和风沙流,地表无蚀积. （置换率小于1）6.横向沙丘（transverse dune）：沙丘形态走向和起沙风合成风相垂直或成６０～９０度．（复合）新月形沙丘，（复合）新月形沙丘链，抛物线沙丘、梁窝状沙丘、格状沙丘。
7.纵向沙丘(longitudinal dune)：沙丘形态走向和起沙风合成风相平行或成３０度以下交角．新月形沙垄。
沙漠沙的来源河流冲积物湖河相沉积物洪积—-冲积物基岩风化的残积——坡积物8.细小沙颗粒的特殊理化性质表面积大、附面层保护、粘结性强、絮凝现象。
风沙土-
风沙土6分开放分类：土壤地理沙漠环境收藏分享到顶[1]目录∙ 1 定义∙ 2 分布∙ 3 形成∙ 4 性状∙ 5 性质∙ 6 类型∙展开全部摘要纠错编辑摘要风沙土是发育于风成沙性母质的土壤。
其主要特征是土壤矿质部分几乎全由细砂颗粒（直径在0.25～0.05毫米）组成；剖面层次分化不明显，仅有A层（有机质层）和C层（母质层）缺乏B层（淀积层）;风蚀严重；土壤处于幼年阶段。
风沙土-定义1．风沙土的中心概念：风沙土是干旱与半干旱地区于沙性母质上形成的仅具有AC层的幼年土，处干土壤发育的初始阶段，成土过程微弱。
通体细沙，植被易于破坏，随起沙风而移动。
2．风沙土的边界定义（1）与栗钙土、棕钙土和荒漠土壤的区别：风沙土没有具有以上这些土壤的特征层次，而仅是表层有微弱的灰黄色结皮或生草层。
（2）风沙土与流动沙丘的区别：流动沙丘均为地质体的非土壤形成物，地面均系干燥的松散的流动沙粒，没有植被和AC型土壤剖面构型。
风沙土-分布风沙土地区的流动沙丘风沙土主要分布于干旱少雨、昼夜温差大和多沙暴的地区，包括世界各大洲的沙漠、草原和半荒漠草原地带。
著名的非洲撒哈拉大沙漠及其周围地区，亚洲的西部、南部、北部，以及苏联、澳大利亚和美国都有大面积风沙土存在。
在中国，主要的分布范围在北纬36°～49°之间的干旱和半干旱地区，包括塔克拉玛干、古尔班通古特、库母达格、柴达木、巴丹吉林、乌兰布、腾格里、库布奇、毛乌素、小腾格里、西辽河和呼伦贝尔等沙区，东南沿海也常有所见。
全世界有相当面积的农田受流动风沙土侵袭，风沙土的范围有所扩大。
根据联合国粮农组织的资料，自20世纪70年代中期以来，每年约有5～7万平方公里的土地发生沙化，其中尤以非洲邻近撒哈拉大沙漠的国家为甚。
受侵袭的农田产量下降，甚至颗粒无收。
中国鄂尔多斯高原等的风沙土也有扩大趋势。
风沙土-形成风沙土的形成过程与流动沙性母质上自然植被的出现、繁衍和演变紧密相关。
流动的组织——沙漠风沙说课稿
流动的组织——沙漠风沙说课稿一、引言本次说课主题为沙漠风沙，通过对沙漠风沙现象的介绍和分析，探索流动的组织及其特点。
本课将涉及沙漠地貌、风沙形成原因、对生态环境的影响以及相应的保护措施等内容。
二、主体1.沙漠地貌的特点沙漠是指干旱地区中气温高、降水量极低的地带。
沙漠地貌的特点包括：沙丘：由于沙漠地区缺乏植被和水源，风力作用下，沙粒会堆积成不同形状的沙丘，如飞行中的鸟类羽翼状沙丘、颠簸状沙丘等。
沙丘的形成与风向、地表起伏等因素密切相关。
碎石平原：沙漠中也存在较多碎石平原，由于风力较强，会将岩石磨碎成不同大小的碎石堆积在地表。
平原：沙漠地区还有一些相对平坦的地表区域，这些平原一般缺乏植被覆盖，并常常被风沙侵蚀。
2.风沙形成原因风沙是沙漠地区最为典型的自然现象之一，其形成原因主要有以下几点：干旱气候：沙漠地区的降水量极低，气候干燥，造成土地缺水，植被稀少，土壤松散。
高温：沙漠地区气温高，高温会使得水分更容易蒸发，导致土壤干燥，沙质变得松散。
强风作用：沙漠地区的强风会将松散的沙子吹起，形成风沙运动。
风力越大，风沙的扩散范围越广。
3.风沙对生态环境的影响风沙对生态环境有着重要的影响，主要体现在以下几个方面：植被破坏：沙漠地区的植被稀少，风沙的侵蚀会进一步破坏植被，导致沙漠扩大化。
植被的消失会给土壤保持和水源供给带来巨大影响。
生物生存困难：沙漠风沙的环境条件极端，对动植物的生存极具挑战。
风沙覆盖的地区往往缺乏食物和水源，对于生物而言，可供选择和适宜居住的空间越来越少。
大气环境影响：风沙会将沙尘悬浮于空中，形成沙尘暴，不仅影响空气质量，还对地球的能量平衡、气候变化等方面产生一定影响。
4.相应的保护措施为了应对风沙对生态环境的影响，需要采取相应的保护措施，包括：防风固沙工程：通过建设风固沙措施，如种植防风固沙植物、修建风雨防护林带等，减缓风沙的运动速度，防止其对植被和土壤的侵蚀。
沙漠绿化治理：通过人工引水、灌溉等手段，促进绿色植被的恢复和发展，提高土壤保持能力，减少风沙的发生和传播。
风沙流的运动及结构特点
风压起动学说 风沙流浓度随高度按指数衰减，其相对衰减率随风速和沙粒粒径的增大而减小
悬移沙的分布高度最低在地面lm左右，最高可达1000m以上。 悬移沙的分布高度最低在地面lm左右，最高可达1000m以上。 32%，10～20cm层占12. 拜格诺根据风洞顶上供应时，可以降低沙面的起动流速实验认为，冲击力是一个主要的起动力
风沙流运动方式图
相互关系
在风沙运动中，跃移运动是风沙流的主要运动 方式，并且表层蠕移运动和悬移运动都与跃移 有关。由于跃移沙量多又贴近地表，危害性大， 故与防沙措施关系密切，是防治的重点。风沙 运动过程中，沙粒移动的方式可以互相转化， 当风速增大时，跃移可变为悬移，蠕移可转变 为跃移。
风沙流的结构特点
风沙流结构第二定律
风沙流浓度随高度按指数衰减，其相对衰减率 随风速和沙粒粒径的增大而减小
冲击起动学说
拜格诺根据风洞顶上供应时，可以降低沙面的 起动流速实验认为，冲击力是一个主要的起动 力
伊万诺夫认为沙粒脱离地表的主要升力是学说
沙粒运动方式
越移
跃移也叫跳跃，是指粒 径～的中沙和细沙，被风 吹起进入气流以后，从气 流中不断取得动量加速前 进，并在沙粒自身重量作 用下，以相对于水平线一 个很小的锐角迅速下落， 形成不规则或延长了的抛 物线运动，当沙粒落到地 面时，由于动量大可以重 新反弹，或溅起其它沙粒 继续跃移。一般跃移沙量 占总输沙量的3/4，跃移高 度距地表不超过2～3m， 多数距地表l0cm左右，这 是沙粒最主要的运动方式。
风沙流的运动及结构特点
沙粒的起动学说
1.压差起动学说 2.风压起动学说 3.冲击起动学说 4.振动起动学说 5.猝发起动学说 6.滑移起动学说
沙粒的启动学说
1.压差启动学 代表人：切皮尔，兹那门斯基 观点：由于地表上沙土颗粒上下存在风速差，