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低郁闭度乔木行带式固沙林防风效果研究

董慧龙  
【摘要】: 本文通过风洞模拟实验,系统的测试了低郁闭度乔木行带式和随机模式的防风效果;并在以浑善达克沙地低郁闭度的榆树疏林为对照的前提下,针对低郁闭度杨树行带式固沙林进行实地验证性的测试。 研究结果如下:(1)低郁闭度的随机配置、单行一带和两行一带模式都形成了风影区与风速加速区相互组合的水平空间流场结构。(2)三种模式垂直空间风速可划分为微变化层(20cm和35cm)、显著变化层(6cm和12cm)和稳定变化层(0.4~3cm)。(3)郁闭度为0.2时,单行一带与两行一带模式降低水平空间风速的效果无差异,行带式与随机分布模式存在极显著差异(P0.0001);郁闭度增大到0.25后,三种模式均存在极显著差异(P0.0001)。(4)郁闭度为0.2时,三种模式降低垂直空间风速效果均无显著差异;郁闭度为0.25时,单行一带与两行一带模式降低垂直空间风速的效果无差异,而行带式模式与随机分布模式存在显著差异(P0.05)。(5)两行一带模式内的地表粗糙度高于单行一带,行带式模式的粗糙度高于随机模式,在郁闭度为0.2时行带式模式是随机模式的8~10倍,增大到0.25后行带式模式是随机模式的3~4倍。(6)对于野外对照实验,在不同对照风速(小于6m/s)下,分析相对风速、地表粗糙度和摩阻速度三个方面的变化情况,得出行带式配置乔木林的地表摩擦阻力高于随机配置,对风速的阻碍和改变作用较强。


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