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和田河流域灌丛沙堆粒度特征及成因的初步研究

肖晨曦  
【摘要】: 和田河流域位于新疆塔里木盆地西南部,地势南高北低,上游为高山区,中部为低山丘陵区,绿洲主要分布在冲积平原的中、下部,并延伸至塔里木盆地。冬季气候干燥寒冷,夏季高温少雨。从实地勘测和卫片分析,和田河两岸分布着大面积灰杨林、胡杨林及柽柳灌木林,并发育以柽柳沙堆为代表的各种类型的灌丛沙堆。 灌丛沙堆是一种重要的风积地貌类型,风力、沙源、植物是影响灌丛沙堆发育的主要因素。灌丛沙堆在表征风沙地貌过程、区域环境演变、土地覆盖变化等方面具有独特作用。本文以新疆和田河流域灌丛沙堆为主要研究对象,运用风沙地貌学的方法,在野外考察和观测的基础上,结合沉积物的粒度实验、风洞模拟实验等测试分析手段,研究和田河流域灌丛沙堆的物质组成与蚀积过程,初步研究影响灌丛沙堆地貌发育的风速、沙源、植被等主要因子之间的定性和定量关系,希望可以与其他研究结果有所对比和补充,这对丰富我国风沙地貌学的内容,预测干旱区土地沙漠化发展趋势、确保绿洲生态安全具有重要意义。 本文初步获得了田河流域灌丛沙堆粒度变化特征及其成因机制。基本结论如下:和田河流域柽柳沙堆表面沉积物的机械组成以砂为主(70.92%),粉砂、粘土为次,极粗砂含量甚微和不含砾,平均粒径分布在1.99Φ-4.06Φ之间,平均值为3.46Φ;柽柳沙堆的不同部位其粒径大小呈有规律地变化,即迎风坡坡脚和坡中的粒度粗于背风坡坡脚和坡中,坡顶沉积物粒径最小;灌丛沙堆不同部位的粒度组成,与其周围的风况条件,物质来源有很大关系,同时沙堆顶部植物能增加沙堆表面的粗糙度,对气流阻滞消能,从而使灌丛沙堆流场结构发生变化,在灌丛沙堆的不同部位呈现出相应的粒度特征。从沙堆形态大体上可以将新疆和田河流域实测的柽柳灌丛沙堆近似划分为半球形和圆锥形两种形态,二者在粒度特征方面存在一定的差异,主要是由于形状的差别所导致的流速和压力在不同部位的差异性所造成的。


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