資源描述:
《渾善達(dá)克沙地公路沙害綜合防治機(jī)理與效益研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要本文以省際通道渾善達(dá)克沙地段為試驗(yàn)區(qū),以當(dāng)?shù)厣L豐富的黃柳(Salixgordejevii)和小紅柳(Salixmicrostachya)為材料設(shè)置的高立式柳條沙障阻沙帶和半隱蔽式方格沙障固沙帶組合形成的沙障帶、沙障帶內(nèi)建植的人工固沙植物群落以及封育帶共同構(gòu)成公路沙害綜合防治體系為研究對象,以公路兩側(cè)風(fēng)沙運(yùn)動的物理學(xué)過程和綜合防治效益為研究目的,通過野外風(fēng)速測試和輸沙測定、沙障帶內(nèi)固沙植物發(fā)芽和生長情況、封育措施對路域植被恢復(fù)效益等的調(diào)查和對比分析,人工固沙植物群落枯立大風(fēng)時期風(fēng)沙運(yùn)動的測試分析,經(jīng)3年多的連續(xù)觀測試驗(yàn),得到如下研究結(jié)果:1.通過對每延米15根、1
2、8根、21根、24根、27根和15根、25根、35根、45根兩組不同密度高立式柳條沙障分別于裸沙地和半固定沙地的風(fēng)速測試,比較防風(fēng)效益和地表粗糙度,結(jié)合防沙工程實(shí)踐,每延米24--一25根紅柳或小黃柳枝條為當(dāng)?shù)馗吡⑹搅鴹l沙障阻沙帶設(shè)置的適宜密度:通過對多道高立式柳條沙障風(fēng)速測試及分析,上述密度高立式柳條沙障設(shè)置間距應(yīng)以4m為宜,個別特殊沙害地段可調(diào)整為2m,如風(fēng)口處、風(fēng)蝕坑、流動沙丘、沙坡頂部等。2.規(guī)格為1.2m×1.2m半隱蔽式方格沙障固沙帶單獨(dú)風(fēng)速試驗(yàn)結(jié)果顯示:地表粗糙度平均達(dá)到10.8902cm,防風(fēng)效能平均為43.29%,固沙帶近地表層只有輕微的風(fēng)沙運(yùn)動,沙
3、障內(nèi)有小量沙粒沉積。3.沙障帶在公路兩側(cè)平緩流沙地、大型路塹內(nèi)側(cè)沙質(zhì)陡邊坡(陽坡)、風(fēng)口處和風(fēng)蝕坑等沙害頻發(fā)地段的防風(fēng)效能分別達(dá)到54.4%、76.5%、64%、62.3%;地表粗糙度分別達(dá)到7.56cm、12.1cm、12.5cm、5.94cm;風(fēng)口處輸沙測試結(jié)果表明組合沙障帶內(nèi)50m寬的阻沙帶前鋒至中心處,20"--26m寬范圍內(nèi)輸沙量逐漸降低至裸沙地的O.1%,說明阻沙帶最大積沙寬度為26m,平均為23m,阻沙帶阻沙效益顯著,其余24"-'30m寬的阻沙帶和30m寬的固沙帶內(nèi)地表由不穩(wěn)定動床轉(zhuǎn)變?yōu)榛痉€(wěn)定的靜態(tài)床面,為固沙植物發(fā)芽生長和群落形成創(chuàng)造了有利條件。4
4、.黃柳、小葉錦雞兒(Caraganamicrophylla)、羊柴(Hedysalumlaeve)、沙生冰草(Agropyrondesertorum)、草木樨(Melilotus)、沙蒿(Artemisia)、沙打旺(Astragalus口凼“掣淞)在沙障帶內(nèi)平均成活率和保存率分別達(dá)到90.4%和93.9%,比對照分別提高了48.1%和67.5%;種植第三年黃柳、羊柴高度達(dá)147cm和182cm,構(gòu)成群落的最高層:沙蒿、沙打旺、小葉錦雞兒高度在43---58cm,構(gòu)成群落的中層植物;沙生冰草等高度為32鋤構(gòu)成群落的草本地被層,群落的垂直結(jié)構(gòu)初步顯現(xiàn)。5.通過封育保護(hù)措
5、施,封育帶內(nèi)新增植物種10種以上,密度平均增加到26株/m2。封育當(dāng)年優(yōu)勢植物總蓋度比對照增加了12.3%。沙地機(jī)械組成和營養(yǎng)成分發(fā)生了明顯的變化。6.冬春季節(jié)群落桔立大風(fēng)時期,群落內(nèi)60cm、20cm高度JxL速降低在路堤迎風(fēng)側(cè)平緩流沙地內(nèi)呈明顯的指數(shù)函數(shù)關(guān)系(R2乏0.91),路塹內(nèi)側(cè)沙質(zhì)緩邊坡·(陰坡、陽坡)群落內(nèi),表現(xiàn)為乘冪函數(shù)關(guān)系[R2乏(0.97.O.70)】,共同特點(diǎn)是氣流進(jìn)入群落后風(fēng)速迅速降低至起沙風(fēng)速以下,之后降低幅度變緩。大型路塹內(nèi)側(cè)沙質(zhì)陡邊坡(陽坡,23。),測風(fēng)時的迎風(fēng)坡,群落內(nèi)20cm高處的風(fēng)速變化呈一元二次多項(xiàng)式函數(shù)關(guān)系(R2=O.98)隨
6、坡面升高而降低,坡頂風(fēng)速略顯回升:60cm、100ctn、150cm高處的風(fēng)速表現(xiàn)為隨坡面升高,而風(fēng)速增大;觀測高度愈高,風(fēng)速增加幅度愈大。大型路塹內(nèi)側(cè)沙質(zhì)陡邊坡(陰坡,26。),測風(fēng)時的背風(fēng)坡,。20cm、60cm、100em、150cm高度的風(fēng)速降低呈明顯的乘冪函數(shù)關(guān)系,風(fēng)速迅速降低至起沙風(fēng)速以下,之后降幅減小,坡底略回升??萘⑷郝浞里L(fēng)效能隨坡度增加而降低,地表粗糙度隨坡度的增加而明顯降低,表現(xiàn)出枯立群落在不同沙害發(fā)生地段防風(fēng)固沙效果的差異。關(guān)鍵詞:渾善達(dá)克沙地:公路沙害:綜合防治;高立式柳條沙障;半隱蔽式方格沙障;固沙植物群落;群落結(jié)構(gòu);防風(fēng)效益StudyonE
7、ffectsandMechanismontheIntegratedControllingSandHazardtoHighwayinOtindagSandyLand^bstractTheexperimentalplotswasonthetwosidesofprovincialhighwaythrowOtindagSandyLandinInnermongolia.mainly.Theprimarysand—barriermaterialsareSalixgordejeviiEL.ChangelSIn:andSalixmicrostachyaTurcz.I