两种形状镁水泥板沙障防风积沙效益的风洞试验
朱志昊 , 1 , 屈建军 , 1 , 2 , 赵爱国 2 , 陆文赋 1 , 孟晨 1
1.宁夏大学 生态环境学院，宁夏 银川 750021
2.中国科学院西北生态环境资源研究院 沙漠与沙漠化重点实验室，甘肃 兰州 730000
Wind tunnel test on wind-blown sand prevention effects of two kinds of magnesium cement board sand barriers
Zhu Zhihao , 1 , Qu Jianjun , 1 , 2 , Zhao Aiguo 2 , Lu Wenfu 1 , Meng Chen 1
1.College of Ecological Environment，Ningxia University，Yinchuan 750021，China
2.Key Laboratory of Desert and Desertification，Northwest Institute of Eco-Environment and Resources，Chinese Academy of Sciences，Lanzhou 730000，China
通讯作者: 屈建军（E-mail： qujianj@lzb.ac.cn ）
收稿日期: 2023-04-03
修回日期: 2023-05-23
基金资助:
宁夏回族自治区重点研发计划项目 . 2022BEG02003 中国科学院A类战略性先导科技专项 . XDA23060201
Received: 2023-04-03
Revised: 2023-05-23
作者简介 About authors
朱志昊（1998—），男，宁夏石嘴山人，硕士研究生，主要从事荒漠化治理方面的研究E-mail：1019731487@qq.com
, E-mail：1019731487@qq.com
摘要
对一种镁水泥新型材料制作的沙障的防风固沙效益进行了风洞模拟试验，对蜂巢形与正方形的镁水泥板沙障的流场结构、输沙量和蚀积情况进行对比。结果表明：（1）正方形和蜂巢形镁水泥板沙障均形成减速区，蜂巢形沙障减速区范围更小，沙障上方形成加速射流，蜂巢形沙障内部更容易形成气旋。（2）最明显的减速发生在第1个障格内，第2个障格内风速降低幅度减弱，第3个障格内风速降低幅度增强，在第3个障格后，风速降低幅度继续增强，直至到达一定距离，风速降低幅度开始减弱，随着距离增加趋于稳定。随着风速增加，沙障的减速区域并无明显减少。（3）布设镁水泥板沙障后，蜂巢形沙障总输沙量减少率低于正方形，风速≥12 m·s-1 时，沙面上方输沙量分布规律归纳为2个部分：低于沙障高度时，输沙量分布遵循指数衰减函数分布；高于沙障高度时，输沙量分布遵循高斯分布。（4）蜂巢形沙障障格内沙面较正方形更为平稳，结合野外观测和材料成本方面，蜂巢形镁水泥板沙障在防风固沙领域有广泛的应用前景。
关键词：
镁水泥 正方形沙障 蜂巢形沙障 风洞试验
Abstract
A wind tunnel simulation test was carried out on two new type of magnesium cement material sand barriers to evaluate their windbreak and sand fixation benefits. The flow field structure， sediment transport and erosion of the honeycomb and square magnesium cement plate sand barrier were compared. The results show that： （1） Both the square and honeycomb magnesium cement board sand barriers form a deceleration zone. The honeycomb sand barrier has a smaller deceleration zone， and an accelerated jet is formed above the sand barrier. （2） The most obvious deceleration occurs in the first barrier， the wind speed reduction in the second barrier is weakened， and the wind speed reduction in the third barrier is enhanced. After the third barrier， the wind speed reduction continues to increase until a certain distance is reached. The wind speed reduction begins to weaken and tends to be stable as the distance increases. As the wind speed increases， the deceleration area of the sand barrier does not decrease significantly. （3） After the installation of magnesium cement board sand barrier， the reduction rate of total sand transport of honeycomb sand barrier is lower than that of square sand barrier. When the wind speed is not less than 12 m·s-1 ， the distribution law of sand transport above the sand surface is summarized into two parts： when it is lower than the height of sand barrier， the distribution of sand transport follows the exponential decay function. When it is higher than the height of sand barrier， the distribution of sand transport follows Gaussian distribution. （4） The sand surface of honeycomb sand barrier is more stable than that of square sand barrier. Combined with field observation and material cost， honeycomb magnesium cement board sand barrier has a wide application prospect in the field of windbreak and sand fixation.
Keywords：
magnesium cement square sand barrier honeycomb sand barrier wind tunnel test
本文引用格式
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Zhu Zhihao, Qu Jianjun, Zhao Aiguo, Lu Wenfu, Meng Chen. Wind tunnel test on wind-blown sand prevention effects of two kinds of magnesium cement board sand barriers . Journal of Desert Research
0 引言
沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ 。目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ 。作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等。青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ 。
镁水泥（Magnesia Cement），全称是氯氧镁水泥，是以一定浓度氯化镁溶液拌和轻烧氧化镁粉而形成的气硬性胶凝材料，它于1867年由法国学者Sorrel［18 ］ 发明，主要水化产物是氯氧化镁［Mg3 （OH）5 Cl·4H2 O］及Mg（OH）2 。相较于普通水泥，其具有强度高、胶凝性能强、耐久性强、抗盐碱性能好、固化速度快以及养护容易等优点［19 -20 ］ 。本试验利用沙漠沙制备的氯氧镁水泥新型复合材料沙障，具有一定的耐热性和耐老化性，且具备绿色环保和节约成本等优点［21 ］ ，充分体现了以沙治沙的策略。
格状沙障一般用于多风向地区进行固沙［22 ］ ，传统的格状沙障采用正方形形状，如草方格沙障、黏土方格沙障等，便于施工，布设效率高［23 ］ 。为了更好明晰格状沙障的风沙防治机理，许多学者对新型形状沙障进行了研究。例如，三角形和蜂巢形草沙障的防风效能显著大于正方形草沙障，布设三角形草沙障的地表粗糙度高于正方形和蜂巢形草沙障［23 ］ ；三角形PLA和草沙障增加粗糙度效果强于相同材料的正方形和圆形沙障［24 ］ ；在使用相同材料时，蜂巢形沙障障格面积最大，防风固沙效果也很好［25 ］ 。野外观察发现，蜂巢形沙障更容易形成平稳的凹曲面。关于蜂巢形沙障研究较少，目前还没有镁水泥板沙障正方形与蜂巢形固沙效果的比较研究，蜂巢形镁水泥板沙障防风固沙效益是否优于正方形尚不清楚。因此本研究通过在风洞中搭建镁水泥板的正方形和蜂巢形沙障，获得其不同风速下的风速流场、输沙量和蚀积情况，并通过分析数据结果来比较2种形状的防风固沙效应，以期明晰镁水泥板沙障在不同形状下的防风固沙机理，并为今后沙障的新型形状等方面的深入研究提供相关支撑。
1 材料与方法
1.1 试验地点
试验在中国科学院西北生态环境与资源研究所沙坡头沙漠研究试验站的风沙环境风洞中进行。沙坡头沙漠研究试验站位于腾格里沙漠东南缘（37°32′N、105°02′E），属于西北干旱区。该地区年降水量186 mm，年蒸发量1 947 mm，年平均气温9.6 ℃。年平均风速为2.9 m·s-1 ，最大风速大于20 m·s-1 ，沙尘暴日为59 d，大风日（风速大于5 m·s-1 ）为200 d以上。该地区自然植被以灌木柠条（Caragana korshinskii ）、半灌木油蒿（Artemisia ordosica ）等为主。
1.2 试验设计
1.2.1 风洞参数
沙坡头沙漠试验研究站风沙环境风洞全长38 m，由动力段、整流段、供沙装置、试验段和扩散段组成，试验段长度为21 m，横截面积为1.2 m×1.2 m，边界层最大厚度为0.5 m。风洞中的可测量风速范围为0~40 m·s-1 ，可测量精度在±0.5%。
1.2.2 沙障布设
用镁水泥板分别搭建了正方形和蜂巢形沙障，正方形沙障由0.15 m（宽）×1 m（长）的板子构成，蜂巢形沙障由0.15 m（宽）×0.5 m（长）的板子构成，在风洞中沿风向各布设3个相邻的障格（图1 ）。为了获取有无沙障的沙面上方输沙量，选取来自腾格里沙漠区域沙子铺设成厚度为0.1 m沙床。
图1
图1
正方形和蜂巢形镁水泥板沙障
Fig.1
Square and honeycomb magnesium cement board sand barriers
1.2.3 近地面流场测定
将沙障布设在风洞中，在风洞表面上方10个高度处使用毕托管测量风力，即z =0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、6.4、12.8、20、35 cm和50 cm（z 是风洞底面上方的高度），毕托管沿风向在风洞中线上移动。正方形沙障周围有37个测量点（图2 A），即x =-1.5、-1.05、-0.75、-0.6、-0.45、-0.3、-0.15、-0.075、0、0.15、0.25、0.5、0.75、0.85、1、1.15、1.25、1.5、1.75、1.85、2、2.15、2.25、2.5、2.75、2.85、3、3.15、3.3、3.45、3.6、3.75、3.9、4.2、4.5、4.8、5.25 m；蜂巢形沙障周围有36个测量点（图2 B），即x =-1.5、-1.05、-0.75、-0.6、-0.45、-0.3、-0.15、-0.075、0、0.15、0.2125、0.425、0.6375、0.7、0.85、1、1.0625、1.275、1.4875、1.55、1.7、1.85、1.9125、2.125、2.3375、2.4、2.55、2.7、2.85、3、3.15、3.3、3.45、3.75、4.05、4.5 m。x 是与第1个障格前壁的距离，负值表示第1个障格前壁前方的测量点，正值表示第1个障格前壁后方的测量点。对于每个风速测量点，风力数据采集的持续时间为30 s，风速记录频率为1 s，每次记录时间为20 s。
图2
图2
沙障风速测点（俯瞰示意图）
Fig.2
Sand barriers wind speed measurement points
1.2.4 沙障对输沙量影响测定
将沙障布设于10 cm厚的风积沙表面，在沙障后方1 m处放置高度为 60 cm、集沙口面积为 0.5 cm（宽）×1 cm（高）的阶梯式集沙仪。在风速为8、12、16、20 m·s-1 的条件下吹蚀，吹蚀时间分别为10、4、2、1 min。同时，以未布设沙障条件为对照处理，吹蚀风速与吹蚀时间均与布设沙障时相同。在每次吹蚀后，收集不同高度的积沙量并用千分位天平称重。总输沙量（q t ）为不同高度输沙量之和，总输沙量减少率（Rs ）由如下方程表示：
R s = 1 - q t g q t f × 100 % （1）
式中：q tg 为布设沙障后总输沙量（g·cm-2 ·min-1 ）；q tf 为无沙障时总输沙量（g·cm-2 ·min-1 ）。
1.2.5 沙障对蚀积量影响测定
运用插钎法对沙障的蚀积情况进行测量，沿风洞中线在3个障格内布设插钎，插钎长20 cm，直径0.15 cm，已标记好刻度，每个障格内有11根插钎，一共33根插钎，前后壁均紧贴1根插钎，其余9根插钎均相距0.1 m平均分布。在吹蚀结束后，根据插钎刻度线来确定该位置的蚀积深度。
2 结果与分析
2.1 风速流场结构特征
图3 显示了不同风速下无沙障的风速廓线，其遵循对数分布，风速与高度之间的关系可以用如下回归方程表示：
uz =a +b *lnz （2）
式中：uz 是高度为z cm的风速（m·s-1 ）；z 是高度（cm）；a 和b 是回归系数。拟合优度R 2 均大于0.95，所有回归关系均具有统计学意义（P <0.001）。
图3
图3
无沙障时不同风速下风速廓线
Fig.3
Inflow profiles without sand barriers under different wind speeds
图4 和图5 分别展示了正方形沙障和蜂巢形沙障周围边界风速的变化。负风速代表逆风气流的出现。当沙障存在时，流场经历了强烈的干扰。当气流接近沙障时，呈现拥挤的向上爬行趋势。在所有第1个障格的顶部出现了倾斜向上的加速喷射流（x =0~50 cm）。在沙障高度以下，都有一个很大的减速区，正方形沙障减速区范围为0~400 cm，蜂巢形沙障减速区范围为0~300 cm。最明显的减速发生在第1个障格内，第2个障格内风速降低幅度减弱，第3个障格内风速降低幅度增强，在第3个障格后，风速降低幅度继续增强，直至到达一定距离，风速降低幅度开始减弱，随着距离增加趋于稳定。在第2、3个障格内蜂巢形沙障更容易形成气旋。随着风速增加，沙障的减速区域并无明显减少。
图4
图4
正方形沙障不同风速下风速流场
Fig.4
The wind speed field of square sand barrier under different wind speedsThe negative wind speed represent the occurence of a reversed airflow
图5
图5
蜂巢形沙障不同风速下风速流场
Fig.5
The wind speed flow field of honeycomb sand barrier under different wind speeds
2.2 风沙流结构
在无沙障下，输沙量随着高度的增加而减少，最大输沙量在最靠近沙面的地方（图6 ）。沙面上方的输沙量分布遵循指数函数衰减（图7 ）：
qz =c ·exp（-d ·z ）（3）
式中：qz 代表高度为z cm处的输沙量（g·cm-2 ·min-1 ）；z 代表高度（cm）；c 和d 代表回归系数。表1 展现了回归分析结果，4种风速下拟合优度（R2 ）均大于0.98，所有回归关系均具有统计学意义（P <0.01）。
图6
图6
不同风速下输沙量变化
Fig.6
Variation of sediment discharge under different wind speeds
图7
图7
不同风速下无沙障时输沙量指数分布拟合
Fig.7
Exponential distribution fitting of sediment discharge without sand barrier under different wind speeds
设置沙障后，仅风速为8 m·s-1 时输沙量分布符合指数函数衰减（图8 ），表2 为其回归分析结果，拟合优度（R2 ）均大于0.90，所有回归关系均具有统计学意义（P <0.01）。
图8
图8
设置沙障时风速8 m·s-1 下输沙量指数分布拟合
Fig.8
The exponential distribution fitting of sand transport under wind speed of 8 m·s-1 when setting sand barrier
其余风速下，设置沙障后输沙量首先随高度增加而减少，到达一定高度开始增加，在沙面上20~40 cm（蜂巢形沙障）或30~50 cm（正方形沙障）处出现峰值。当z 小于沙障高度（0~15 cm）时，遵循指数函数衰减（图9 A，图10 A），拟合方程与式（3）相同（表3 ）。当z 大于沙障高度（15~60 cm）时，遵循高斯分布（图9 B，图10 B），拟合方程为：
q z = q 0 + i · e x p - 0.5 z - k j 2 （4）
式中：qz 代表高度为z cm处的输沙量（g·cm-2 ·min-1 ），z 代表高度（cm），q 0 、i 、 j 和k 代表回归系数。表4 展现了回归分析结果，拟合优度（R2 ）均大于0.95，所有回归关系均具有统计学意义（P <0.01）。
图9
图9
正方形沙障输沙量非线性分布拟合
Fig.9
Nonlinear distribution fitting of sediment discharge of square sand barrier
图10
图10
蜂巢形沙障输沙量非线性分布拟合
Fig.10
Nonlinear distribution fitting of sediment discharge of honeycomb sand barrier
当沙障设置后，输沙量在沙障的阻隔高度下均大幅下降（图6 ），这表明沙障有效抑制风沙流对于沙床的风蚀。在8、12、16、20 m·s-1 的风速下，正方形沙障的总输沙量减少率Rs 分别为98.8%、74.9%、39.0%、40.4%，平均值为63.3%；蜂巢形沙障的Rs 分别为97.1%、39.4%、24.7%、20.8%，平均值为45.5%。
2.3 蚀积特征
本次试验中风速为8 m·s-1 时，蚀积现象不明显，因此并未对其进行对比。
从图11 和图12 可以看出，在3个障格内，沙障背风侧出现积沙现象，迎风侧出现风蚀现象。低风速时沙面更加凹凸不平，随着风速变大，蚀积现象愈加严重。第1个障格内蚀积情况最严重，第3个障格内蚀积状况最轻。蜂巢形沙障障格较正方形内沙面更为平稳。
图11
图11
正方形沙障蚀积分布情况
Fig.11
Square sand barrier erosion distribution
图12
图12
蜂巢形沙障蚀积分布情况
Fig.12
Honeycomb sand barrier erosion distribution
3 讨论
3.1 镁水泥板沙障作用下风速流场特征
镁水泥板沙障通过降低风速和增加地面空气动力粗糙度长度来控制风沙［26 ］ 。试验结果表明镁水泥板沙障内部风速有较大减弱，沙障内部存在较大的减速带，这一结果与Xu等［27 ］ 的草方格沙障流场数值模拟结果一致。由于风速被减弱，风中携带沙粒落入障格内部，能够飞跃沙障的沙粒减少，因此镁水泥板沙障可以控制输沙量，有效起到固沙作用。镁水泥板沙障设置后，沙障上方的风速得到增强，沙障顶部出现加速的喷射流［28 -29 ］ 。在这种加速喷射流的作用下，沙粒在沙障或沙障的前方被吹起，很多沙粒被加速向上的气流夹带和输送到沙障上方。
正方形沙障和蜂巢形沙障流场存在一定差异，但总体上相近，第1个障格内风速降低最明显，第2个障格内风速降低减弱，第3个障格内风速降低又增强，在沙障后方，风速降低继续增强，直至一定距离开始减弱并随距离增加趋于稳定。随着风速增大，沙障内部减速区基本不变（图4 和图5 ）。
3.2 镁水泥板沙障作用下输沙量与蚀积量特征
上述试验结果表明，无沙障时沙面上方输沙量分布遵循指数函数衰减（图8 ），这与之前许多学者研究结果一致［30 -32 ］ 。当镁水泥板沙障设立后，风速为8 m·s-1 时，沙面上输沙量分布遵循指数函数（图8 ），其余风速（U =12、16、20 m·s-1 ）下，输沙量分布可分为两部分：当高度小于沙障高度时，输沙量分布遵循指数函数衰减（图9 A和图10 A），蜂巢形沙障输沙量高于正方形沙障。造成这种现象的主要原因是镁水泥板沙障较硬，沙粒和沙障之间的碰撞导致弹性冲击，沙子再次被反弹回空中；此外，蜂巢形沙障较正方形沙障更容易引起气旋，这也有助于沙粒反弹回空中，因此蜂巢形沙障障高以下输沙量大于正方形沙障，该层中输沙量随高度呈指数衰减。当高度大于沙障高度时，输沙量分布遵循高斯分布（图9 B和图11 B），输沙量峰值出现在35~45 cm（正方形沙障）或25~35 cm（蜂巢形沙障），蜂巢形沙障输沙量高于正方形沙障。出现这种状况是因为正方形沙障斜上方喷射流更强，使得正方形输沙量峰值出现位置比蜂巢形沙障高，但蜂巢形沙障形成的气旋带起沙子集中于20~40 cm，使得总体的输沙量高于正方形。
上述试验表明，在风速为8、12、16、20 m·s-1 时，3个正方形沙障的输沙量减少率分别为98.8%、74.9%、39.0%、40.4%，3个蜂巢形沙障的输沙量减少率分别为97.1%、39.4%、24.7%和20.8%。因此镁水泥板沙障在低风速下的阻沙率较高，正方形沙障阻沙率整体优于蜂巢形沙障。
从试验结果的蚀积状况可以看出，低风速下，沙面更加凹凸不平，这是出现沙波纹现象所导致。当风速过大时，障格内边缘出现严重的掏蚀现象。蜂巢形沙障的沙面更为平稳，这是由于沙障内形成气旋致使沙粒移位，形成稳定凹面。试验中的蜂巢形沙障阻沙率虽不及正方形，但风洞试验及野外观测的蚀积状况可以看出，蜂巢形沙障优于正方形，且在实际布设时蜂巢形相对于正方形更节约材料，可以看出蜂巢形沙障拥有广泛的应用前景。
4 结论
沙障高度以下风速减小，沙障高度以上风速增大，正方形和蜂巢形镁水泥板沙障均形成减速区，蜂巢形沙障减速区范围更小，沙障上方形成加速射流，蜂巢形沙障内部更容易形成气旋。
最明显的减速发生在第1个障格内，第2个障格内风速降低幅度减弱，第3个障格内风速降低幅度增强，在第3个障格后，风速降低幅度继续增强，直至到达一定距离，风速降低幅度开始减弱，随着距离增加趋于稳定。随着风速增加，沙障的减速区域并无明显减少。
布设镁水泥板沙障后，蜂巢形沙障总输沙量减少率低于正方形，风速≥12 m·s-1 时，沙面上方输沙量不再遵循单纯的指数函数衰减分布，其分布规律归纳为2部分：低于沙障高度时，输沙量分布遵循指数函数衰减分布；高于沙障高度时，输沙量分布遵循高斯分布。
蜂巢形沙障障格内沙面较正方形更为平稳，结合野外观测中蜂巢形更易形成平稳沙面、蜂巢形更加节省材料等方面，蜂巢形镁水泥板沙障整体上比正方形好，在防风固沙领域有广泛的应用前景。
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朱震达 ，等 治沙工程学 ［M］.北京 ：中国环境科学出版社 ，1998 ：191 .
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孙浩 ，刘晋浩 ，黄青青 ，等 多边形草沙障防风效果研究
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[本文引用: 2]
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刘湘杰 几何形状对2种沙障防风固沙效果的作用研究
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黄青青 面向装备固沙的沙障数值模拟方法与作用结构研究
［D］.北京 ：北京林业大学 ，2014 .
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Chepil W S Woodruff N P The physics of wind erosion and its control
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[本文引用: 1]
基于模糊综合评价的沙漠铁路环境影响评价
1
2009
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
防风抑尘网应用于沙漠铁路风沙防治的数值分析
1
2017
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
青藏铁路（格拉段）沿线风沙灾害特点及应对措施
1
2011
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
青藏铁路格拉段高立式沙障防风固沙效果研究
0
2010
青藏铁路错那湖段沙害防治措施研究
1
2010
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
戈壁铁路挡风墙背风侧流场特征与挡风功效研究
1
2011
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
青藏铁路典型路段风沙灾害现状与机械防沙效益估算
1
2009
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
1
2000
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
机械沙障固沙效应及生态效应的研究综述
1
2020
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
Using sediment grain size characteristics to assess effectiveness of mechanical sand barriers in reducing erosion
1
2020
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
沙柳沙障防沙治沙技术研究综述
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2022
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
不同规格芦苇沙障生态保护成效研究
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2023
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
3种不同机械沙障设置后期对沙丘植被和土壤粒度与水分的影响
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2018
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
新疆低立式砾石沙障的防沙效果
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2021
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
... ［14 ，17 ］. ...
直压立式纱网沙障不同取样季节输沙量变化特征
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2022
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
乌珠穆沁沙地生物基可降解聚乳酸（PLA）沙障防风固沙效益
1
2023
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
青藏铁路不同防沙栅栏的布设位置研究
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2012
... 沙漠地区生态环境非常脆弱，极易受到人类活动影响，铁路沿线沙漠化现象十分普遍［1 ］ ，沙漠风沙对铁路及周围生态环境造成了严重影响［2 ］ ，特别是青藏铁路，自运行后沙害日趋严重［3 -5 ］ ，对铁路造成风积和磨蚀等危害［6 ］ .目前通过植物防沙来保护铁路运营的技术仍不成熟，青藏铁路防沙仍以工程措施为主［7 ］ .作为工程措施主体的沙障，在治沙中的地位和作用是极其重要的［8 ］ ，沙障的材料主要包括植物材料、无机材料和有机化工材料［9 ］ ，植物材料有麦草［10 ］ 、沙柳［11 ］ 、芦苇［12 ］ 等，无机材料主要有黏土［13 ］ 、砾石［14 ］ 等，有机化工材料主要有塑料（PE）网［15 ］ 、聚乳酸纤维（PLA）［16 ］ 等.青藏铁路常用的有混凝土沙障、PE网沙障和砾石沙障［14 ，17 ］ . ...
On a new magnesium cement
1
1867
... 镁水泥（Magnesia Cement），全称是氯氧镁水泥，是以一定浓度氯化镁溶液拌和轻烧氧化镁粉而形成的气硬性胶凝材料，它于1867年由法国学者Sorrel［18 ］ 发明，主要水化产物是氯氧化镁［Mg3 （OH）5 Cl·4H2 O］及Mg（OH）2 .相较于普通水泥，其具有强度高、胶凝性能强、耐久性强、抗盐碱性能好、固化速度快以及养护容易等优点［19 -20 ］ .本试验利用沙漠沙制备的氯氧镁水泥新型复合材料沙障，具有一定的耐热性和耐老化性，且具备绿色环保和节约成本等优点［21 ］ ，充分体现了以沙治沙的策略. ...
氯氧镁水泥水化历程的影响因素及水化动力学
1
2013
... 镁水泥（Magnesia Cement），全称是氯氧镁水泥，是以一定浓度氯化镁溶液拌和轻烧氧化镁粉而形成的气硬性胶凝材料，它于1867年由法国学者Sorrel［18 ］ 发明，主要水化产物是氯氧化镁［Mg3 （OH）5 Cl·4H2 O］及Mg（OH）2 .相较于普通水泥，其具有强度高、胶凝性能强、耐久性强、抗盐碱性能好、固化速度快以及养护容易等优点［19 -20 ］ .本试验利用沙漠沙制备的氯氧镁水泥新型复合材料沙障，具有一定的耐热性和耐老化性，且具备绿色环保和节约成本等优点［21 ］ ，充分体现了以沙治沙的策略. ...
氯氧镁水泥的研究进展
1
2014
... 镁水泥（Magnesia Cement），全称是氯氧镁水泥，是以一定浓度氯化镁溶液拌和轻烧氧化镁粉而形成的气硬性胶凝材料，它于1867年由法国学者Sorrel［18 ］ 发明，主要水化产物是氯氧化镁［Mg3 （OH）5 Cl·4H2 O］及Mg（OH）2 .相较于普通水泥，其具有强度高、胶凝性能强、耐久性强、抗盐碱性能好、固化速度快以及养护容易等优点［19 -20 ］ .本试验利用沙漠沙制备的氯氧镁水泥新型复合材料沙障，具有一定的耐热性和耐老化性，且具备绿色环保和节约成本等优点［21 ］ ，充分体现了以沙治沙的策略. ...
利用沙漠沙制备氯氧镁水泥新型复合材料的研究进展
1
2022
... 镁水泥（Magnesia Cement），全称是氯氧镁水泥，是以一定浓度氯化镁溶液拌和轻烧氧化镁粉而形成的气硬性胶凝材料，它于1867年由法国学者Sorrel［18 ］ 发明，主要水化产物是氯氧化镁［Mg3 （OH）5 Cl·4H2 O］及Mg（OH）2 .相较于普通水泥，其具有强度高、胶凝性能强、耐久性强、抗盐碱性能好、固化速度快以及养护容易等优点［19 -20 ］ .本试验利用沙漠沙制备的氯氧镁水泥新型复合材料沙障，具有一定的耐热性和耐老化性，且具备绿色环保和节约成本等优点［21 ］ ，充分体现了以沙治沙的策略. ...
1
1998
... 格状沙障一般用于多风向地区进行固沙［22 ］ ，传统的格状沙障采用正方形形状，如草方格沙障、黏土方格沙障等，便于施工，布设效率高［23 ］ .为了更好明晰格状沙障的风沙防治机理，许多学者对新型形状沙障进行了研究.例如，三角形和蜂巢形草沙障的防风效能显著大于正方形草沙障，布设三角形草沙障的地表粗糙度高于正方形和蜂巢形草沙障［23 ］ ；三角形PLA和草沙障增加粗糙度效果强于相同材料的正方形和圆形沙障［24 ］ ；在使用相同材料时，蜂巢形沙障障格面积最大，防风固沙效果也很好［25 ］ .野外观察发现，蜂巢形沙障更容易形成平稳的凹曲面.关于蜂巢形沙障研究较少，目前还没有镁水泥板沙障正方形与蜂巢形固沙效果的比较研究，蜂巢形镁水泥板沙障防风固沙效益是否优于正方形尚不清楚.因此本研究通过在风洞中搭建镁水泥板的正方形和蜂巢形沙障，获得其不同风速下的风速流场、输沙量和蚀积情况，并通过分析数据结果来比较2种形状的防风固沙效应，以期明晰镁水泥板沙障在不同形状下的防风固沙机理，并为今后沙障的新型形状等方面的深入研究提供相关支撑. ...
多边形草沙障防风效果研究
2
2017
... 格状沙障一般用于多风向地区进行固沙［22 ］ ，传统的格状沙障采用正方形形状，如草方格沙障、黏土方格沙障等，便于施工，布设效率高［23 ］ .为了更好明晰格状沙障的风沙防治机理，许多学者对新型形状沙障进行了研究.例如，三角形和蜂巢形草沙障的防风效能显著大于正方形草沙障，布设三角形草沙障的地表粗糙度高于正方形和蜂巢形草沙障［23 ］ ；三角形PLA和草沙障增加粗糙度效果强于相同材料的正方形和圆形沙障［24 ］ ；在使用相同材料时，蜂巢形沙障障格面积最大，防风固沙效果也很好［25 ］ .野外观察发现，蜂巢形沙障更容易形成平稳的凹曲面.关于蜂巢形沙障研究较少，目前还没有镁水泥板沙障正方形与蜂巢形固沙效果的比较研究，蜂巢形镁水泥板沙障防风固沙效益是否优于正方形尚不清楚.因此本研究通过在风洞中搭建镁水泥板的正方形和蜂巢形沙障，获得其不同风速下的风速流场、输沙量和蚀积情况，并通过分析数据结果来比较2种形状的防风固沙效应，以期明晰镁水泥板沙障在不同形状下的防风固沙机理，并为今后沙障的新型形状等方面的深入研究提供相关支撑. ...
... ［23 ］；三角形PLA和草沙障增加粗糙度效果强于相同材料的正方形和圆形沙障［24 ］ ；在使用相同材料时，蜂巢形沙障障格面积最大，防风固沙效果也很好［25 ］ .野外观察发现，蜂巢形沙障更容易形成平稳的凹曲面.关于蜂巢形沙障研究较少，目前还没有镁水泥板沙障正方形与蜂巢形固沙效果的比较研究，蜂巢形镁水泥板沙障防风固沙效益是否优于正方形尚不清楚.因此本研究通过在风洞中搭建镁水泥板的正方形和蜂巢形沙障，获得其不同风速下的风速流场、输沙量和蚀积情况，并通过分析数据结果来比较2种形状的防风固沙效应，以期明晰镁水泥板沙障在不同形状下的防风固沙机理，并为今后沙障的新型形状等方面的深入研究提供相关支撑. ...
几何形状对2种沙障防风固沙效果的作用研究
1
2019
... 格状沙障一般用于多风向地区进行固沙［22 ］ ，传统的格状沙障采用正方形形状，如草方格沙障、黏土方格沙障等，便于施工，布设效率高［23 ］ .为了更好明晰格状沙障的风沙防治机理，许多学者对新型形状沙障进行了研究.例如，三角形和蜂巢形草沙障的防风效能显著大于正方形草沙障，布设三角形草沙障的地表粗糙度高于正方形和蜂巢形草沙障［23 ］ ；三角形PLA和草沙障增加粗糙度效果强于相同材料的正方形和圆形沙障［24 ］ ；在使用相同材料时，蜂巢形沙障障格面积最大，防风固沙效果也很好［25 ］ .野外观察发现，蜂巢形沙障更容易形成平稳的凹曲面.关于蜂巢形沙障研究较少，目前还没有镁水泥板沙障正方形与蜂巢形固沙效果的比较研究，蜂巢形镁水泥板沙障防风固沙效益是否优于正方形尚不清楚.因此本研究通过在风洞中搭建镁水泥板的正方形和蜂巢形沙障，获得其不同风速下的风速流场、输沙量和蚀积情况，并通过分析数据结果来比较2种形状的防风固沙效应，以期明晰镁水泥板沙障在不同形状下的防风固沙机理，并为今后沙障的新型形状等方面的深入研究提供相关支撑. ...
面向装备固沙的沙障数值模拟方法与作用结构研究
1
2014
... 格状沙障一般用于多风向地区进行固沙［22 ］ ，传统的格状沙障采用正方形形状，如草方格沙障、黏土方格沙障等，便于施工，布设效率高［23 ］ .为了更好明晰格状沙障的风沙防治机理，许多学者对新型形状沙障进行了研究.例如，三角形和蜂巢形草沙障的防风效能显著大于正方形草沙障，布设三角形草沙障的地表粗糙度高于正方形和蜂巢形草沙障［23 ］ ；三角形PLA和草沙障增加粗糙度效果强于相同材料的正方形和圆形沙障［24 ］ ；在使用相同材料时，蜂巢形沙障障格面积最大，防风固沙效果也很好［25 ］ .野外观察发现，蜂巢形沙障更容易形成平稳的凹曲面.关于蜂巢形沙障研究较少，目前还没有镁水泥板沙障正方形与蜂巢形固沙效果的比较研究，蜂巢形镁水泥板沙障防风固沙效益是否优于正方形尚不清楚.因此本研究通过在风洞中搭建镁水泥板的正方形和蜂巢形沙障，获得其不同风速下的风速流场、输沙量和蚀积情况，并通过分析数据结果来比较2种形状的防风固沙效应，以期明晰镁水泥板沙障在不同形状下的防风固沙机理，并为今后沙障的新型形状等方面的深入研究提供相关支撑. ...
The physics of wind erosion and its control
1
1963
... 镁水泥板沙障通过降低风速和增加地面空气动力粗糙度长度来控制风沙［26 ］ .试验结果表明镁水泥板沙障内部风速有较大减弱，沙障内部存在较大的减速带，这一结果与Xu等［27 ］ 的草方格沙障流场数值模拟结果一致.由于风速被减弱，风中携带沙粒落入障格内部，能够飞跃沙障的沙粒减少，因此镁水泥板沙障可以控制输沙量，有效起到固沙作用.镁水泥板沙障设置后，沙障上方的风速得到增强，沙障顶部出现加速的喷射流［28 -29 ］ .在这种加速喷射流的作用下，沙粒在沙障或沙障的前方被吹起，很多沙粒被加速向上的气流夹带和输送到沙障上方. ...
Characteristics of turbulent aeolian sand movement over straw checkerboard barriers and formation mechanisms of their internal erosion form
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2018
... 镁水泥板沙障通过降低风速和增加地面空气动力粗糙度长度来控制风沙［26 ］ .试验结果表明镁水泥板沙障内部风速有较大减弱，沙障内部存在较大的减速带，这一结果与Xu等［27 ］ 的草方格沙障流场数值模拟结果一致.由于风速被减弱，风中携带沙粒落入障格内部，能够飞跃沙障的沙粒减少，因此镁水泥板沙障可以控制输沙量，有效起到固沙作用.镁水泥板沙障设置后，沙障上方的风速得到增强，沙障顶部出现加速的喷射流［28 -29 ］ .在这种加速喷射流的作用下，沙粒在沙障或沙障的前方被吹起，很多沙粒被加速向上的气流夹带和输送到沙障上方. ...
Aeolian dynamics over a coastal foredune，Prince Edward Island，Canada
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2013
... 镁水泥板沙障通过降低风速和增加地面空气动力粗糙度长度来控制风沙［26 ］ .试验结果表明镁水泥板沙障内部风速有较大减弱，沙障内部存在较大的减速带，这一结果与Xu等［27 ］ 的草方格沙障流场数值模拟结果一致.由于风速被减弱，风中携带沙粒落入障格内部，能够飞跃沙障的沙粒减少，因此镁水泥板沙障可以控制输沙量，有效起到固沙作用.镁水泥板沙障设置后，沙障上方的风速得到增强，沙障顶部出现加速的喷射流［28 -29 ］ .在这种加速喷射流的作用下，沙粒在沙障或沙障的前方被吹起，很多沙粒被加速向上的气流夹带和输送到沙障上方. ...
Jet flow over foredunes
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2016
... 镁水泥板沙障通过降低风速和增加地面空气动力粗糙度长度来控制风沙［26 ］ .试验结果表明镁水泥板沙障内部风速有较大减弱，沙障内部存在较大的减速带，这一结果与Xu等［27 ］ 的草方格沙障流场数值模拟结果一致.由于风速被减弱，风中携带沙粒落入障格内部，能够飞跃沙障的沙粒减少，因此镁水泥板沙障可以控制输沙量，有效起到固沙作用.镁水泥板沙障设置后，沙障上方的风速得到增强，沙障顶部出现加速的喷射流［28 -29 ］ .在这种加速喷射流的作用下，沙粒在沙障或沙障的前方被吹起，很多沙粒被加速向上的气流夹带和输送到沙障上方. ...
Experimental investigation of the velocity of a sand cloud blowing over a sandy surface
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2004
... 上述试验结果表明，无沙障时沙面上方输沙量分布遵循指数函数衰减（图8 ），这与之前许多学者研究结果一致［30 -32 ］ .当镁水泥板沙障设立后，风速为8 m·s-1 时，沙面上输沙量分布遵循指数函数（图8 ），其余风速（U =12、16、20 m·s-1 ）下，输沙量分布可分为两部分：当高度小于沙障高度时，输沙量分布遵循指数函数衰减（图9 A和图10 A），蜂巢形沙障输沙量高于正方形沙障.造成这种现象的主要原因是镁水泥板沙障较硬，沙粒和沙障之间的碰撞导致弹性冲击，沙子再次被反弹回空中；此外，蜂巢形沙障较正方形沙障更容易引起气旋，这也有助于沙粒反弹回空中，因此蜂巢形沙障障高以下输沙量大于正方形沙障，该层中输沙量随高度呈指数衰减.当高度大于沙障高度时，输沙量分布遵循高斯分布（图9 B和图11 B），输沙量峰值出现在35~45 cm（正方形沙障）或25~35 cm（蜂巢形沙障），蜂巢形沙障输沙量高于正方形沙障.出现这种状况是因为正方形沙障斜上方喷射流更强，使得正方形输沙量峰值出现位置比蜂巢形沙障高，但蜂巢形沙障形成的气旋带起沙子集中于20~40 cm，使得总体的输沙量高于正方形. ...
The blown sand flux over a sandy surface：a wind tunnel investigation on the fetch effect
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2004
Aeolian sand transport above three desert surfaces in northern China with different characteristics （shifting sand，straw checkerboard，and gravel）：field observations
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2016
... 上述试验结果表明，无沙障时沙面上方输沙量分布遵循指数函数衰减（图8 ），这与之前许多学者研究结果一致［30 -32 ］ .当镁水泥板沙障设立后，风速为8 m·s-1 时，沙面上输沙量分布遵循指数函数（图8 ），其余风速（U =12、16、20 m·s-1 ）下，输沙量分布可分为两部分：当高度小于沙障高度时，输沙量分布遵循指数函数衰减（图9 A和图10 A），蜂巢形沙障输沙量高于正方形沙障.造成这种现象的主要原因是镁水泥板沙障较硬，沙粒和沙障之间的碰撞导致弹性冲击，沙子再次被反弹回空中；此外，蜂巢形沙障较正方形沙障更容易引起气旋，这也有助于沙粒反弹回空中，因此蜂巢形沙障障高以下输沙量大于正方形沙障，该层中输沙量随高度呈指数衰减.当高度大于沙障高度时，输沙量分布遵循高斯分布（图9 B和图11 B），输沙量峰值出现在35~45 cm（正方形沙障）或25~35 cm（蜂巢形沙障），蜂巢形沙障输沙量高于正方形沙障.出现这种状况是因为正方形沙障斜上方喷射流更强，使得正方形输沙量峰值出现位置比蜂巢形沙障高，但蜂巢形沙障形成的气旋带起沙子集中于20~40 cm，使得总体的输沙量高于正方形. ...
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