不同类型防沙堤流场的风洞实验模拟研究

防沙堤在风沙防护体系中发挥着重要的作用。对不同形状、不同倾角和不同高度防沙堤的流场结构进行风洞模拟实验,对不同类型防沙堤的防护效益进行评价。研究结果表明:①防沙堤强烈地影响了周围的气流流动特性,根据不同流场特征将其划分为5个典型区域:迎风坡脚低速区、遇阻抬升区、集流加速区、减速沉降区和消散恢复区,其中迎风坡脚低速区和背风侧减速沉降区能有效降低风速、阻滞风沙流。②梯形较三角形防沙堤形成的迎风坡脚低速区范围更大,而三角形较梯形防沙堤形成的有效防护距离更大。③三角形防沙堤的防护范围随风速的增大而减小。三角形防沙堤形成的有效防护距离随迎风坡倾角的增加而增大;迎风坡脚低速区范围随倾角增大而减小。④倾角40°的三角形防沙堤模型在各组风速下均形成最大的有效防护距离。⑤防沙堤背风侧的有效防护距离与沙堤高度呈正相关。     

Landsat 5 TM沙丘迁移场的误差消除与时序反演：以毛乌素沙地西北部沙丘为例

通过COSI-Corr软件处理Landsat 5 TM可以较好地量化沙丘的迁移模式和速度大小,为防沙治沙工程的实施提供具体的指导和建议。目前关于Landsat 5 TM迁移场误差源分析和时序反演研究仍然较少。本文以毛乌素沙地西北部为研究区域获取了1991年—2000年的沙丘迁移时间序列和年平均速度场,发现Landsat 5 TM迁移场的主要误差为轨道误差、姿态角误差和失相关噪声,这些误差消除后,精度相继提升23%—34%、4%—20%、2%—5%,再利用最小二乘法反演后可提升13%—14%。监测结果表明,1991年—2000年毛乌素沙地西北部沙丘向东南方向持续推进,最大速度可超过6 m/a,但受到西北—东南向的风力作用下,沿西北—东南向存在周期性往返运动;研究区域速度为0—1 m/a的占63.9%,大于3 m/a的则只有4.2%。Landsat 5 TM的误差消除和时序反演能有效地提高迁移场精度,进而获取更加准确可靠的时间序列。与以往研究不同的是,沙丘迁移场的误差消除和时序反演后可以更细致地反映出沙丘地表的实际风能环境。