沙质地表与砾质戈壁风沙运动对比研究——以敦煌莫高窟窟顶风沙运动为例

通过野外观测资料分析,阐明在沙质地表下,风速相当时不同风向风沙流的结构不同,即含沙量影响风沙流结构。一般随着含沙量的增大,各层的绝对输沙量相应增加,相对输沙量在下层增加,上层减少。但也有不一致的情况,本次野外观测就出现了下层减少上层增加的情况。戈壁风沙流结构与沙质地表显著不同,其风沙流结构呈独特的"象鼻"效应,即在一定高度有一个最大输沙量,且这个高度随风速的增大而增加。西北风作用下,自鸣沙山至窟顶输沙量逐渐减少。戈壁具有一定的阻沙效应,风速为7.7 m/s时,每100 m阻沙率达10%左右。沙山前沿固沙带对输沙量起着重要作用,有防护措施与无防护设施相比较,西北风的输沙量可减少95%左右。偏东北风在缺少沙源的情况下,主要以输送为主,偏南风实际输沙量明显小于偏西北风,输沙量由沙源地到窟区逐渐减少。