Caractéristiques morphologiques de la courbe d’ajustement

Sur la base des caractéristiques de la courbe d’ajustement, avec le processus d’interpolation des cannelures, les différentes tailles de damiers de paille indiquent que la profondeur de dépôt est réduite de la marge au centre, alors que le centre–est est la faible orientation d’accumulation ou d’érosion. De plus, il est évident que l’érosion s’est produite sur la diagonale, ce qui est lié aux vents dominants du nord-ouest et du sud-ouest et au flux d’air agrégés sur la diagonale. Néanmoins, avec différentes tailles de damiers, il existe des différences significatives de forme et de profondeur à des morphologies différentes. Dans l’ensemble, pour le site principal, la plage de profondeur et la zone d’érosion (dépôt) présentent globalement des consistances et une unicité locale (Fig. 4; Tableau 1).

Pour une même partie de la zone au vent, plus le carré de damier de paille (A → C → F) est grand, plus la profondeur est profonde, plus la plage est grande, plus l’érosion est grande et plus le dépôt est faible. En raison du flux d’air instable à l’intérieur du damier, la zone d’érosion est étendue de la direction unique à plusieurs directions (A, C et F). La courbe d’ajustement qui est un simple état d’érosion ou de dépôt sous la direction principalement du vent devient progressivement plus similaire au bassin de la vallée et creuse des formes complexes de micro-reliefs.

Au bas de la zone au vent (X), avec les augmentations carrées, de multiples accumulations faibles se sont produites dans le sud-est, le nord-est et le sud-ouest, et les plages de profondeur ont augmenté. À environ 10-15 cm de profondeur, le pourcentage de la zone d’accumulation a diminué de 87,75 à 32,75%, et à environ 0-5 cm de profondeur, la zone a augmenté de 1,16 à 27,37%. À cette époque, une faible érosion est apparue. Suite à la faible zone d’accumulation, la profondeur a augmenté progressivement, les différences d’intensité d’accumulation étaient de plus en plus nombreuses au centre et dans les environs.

Il y a peu de changement dans les faibles paliers de dépôt de la courbe de montage au milieu de la zone au vent (Y) dans différentes tailles de damiers de paille. À l’accumulation d’environ 5 à 10 cm de profondeur, C est la plus grande proportion de dépôt et le rapport de F diminue d’environ 30 et 15% par rapport à A et C, respectivement. Alternativement, le taux de dépôt de F a sensiblement diminué et est apparu à environ -10 à 0 cm d’érosion. Avec l’augmentation de l’espacement de la barrière, le sommet de la pente au vent (Z) indique clairement que l’accumulation s’est convertie en érosion. Les carrés A et C reçoivent une priorité d’accumulation, mais à une profondeur d’environ -5 à 0 cm, le fossé d’érosion est apparu en CZ, tandis que F a rencontré une érosion de tôle dans l’orientation SE–NE avec une profondeur maximale de 14,55 cm et un rapport de surface d’érosion de 30,25%.

Pour une même taille, du bas vers le haut de la pente au vent (X → Y → Z), la plage de profondeur de l’érosion (dépôt) a progressivement augmenté. En même temps, l’érosion devient plus forte, tandis que le dépôt devient plus faible. Il n’y a pas de changement clair dans un site différent, mais des extensions moins grandes existent dans le damier. Pour des intervalles en damier de 1 m (A), les différentes parties sont principalement des accumulations. De X, Y à Z, la profondeur moyenne de dépôt est réduite, mais la zone d’accumulation la plus forte est au-dessus. Par rapport à AX, la zone de profondeur de dépôt d’environ 0 à 5 cm a augmenté de 21% dans AZ et la zone d’environ 5 à 10 cm de profondeur a augmenté de 35%. La zone d’accumulation faible s’étend du sud-est au nord-est. Chaque partie de la 1.la distance de 5 m entre les damiers de paille (C) est accordée en priorité à l’accumulation d’environ 5-15 cm de profondeur. L’érosion augmente progressivement de X, Y à Z. Un trou d’érosion est apparu au sud-est et au sud-ouest à des profondeurs d’environ 0 à 5 cm. En comparaison avec CX et CY, il y a environ 50% dans une accumulation d’environ 5 à 10 cm de profondeur. Dans la plus grande taille d’espace de 2 m (F), la zone d’érosion est plus grande et l’intensité du dépôt diminue après X, Y et Z, et le pourcentage de la zone à l’état d’érosion est respectivement de 2,75, 25,43 et 29,42%. Le sommet de la pente au vent dans l’état d’érosion sévère est d’environ 15%.

Dans l’ensemble, Z est sensible à l’érosion et à un dépôt plus faible. Sur le site, le rapport du dépôt est supérieur à l’érosion et la zone d’accumulation est partielle par rapport à l’orientation NE–SE. Alternativement, le bas de la pente au vent (X) est le site d’accumulation le plus important et le pourcentage de l’intensité de dépôt modérée et sévère est supérieur à 70%. L’est est l’orientation principale de l’érosion et du dépôt à Y et la profondeur de l’érosion (dépôt) est comprise entre X et Z.

Coefficient d’érosion (dépôt) (R), quantité d’érosion (dépôt) (Q) et intensité de l’érosion (dépôt) (Q m)

Les avantages et les inconvénients de chaque taille du damier de paille dépendent de la stabilité de la surface concave. Le coefficient d’érosion et de dépôt (R) est un indice important évaluant la stabilité de la surface concave. Selon le tableau 2, les valeurs de R dans AZ, CX, CY et CZ sont comprises entre 0,09 et 0,1, ce qui reflète la stabilité de la surface concave. Que R dans AX et AY est inférieur à 0.07 indique l’apparition d’un fort phénomène d’accumulation qui conduit à ce que la surface concave soit proche du plat sans aucun type de rainure d’érosion éolienne. Une forte érosion s’est produite au centre de FY et FZ car R est supérieur à 0,1. Enfin, les fosses et le fossé de sable se répartissent dans la surface concave.

La quantité d’érosion (dépôt) peut refléter quantitativement les changements physiques internes du carré. À partir des valeurs de la quantité d’érosion (dépôt) du tableau 2, dans le carré le plus grand (A, C à F), les plus grandes différences de quantité d’accumulation sont générées aux différents sites. Normalement, la quantité d’érosion (dépôt) dans X est supérieure à Y et Z. Les preuves montrent qu’un phénomène d’érosion ne s’est pas produit dans A, B n’a qu’une faible érosion au sommet et C a une forte érosion dans chaque partie le long de la pente. De plus, la quantité d’érosion en CZ est environ 8,7 fois celle de X et 1,6 fois celle de Y.

L’ampleur de l’érosion (dépôt) (Q m) est plus faible avec les augmentations du carré (A → C → F) et le site de X, Y à Z. Dans ce processus, l’intensité d’accumulation est supérieure à l’érosion. Sur le même site, le Q m de A est environ 1,3-1,4 fois celui de C, et environ 1,7-2,2 fois celui de F. Dans le même carré, le Q m de X est environ 1,04-1,52 fois celui du Y et environ 1,31-1,37 fois celui de Z. En tout, au bas de la pente, la petite taille du damier de paille est fortement déposée, tandis que le grand carré est érodé au sommet de la pente au vent. Après une saison venteuse, la hauteur moyenne de la barrière A est inférieure à 6 cm, alors que la barrière de sable se trouvait au fond. Cependant, la hauteur de la barrière de C fait l’équilibre de 7 à 10 cm, la hauteur moyenne de la barrière de F dépasse 9 cm et la paille de blé est fortement érodée.

Courbe d’érosion (dépôt) dans le transect

La courbe d’érosion (dépôt) dans l’orientation NW-SE et NE-SW (Fig. 5) est similaire dans le même site au même carré et au même transect; cependant, la profondeur et l’intensité ont une grande différence (tableau 3).

Sur le transect de l’orientation NW–SE, au niveau de la section dunaire, chaque carré de l’orientation NW est la zone d’accumulation forte et l’azimut centre–SE est le zone de dépôt et d’érosion faible. Le long de la pente au vent de X, Y à Z, la profondeur moyenne d’accumulation dans l’orientation nord–ouest est respectivement de 9,56, 8,57 et 7,48, tandis que la profondeur moyenne du dépôt dans l’orientation centre-SE est respectivement de 8,28, 5,67 et 3,10. Globalement, l’intensité moyenne de l’érosion (dépôt) dans le transect est respectivement de 0,85, 0,70 et 0,52 kg m−2. Pour les différentes tailles d’une même pièce, l’orientation nord-ouest est la principale zone d’accumulation dans le contour de performance. La profondeur et l’intensité moyennes de l’érosion ou du dépôt dans le damier de paille de grande taille sont inférieures à celles du damier de petite et moyenne taille. Cependant, l’intensité la plus forte de l’érosion est dans l’orientation centre–sud-est.

La profondeur de l’érosion (dépôt) dans différentes tailles de A, C et F dans l’orientation nord-ouest est de 11,09, 9,01 et 5,50, respectivement, et de 8,96, 6,15 et 1,94 dans l’orientation sud-est. L’intensité moyenne intégrale de l’érosion (dépôt) dans le transect est respectivement de 0,98, 0,69 et 0,38 kg m-2. Par conséquent, d’une part, le dépôt de l’orientation nord-ouest montre que X >Y >Z, mais CY est une exception, et A >C >F. D’autre part , la faible accumulation et l’érosion sont classées comme X <Y <Z et A < C < F. Pour A, c’est la forte accumulation qui est dans l’orientation nord-ouest et sud-est. Dans l’ensemble, l’érosion est plus forte que l’accumulation au sommet de la pente au vent de F.

Dans l’orientation NE–SW, le lieu d’accumulation primaire a converti l’orientation sud–ouest et centre-nord-est en zone d’accumulation et d’érosion faible. Le lieu d’accumulation primaire est similaire en profondeur et en intensité aux différentes tailles et sites du transect NW–SE. Le long du bas, du milieu et du haut de la pente, la profondeur moyenne de dépôt dans l’orientation nord-est est de 7,63, 4,46 et 2,65, respectivement. La profondeur moyenne du dépôt dans l’orientation sud-ouest est de 9.01, 8,51 et 7,34, alors que l’accumulation sur le sud−ouest est plus forte que sur le nord-est (P> 0,01), et l’intensité moyenne intégrale de l’érosion (dépôt) dans le transect est de 0,79, 0,56 et 0,37 kg m-2. Au total, l’effet d’accumulation du bas est plus fort que celui du haut (P> 0,01).

Dans le même paysage, pour A, C et F, la profondeur moyenne du dépôt dans l’orientation nord-est est de 10,10, 5,62 et -0,87 cm, respectivement, et de 10,84, 7,09, 6,92 cm, respectivement, dans le sud-ouest. L’effet d’accumulation dans le nord-est est similaire à l’orientation sud-ouest dans A. Et pour F, l’érosion s’est produite dans l’orientation nord-est, alors que le sud-ouest était principalement dominé par les dépôts (P > 0,01). Compte tenu de l’intensité de l’érosion ou du dépôt, l’intensité de la grande taille est d’environ 0,1 à 0,6 fois celle de la petite taille et de 0,3 à 0,8 fois celle de la taille moyenne. Dans l’ensemble, l’érosion est évidente.

Les effets du brise-vent et de la fixation du sable

Les différentes tailles de damiers de paille sur différents sites reflètent la capacité de résister à l’érosion éolienne et à l’enfouissement du sable, ce qui peut être exprimé par la fonction de brise-vent P à une hauteur de 2 m, soit le pourcentage de réduction du vent par rapport à la même hauteur de terre sablonneuse sans barrières. Selon une expérience de terrain en 2013, en bas (X) et au milieu (Y) de la pente au vent, la valeur de P est similaire pour A et C, alors qu’en haut (Z), A est 10% plus grand que C. En comparant C à F, la valeur de P en X, Y et Z est plus grande, soit environ 1,8 à 2,5 fois celle de ce dernier (Fig. 6).

L’efficacité de fixation du sable S est le pourcentage de réduction des rejets de sédiments par rapport aux terres sableuses sans hauteur de barrière, présenté comme un >C >F au milieu de la pente au vent. Le rapport de la valeur S est d’environ 20:19:17, et le rapport des différences sur le site est caractérisé par X < Y < Z. Les P et S près du sol en F sont inférieurs aux A et C sur le site Z, et le côté au vent est vulnérable à l’érosion, qui est facilement détruit. En même temps, ce site est susceptible de générer un cyclotron secondaire de tourbillons et, enfin, de s’étendre dans la zone d’érosion du damier. Après un enfouissement excessif du sable au bas et au milieu de la pente au vent, l’effet brise-vent et de fixation du sable d’A diminuera progressivement. Enfin, moins qu’en saison venteuse, Un sera enterré. Étant donné que C présente une courbe d’ajustement d’érosion et de dépôt relativement stable et que l’effet de protection est modéré entre A et F, la durée maximale de protection est la plus longue.

Relation entre les caractéristiques de l’érosion (dépôt) et la vitesse et la fréquence du vent

La vitesse et la direction du vent sont les principaux facteurs qui influent sur les différences d’érosion ou de dépôt sur le site dans la courbe d’ajustement. Sur la base des données météorologiques, pendant la période d’observation, les directions dominantes du vent sont le sud-ouest et le nord-ouest. La fréquence du vent est de 25,75 et 40,05% et la vitesse moyenne du vent est de 4,46 et 5,82 m s−1, respectivement. En combinaison avec la profondeur des quatre mesures consécutives de trépans d’insertion obtenues, chaque partie de l’acier exposé a changé au cours de la période, c’est-à-dire que la profondeur de l’érosion ou du dépôt dans les différentes périodes a changé, et les données de vent ont changé dans le temps correspondant. Au cours des différentes étapes, la fréquence et la vitesse moyenne du vent dans le sud–ouest sont liées à la profondeur d’accumulation sur l’orientation sud–ouest, et le coefficient de corrélation positive est d’environ 0,85-0,88 et 0,87-0,85, respectivement. De plus, le coefficient de corrélation positif est d’environ 0,89–0,92 和 et 0,90–0,93, respectivement, dans le nord-ouest, et la grande taille est affectée par la vitesse du vent et la fréquence est supérieure à la petite taille. De plus, la profondeur centrale de la courbe d’ajustement est dominée par la fréquence et la vitesse du vent de la saison. Notamment, ce site n’est pas à la profondeur minimale de la courbe d’ajustement, mais dans le fond nord-est et au milieu et au sommet nord-est de la pente au vent. La fosse d’érosion se forme facilement au milieu et au sommet de la pente au vent dans la grande taille et au sommet de la taille moyenne, tandis qu’au milieu et au sommet de la pente, la petite taille est sujette à être progressivement affectée par la fente peu profonde (Fig. 7).

Application de différentes tailles de damiers de paille

Lors du choix de la taille appropriée des damiers de paille de blé, le but de la prévention du sable doit être pris en compte et, en particulier, les conditions de terrain dans les terres sablonneuses alpines. En d’autres termes, les mesures doivent être ajustées en fonction des conditions locales. De plus, différentes zones de dunes de sable doivent établir des tailles différentes. Cela a un sens directeur pour promouvoir la configuration des tailles de damiers sous une couverture végétale différente, l’intensité du vent et de l’activité du sable ainsi que certaines fins spéciales des dunes de sable. La petite taille est utile pour bloquer le sable en haut de la pente au vent. Le côté au vent des méga-dunes est affecté par un fort écoulement, des activités de sable et une ceinture de protection isolée, comme le long des autoroutes et des voies ferrées. Le rôle de l’urgence à court terme est le meilleur pour empêcher l’enfouissement des chemins de fer et des autoroutes par le sable. Pour la pente au vent des dunes fixes, semi-fixes ou mobiles, la végétation empêche relativement bien l’érosion ou l’activation des dunes. La grande taille est suffisante pour obtenir le coût économique le plus bas et l’effet de protection du sable. Ne serait-ce que pour améliorer le taux de survie de la végétation artificielle ou des barrières végétales avant et après la transplantation, les intervalles de 1,5 et 2 m étaient un choix économique et efficace. Les mesures peuvent réduire l’érosion éolienne et le sable enfoui, favoriser l’infiltration d’accumulation d’eau et la restauration de la végétation naturelle, ainsi que prolonger la protection sous la protection végétative pour parvenir à une situation gagnant–gagnant. Par conséquent, les mesures sont largement appliquées dans la promotion des terres sablonneuses alpines. De plus, compte tenu des économies économiques et de la simplicité pratique, les barrières rectangulaires et déterminantes ont des applications pratiques. Dans les zones où la direction du vent dominant ne change pas ou où deux vents presque verticaux dominent, le long côté des barrières rectangulaires est vertical par rapport à la direction du vent dominant. La tendance des barrières déterminantes à la direction verticale des vents dominants peut également être largement utilisée dans les terres sablonneuses alpines.