Kenmerken van erosie en afzetting van stro dambordbarrières in alpiene zandgronden

morfologische kenmerken van de montagekromme

op basis van de eigenschappen van de montagekromme, met het splineinterpolatieproces, wijzen de verschillende maten van stro dambordborden erop dat de afzetting van de marge naar het midden wordt verminderd, terwijl het Midden–Oosten de zwakke accumulatie-of erosierichtlijn is. Bovendien is het duidelijk dat de erosie plaatsvond op de diagonaal, die gerelateerd is aan de noordwestelijke en zuidwestelijke heersende wind en luchtstroom samengevoegd op de diagonaal. Niettemin, met verschillende grootte van damborden, significante verschillen bestaan in vorm en diepte bij diffident morfologieën. Over het geheel genomen, voor de belangrijkste site, de diepte bereik en erosie (depositie) gebied aanwezig in het algemeen in samenhang en lokale uniciteit (Fig. 4; Tabel 1).

Fig. 4
afbeelding 4

Morfologische kenmerken van de passende curve

Tabel 1 Percentages van de verschillende dieptes van erosie (depositie)

Voor hetzelfde onderdeel van de bovenwindse gebied, hoe groter het plein van stro dambord (A → C → F), hoe groter de diepte, hoe groter het bereik, hoe groter de erosie, en de zwakkere van de depositie. Door de onstabiele luchtstroom in het dambord wordt het erosiegebied uitgebreid van de ene richting naar meerdere richtingen (A, C en F). De montagekromme die eenvoudige erosie-of depositiestatus onder voornamelijk windrichting wordt geleidelijk meer vergelijkbaar met dalbekken en sleuven micro-reliëf complexe vormen.

aan de onderkant van het bovenwindse gebied (X), samen met de vierkante stijgingen, traden meerdere zwakke ophopingen op in het zuidoosten, noordoosten en zuidwesten, en de dieptebereiken namen toe. Binnen ongeveer 10-15 cm Diepte nam het percentage van het accumulatieruimte af van 87,75 naar 32,75 %, en bij ongeveer 0-5 cm Diepte nam het gebied toe van 1,16 naar 27,37 %. Op dat moment verscheen er zwakke erosie. Na het lage accumulatiegebied nam de diepte geleidelijk toe, verschillen in de intensiteit van de accumulatie werden steeds meer in het centrum en de omgeving.

Er is weinig verandering in de zwakke depositie lagers van de montagekromme in het midden van het bovenwindse gebied (Y) bij verschillende maten stro damborden. Bij een accumulatie van ongeveer 5-10 cm diepte is C de grootste depositieverhouding en neemt de verhouding van F met ongeveer 30 en 15% af in vergelijking met respectievelijk A en C. Als alternatief nam de depositiesnelheid van F merkbaar af en verscheen bij ongeveer -10 tot 0 cm erosie. Met de toename van de afstand tussen de Barrière, de top van de windward helling (Z) geeft duidelijk aan dat de accumulatie omgezet in erosie. Het A-en c-vierkant krijgen accumulatieprioriteit, maar op een diepte van ongeveer -5 tot 0 cm verscheen de erosiegracht in CZ, terwijl F plaaterosie in de SE–NE-oriëntatie tegenkwam met een maximale diepte van 14,55 cm en een erosiegebiedverhouding van 30,25 %.

bij dezelfde grootte, van de onderkant tot de bovenkant van de windhelling (X → Y → Z), nam het dieptebereik van de erosie (depositie) geleidelijk toe. Tegelijkertijd wordt de erosie sterker, terwijl de afzetting zwakker wordt. Er is geen duidelijke verandering in een andere site, maar minder grote extensies bestaan in het dambord. Voor 1 m dambord intervallen (A), de verschillende onderdelen zijn voornamelijk accumulatie. Van X, Y tot Z, is de gemiddelde afzetting diepte verminderd, maar de sterkste accumulatie zone is op de top. In vergelijking met AX nam het gebied van de depositie diepte van ongeveer 0-5 cm toe met 21% in AZ, en het gebied van ongeveer 5-10 cm Diepte nam toe met 35 %. Het zwakke accumulatiegebied strekt zich uit van Zuidoost naar Noordoost. Elk deel van de 1.5 m afstand tussen de stro damborden (C) wordt prioriteit gegeven aan de accumulatie van ongeveer 5-15 cm Diepte. De erosie neemt geleidelijk toe van X, Y tot Z. Een erosiegat verscheen op het zuidoosten en zuidwesten op dieptes van ongeveer 0-5 cm. In vergelijking met CX en CY is er bij ongeveer 5-10 cm diepe accumulatie ongeveer 50%. In de grootste ruimte van 2 m (F) is het erosiegebied groter en neemt de intensiteit van de depositie af na X, Y en Z, en het percentage van het gebied in de erosietoestand is respectievelijk 2,75, 25,43 en 29,42%. De top van de windwaartse helling in de ernstige erosietoestand is ongeveer 15 %.

over het algemeen is Z gevoelig voor erosie en zwakkere depositie. Op de plaats is de verhouding van de depositie groter dan erosie en is het accumulatieruimte gedeeltelijk ten opzichte van de ne–SE-oriëntatie. Als alternatief is de bodem van de windwaartse helling (X) de grootste accumulatielocatieplaats en is het percentage van de matige en ernstige depositie-intensiteit groter dan 70 %. Oost is de primaire oriëntatie dat erosie en depositie gebeurde op Y en de diepte van erosie (depositie) ligt tussen X en Z.

Erosiecoëfficiënt (depositie) (R), erosiehoeveelheid (depositie) (Q) en erosieintensiteit (depositie) (Q m)

de voor-en nadelen van elke grootte van het dambord van het stro hangen af van de vraag of het holle oppervlak stabiel is. De erosiecoëfficiënt en depositie (R) is een belangrijke index die de stabiliteit van het holle oppervlak evalueert. Volgens tabel 2 liggen de waarden van R in AZ, CX, CY en CZ tussen 0,09 en 0,1, wat de stabiliteit van het holle oppervlak weergeeft. Die R in AX en AY is minder dan 0.07 duidt op het optreden van een sterke accumulatie fenomeen dat leidt tot het concave oppervlak dicht bij vlak zonder enige vorm van winderosie groef. Sterke erosie vond plaats in het centrum van FY en FZ omdat R groter is dan 0,1. Tenslotte verdelen de kuilen en de zandgracht zich in het holle oppervlak.

Tabel 2 Kenmerken van de montagekromme in verschillende maten van stro dambord

de hoeveelheid erosie (depositie) kan kwantitatief de interne fysische veranderingen in het vierkant weergeven. Uit de waarden van de erosie (depositie) hoeveelheid in Tabel 2, in het grotere vierkant (A, C tot en met F), worden de grootste verschillen in accumulatie hoeveelheid gegenereerd op de verschillende locaties. Normaal gesproken is de erosie (depositie) hoeveelheid in X groter dan Y en Z. Het bewijs toont aan dat een erosie fenomeen niet heeft plaatsgevonden in A, B heeft alleen zwakke erosie aan de top, en C heeft sterke erosie in elk deel langs de helling. Bovendien is de erosiehoeveelheid in CZ ongeveer 8,7 keer die van X en 1,6 keer die van Y.

De omvang van erosie (depositie) (Q m) is zwakker samen met de kwadraatverhogingen (A → C → F) en de plaats van X, Y naar Z. In dit proces is de accumulatie intensiteit groter dan de erosie. Op dezelfde plaats is de Q m van A ongeveer 1,3–1,4 keer die van C, en ongeveer 1,7-2,2 keer die van F. In hetzelfde vierkant is de Q m van X ongeveer 1,04-1,52 keer die van de Y en ongeveer 1,31-1,37 keer die van Z. In totaal, aan de onderkant van de helling, de kleine grootte van het stro dambord is onder zware afzetting, terwijl het grote vierkant is erosie aan de bovenkant van de windward helling. Na een winderig seizoen is de gemiddelde hoogte van de A-barrière minder dan 6 cm, terwijl de zandbarrière op de bodem plaatsvond. Echter, de hoogte van de barrière van C maakt de balans van 7 tot 10 cm, De gemiddelde hoogte van de F barrière meer dan 9 cm en het tarwestro is onder ernstige erosie.

Erosiecurve (depositie) in de transect

De erosiecurve (depositie) in de NW–SE en NE–SW oriëntatie (Fig. 5) is vergelijkbaar in dezelfde plaats op hetzelfde vierkant en dwars; de diepte en intensiteit hebben echter een groot verschil (Tabel 3).

Fig. 5
figure5

Erosie (depositie) bochten in de NW–SE en NE–ZW oriëntatie in verschillende maten van stro checkerboards

Tabel 3 mate van erosie (depositie) op het transect (Q p) in verschillende maten van stro checkerboards

Op het gebied van de NW–zo oriëntatie, op de duin sectie, elk plein in de NW oriëntatie is de sterke accumulatie zone en het midden–SE azimut is de zwakke afzetting en erosie gebied. Langs de windwaartse helling van X, Y naar Z, is de gemiddelde accumulatiediepte in de noordwestelijke oriëntatie respectievelijk 9,56, 8,57 en 7,48, terwijl de gemiddelde diepte van de afzetting in de Midden–SE-oriëntatie respectievelijk 8,28, 5,67 en 3,10 is. Over het geheel genomen is de gemiddelde intensiteit van de erosie (depositie) in het transect respectievelijk 0,85, 0,70 en 0,52 kg m−2. Voor de verschillende afmetingen van hetzelfde onderdeel is de noordwestelijke oriëntatie de belangrijkste accumulatieruimte binnen de prestatieomtrek. De gemiddelde diepte en intensiteit van erosie of afzetting in de grote-sized stro dambord is minder dan de kleine en middelgrote dambord. Echter, de sterkste intensiteit van erosie is in het centrum-zuidoostelijke oriëntatie.

de diepte van erosie (depositie) in verschillende maten van A, C en F in de noordwestelijke oriëntatie is respectievelijk 11,09, 9,01 en 5.50, en 8,96, 6.15 en 1,94 in de zuidoostelijke oriëntatie. De totale gemiddelde intensiteit van erosie (depositie) in de transect is respectievelijk 0,98, 0,69 en 0,38 kg m−2. Dus, aan de ene kant, de afzetting van de noordwestelijke oriëntatie laat zien dat X > Y > Z, maar CY is een uitzondering, en Een > C > F. Aan de andere kant, de zwakke accumulatie en erosie zijn gerangschikt als X < Y < Z en A < C < F. Voor Een, het is de sterke accumulatie, die in het noordwesten en het zuidoosten oriëntatie. In totaal is de erosie sterker dan de accumulatie aan de top van de windwaartse helling van F.

In de ne–SW oriëntatie, de primaire accumulatieruimte omgezet in de zuidwest en Centrum–Noordoost oriëntatie om de zwakke accumulatie en erosie gebied. De primaire accumulatieruimte is qua diepte en intensiteit vergelijkbaar met de verschillende groottes en plaatsen op de NW–SE transect. Langs de onderkant, het Midden en de bovenkant van de helling is de gemiddelde afzetting in de noordoostelijke oriëntatie respectievelijk 7,63, 4,46 en 2,65. De gemiddelde diepte van de afzetting in de zuidwestelijke oriëntatie is 9.01, 8,51 en 7,34, terwijl de accumulatie in het zuidwesten sterker is dan in het noordoosten (P > 0,01), en de totale gemiddelde intensiteit van erosie (depositie) in het transect 0,79, 0,56 en 0,37 kg m−2 is. In totaal is het accumulatief effect van de onderkant sterker dan de bovenkant (P > 0,01).

in hetzelfde landschap, voor A, C en F, is de gemiddelde diepte van de afzetting in de noordoostelijke oriëntatie respectievelijk 10,10, 5,62 en -0,87 cm, en respectievelijk 10,84, 7,09 en 6,92 cm in het zuidwesten. Het accumulatie-effect in het noordoosten is vergelijkbaar met de zuidwestelijke oriëntatie in A. en voor F vond erosie plaats in de noordoostelijke oriëntatie, terwijl het zuidwesten voornamelijk werd gedomineerd door depositie (P > 0,01). Gezien de intensiteit van de erosie of afzetting, is de intensiteit van de grote grootte ongeveer 0,1–0,6 keer die van de kleine grootte en 0,3–0,8 keer die van de middelgrote grootte. Over het geheel genomen is de erosie duidelijk.

effecten van windbreking en zandfixatie

verschillende maten van stro-damborden op verschillende locaties weerspiegelen het vermogen om winderosie en zandafzetting te weerstaan, wat kan worden uitgedrukt door de windbreukfunctie P binnen een hoogte van 2 m, dat is het windreductiepercentage in vergelijking met dezelfde hoogte van zandland zonder barrières. Volgens een veldexperiment in 2013 is onder (X) en Midden (Y) van de windwaartse helling de p-waarde gelijk voor A en C, terwijl boven (Z) A 10% groter is dan C. Bij vergelijking van C met F is de p–waarde in X, Y en Z groter, wat ongeveer 1,8-2,5 keer die van de laatste is (Fig. 6).

Fig. 6
figure6

windsnelheid profielen van verschillende maten van stro checkerboards

De zand-fixatie efficiëntie S is het sediment ontlading reductie percentage vergeleken met de zandige land zonder een barrière hoogte, gepresenteerd als Een > C > F in het midden site van de bovenwindse helling. De verhouding van de S-waarde is ongeveer 20: 19:17, en de verhouding van de verschillen op het terrein wordt gekenmerkt door X < Y < Z. De P en S bij de grond In F zijn kleiner dan de A en C op het terrein van Z, en de windzijde is kwetsbaar voor erosie, die gemakkelijk kan worden vernietigd. Tegelijkertijd is deze site gevoelig voor het genereren van een secundaire wervels cyclotron en, ten slotte, uit te breiden in het erosiegebied van het dambord. Na overmatige zandafzetting op de bodem en het middelste deel van de windwaartse helling, zal het windbrekend en zandfixatie-effect van A geleidelijk afnemen. Tot slot, minder dan in een winderig seizoen, A zal worden begraven. Omdat C een relatief stabiele erosie-en depositie-fitting curve heeft en het beschermingseffect gematigd is tussen A en F, is de maximale beschermingsduur het langst.

verband tussen de kenmerken van erosie (depositie) en windsnelheid en-frequentie

windsnelheid en-richting zijn de primaire factoren die van invloed zijn op de verschillen in erosie of depositie op de plaats in de fitting curve. Op basis van de meteorologische gegevens, tijdens de observatieperiode, zijn de dominante windrichtingen zuidwest en Noordwest. De windfrequentie is 25,75 en 40,05 % en de gemiddelde windsnelheid is respectievelijk 4,46 en 5,82 m s-1. In combinatie met de diepte van de vier verkregen opeenvolgende wisselplaatbitmetingen, veranderde elk deel van het blootgestelde staal tijdens de periode, d.w.z. de diepte van de erosie of afzetting in de verschillende perioden veranderde, en de windgegevens veranderden in de overeenkomstige tijd. Tijdens de verschillende stadia, de frequentie en de gemiddelde windsnelheid in het zuidwesten is gerelateerd aan de diepte van de accumulatie op de zuidwestelijke oriëntatie, en de positieve correlatiecoëfficiënt is ongeveer 0,85–0,88 en 0,87–0,85, respectievelijk. Bovendien is de positieve correlatiecoëfficiënt ongeveer 0,89-0,92 和 en 0,90–0,93, respectievelijk in het noordwesten, en de grote grootte wordt beïnvloed door de windsnelheid, en de frequentie is superieur aan de kleine grootte. Bovendien wordt de middelste diepte van de fitting curve gedomineerd door de windfrequentie en snelheid van het seizoen. Met name is deze site niet op de minimale diepte van de fitting curve, maar in het noordoosten bodem en Noordoost Midden en de top van de windward helling. De erosieput wordt gemakkelijk gevormd aan het Midden en boven van de windwaartse helling in de grote grootte en aan de bovenkant van de middelmatige grootte, terwijl in het Midden en boven van de helling, de kleine grootte vatbaar is om geleidelijk te worden beïnvloed door de ondiepe gleuf (Fig. 7).

Fig. 7
figure7

de Relatie tussen het sediment ontslag en de hoogte in verschillende maten van stro checkerboards

de Toepassing van verschillende maten van stro checkerboards

Bij het kiezen van de juiste grootte van tarwe stro checkerboards, het doel van zand preventie moet worden beschouwd, en in het bijzonder de toestand van het land in de alpen zandige land. Met andere woorden, metingen moeten worden aangepast aan de lokale omstandigheden. Bovendien moeten verschillende duingebieden verschillende maten vaststellen. Dit heeft een leidende Betekenis om de configuratie van de maten van damborden onder verschillende vegetatie dekking, de intensiteit van wind en zand activiteit evenals een aantal speciale doeleinden van zandduinen te bevorderen. Het kleine formaat is handig om zand te blokkeren aan de bovenkant van de windwaartse helling. De windzijde van mega-duinen wordt beïnvloed door een sterke stroming, zandactiviteiten en een geïsoleerde beschermende gordel, zoals langs snelwegen en spoorwegen. De kortetermijnnoodsituatie is het beste middel om te voorkomen dat spoorwegen en snelwegen door zand worden begraven. Voor de vaste, semi-vaste of mobiele duinhelling is vegetatie relatief goed in het voorkomen van erosie of duinactivering. De grote grootte is genoeg om de laagste economische kosten en zandbescherming effect te bereiken. Alleen al om de overlevingskans van kunstmatige vegetatie of vegetatiebarrières voor en na transplantatie te verbeteren, waren de intervallen van 1,5 en 2 m een economische en effectieve keuze. De maatregelen kunnen winderosie en het begraven zand verminderen, infiltratie van waterophoping en herstel van natuurlijke vegetatie bevorderen en de bescherming onder de vegetatieve bescherming uitbreiden om een win–winsituatie te bereiken. Daarom worden de maatregelen op grote schaal toegepast in de promotie van zandgronden in de Alpen. Gezien de economische besparingen en de praktische eenvoud hebben de rechthoekige en bepalende barrières bovendien praktische toepassingen. In gebieden waar de dominante windrichting niet verandert of waar twee bijna verticale winden domineren, is de lange zijde van rechthoekige barrières verticaal ten opzichte van de dominante windrichting. De trend van determinerende barrières die verticaal zijn ten opzichte van dominante windrichtingen kan ook op grote schaal worden gebruikt in alpine zandgrond.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.