Caracteristicile eroziunii și depunerii barierelor de tablă de șah din paie în terenul nisipos alpin

caracteristicile morfologice ale curbei de montare

pe baza caracteristicilor curbei de montare, cu procesul de interpolare spline, diferitele dimensiuni ale plăcilor de șah din paie indică faptul că adâncimea de depunere este redusă de la margine la centru, în timp ce centrul–Est este orientarea slabă de acumulare sau eroziune. În plus, este evident că eroziunea a avut loc pe diagonală, care este legată de vânturile predominante din nord-vest și sud-vest și de fluxul de aer agregat pe diagonală. Cu toate acestea, cu diferite dimensiuni de tablă de șah, există diferențe semnificative în formă și adâncime la morfologii difuze. În ansamblu, pentru situl principal, intervalul de adâncime și zona de eroziune (depunere) prezintă în general consistențe și unicitate locală (Fig. 4; Tabelul 1).

Fig. 4
figure4

caracteristicile morfologice ale curbei de montare

tabelul 1 procentaje de diferite adâncimi de eroziune (depunere)

pentru aceeași parte a zonei de vânt, cu cât pătratul tablei de șah de paie este mai mare (un XQC F), cu cât adâncimea este mai mare, cu atât este mai mare intervalul, cu atât eroziunea este mai mare și depunerea este mai slabă. Datorită fluxului de aer instabil din interiorul tablei de șah, zona de eroziune este extinsă de la o singură direcție la mai multe direcții (A, C și F). Curba de montare care este o eroziune simplă sau o stare de depunere sub direcția vântului în primul rând devine treptat mai asemănătoare cu formele complexe de micro-relief din bazinul văii și tranșee.

în partea de jos a zonei de vânt (X), împreună cu creșterile pătrate, au avut loc mai multe acumulări slabe în sud-est, nord-est și sud-vest, iar intervalele de adâncime au crescut. La aproximativ 10-15 cm adâncime, procentul din suprafața de acumulare a scăzut de la 87,75 la 32,75 %, iar la aproximativ 0-5 cm adâncime, suprafața a crescut de la 1,16 la 27,37 %. În acel moment, a apărut eroziunea slabă. În urma zonei de acumulare scăzută, adâncimea a crescut treptat, diferențele de intensitate a acumulării au fost din ce în ce mai mari în centru și împrejurimi.

există puține schimbări în lagărele slabe de depunere ale curbei de montare la mijlocul zonei de vânt (Y) în diferite dimensiuni ale plăcilor de șah din paie. La acumularea de aproximativ 5-10 cm adâncime, C este cea mai mare proporție de depunere, iar raportul dintre F scade cu aproximativ 30 și 15% comparativ cu A și respectiv C. Alternativ, rata de depunere a F a scăzut considerabil și a apărut la aproximativ -10 până la 0 cm de eroziune. Odată cu creșterea distanței de barieră, partea superioară a pantei de vânt (Z) indică în mod clar că acumularea s-a transformat în eroziune. Pătratul A și C au prioritate de acumulare, dar la o adâncime de aproximativ -5 până la 0 cm, șanțul de eroziune a apărut în CZ, în timp ce F a întâlnit eroziunea foilor în orientarea SE–NE cu o adâncime maximă de 14,55 cm și un raport al suprafeței de eroziune de 30,25 %.

Pentru aceeași dimensiune, de la partea de jos la partea de sus a vantului panta (X → Y → Z), intervalul de adâncime de eroziune (depunere) a crescut treptat. În același timp, eroziunea devine mai puternică, în timp ce depunerea devine mai slabă. Nu există nicio schimbare clară într-un alt site, dar există extensii mai puțin mari în tablă de șah. Pentru intervale de șah de 1 m (A), diferitele părți sunt în principal acumulare. De la X, Y La Z, adâncimea medie de depunere este redusă, dar cea mai puternică zonă de acumulare este deasupra. Comparativ cu AX, suprafața de depunere a adâncimii de aproximativ 0-5 cm a crescut cu 21% în AZ, iar suprafața de aproximativ 5-10 cm în adâncime a crescut cu 35 %. Zona slabă de acumulare se extinde de la sud-est la nord-est. Fiecare parte a 1.5-m distanță între plăcile de șah paie (C) se acordă prioritate acumulării de aproximativ 5-15 cm în adâncime. Eroziunea crește treptat de la X, Y la Z. o gaură de eroziune a apărut la sud-est și sud-vest la adâncimi de aproximativ 0-5 cm. În comparație cu CX și CY, există aproximativ 50% în acumularea de adâncime de aproximativ 5-10 cm. În cea mai mare dimensiune a spațiului de 2 m (F), suprafața de eroziune este mai mare, iar intensitatea depunerii scade după X, Y și Z, iar procentul suprafeței în stare de eroziune este de 2,75, 25,43 și, respectiv, 29,42%. Partea superioară a pantei de vânt în starea de eroziune severă este de aproximativ 15 %.

În general, Z este susceptibil la eroziune și depunere mai slabă. La amplasament, raportul depunerii este mai mare decât eroziunea, iar zona de acumulare este parțială față de orientarea NE–SE. Alternativ, partea inferioară a pantei de vânt (X) este cel mai mare loc de acumulare, iar procentul intensității moderate și severe a depunerii este mai mare de 70 %. Est este orientarea primară că eroziunea și depunerea s-au întâmplat la Y, iar adâncimea eroziunii (depunere) este între X și Z.

coeficientul de eroziune (depunere) (R), cantitatea de eroziune (depunere) (Q) și intensitatea eroziunii (depunere) (Q m)

avantajele și dezavantajele fiecărei dimensiuni a tablei de șah de paie depind de stabilitatea suprafeței concave. Coeficientul de eroziune și depunere (R) este un indice important care evaluează stabilitatea suprafeței concave. Conform tabelului 2, valorile lui R în AZ, CX, CY și CZ sunt cuprinse între 0,09 și 0,1, ceea ce reflectă stabilitatea suprafeței concave. Că R în AX și AY este mai mică de 0.07 indică apariția unui fenomen puternic de acumulare care duce la apropierea suprafeței concave de plat, fără niciun fel de canelură de eroziune eoliană. Eroziunea puternică a avut loc în centrul FY și FZ, deoarece R este mai mare de 0,1. În cele din urmă, gropile și șanțul de nisip se distribuie pe suprafața concavă.

Tabelul 2 Caracteristicile curbei de montare în diferite dimensiuni ale tablei de șah din paie

cantitatea de eroziune (depunere) poate reflecta cantitativ modificările fizice interne din pătrat. Din valorile cantității de eroziune (depunere) din tabelul 2, în pătratul mai mare (A, C până la F), cele mai mari diferențe în cantitatea de acumulare sunt generate la diferite situri. În mod normal, cantitatea de eroziune (depunere) în X este mai mare decât Y și Z. dovezile arată că un fenomen de eroziune nu a avut loc în A, B are doar eroziune slabă în partea de sus, iar C are eroziune puternică în fiecare parte de-a lungul pantei. În plus, cantitatea de eroziune în CZ este de aproximativ 8,7 ori mai mare decât cea a lui X și de 1,6 ori mai mare decât cea a lui Y.

magnitudinea eroziunii (depunere) (Q m) este mai slabă, odată cu creșterile pătrate (a Centimetric c Centimetric F) și situl de la X, Y la Z. În acest proces, intensitatea acumulării este mai mare decât eroziunea. În același loc, Q m al lui A este de aproximativ 1,3–1,4 ori mai mare decât C și de aproximativ 1,7–2,2 ori mai mare decât F. În același pătrat, Q m al lui X este de aproximativ 1,04–1,52 ori mai mare decât Y și de aproximativ 1,31-1,37 ori mai mare decât Z. În total, în partea de jos a pantei, dimensiunea mică a plăcii de șah de paie este sub depunere severă, în timp ce pătratul mare este eroziunea în partea de sus a pantei de vânt. După un sezon vântos, înălțimea medie a barierei A este mai mică de 6 cm, în timp ce bariera de nisip a avut loc în partea de jos. Cu toate acestea, înălțimea barierei C face echilibrul de la 7 la 10 cm, înălțimea medie a barierei F depășește 9 cm, iar paiele de grâu sunt supuse eroziunii severe.

curba de eroziune (depunere) în transect

curba de eroziune (depunere) în orientarea NW–SE și NE–SW (Fig. 5) este similar în același sit la același pătrat și transect; cu toate acestea, adâncimea și intensitatea au o diferență mare (Tabelul 3).

Fig. 5
figure5

curbele de eroziune (depunere) în orientarea NW–SE și NE–SW în diferite dimensiuni ale tablelor de șah din paie

tabelul 3 intensitatea eroziunii (depunerii) pe transect (q p) în diferite dimensiuni ale tablelor de șah din paie

pe transectul orientării NW–se, la secțiunea Dunei, fiecare pătrat din orientarea NW este zona puternică de acumulare și centrul–se azimut este zona slabă de depunere și eroziune. De–a lungul pantei vântului de la X, Y La Z, adâncimea medie de acumulare în orientarea nord-vest este de 9,56, 8,57 și, respectiv, 7,48, în timp ce adâncimea medie a depunerii în orientarea centru-SE este, respectiv, 8,28, 5,67 și 3,10. În general, intensitatea medie a eroziunii (depunerii) în transect este de 0,85, 0,70 și, respectiv, 0,52 kg m−2. Pentru diferitele dimensiuni ale aceleiași părți, orientarea spre nord-vest este principala zonă de acumulare din conturul performanței. Adâncimea și intensitatea medie a eroziunii sau depunerii în tabla de șah de paie de dimensiuni mari este mai mică decât tabla de șah de dimensiuni mici și mijlocii. Cu toate acestea, cea mai puternică intensitate a eroziunii se află în orientarea centru–sud-est.

adâncimea eroziunii (depunerii) în diferite dimensiuni de A, C și F în orientarea nord-vest este de 11,09, 9,01 și, respectiv, 5,50 și 8,96, 6,15 și 1,94 pe orientarea sud-est. Intensitatea medie integrală a eroziunii (depunerii) în transect este de 0,98, 0,69 și, respectiv, 0,38 kg m−2. Prin urmare, pe de o parte, depunerea orientării spre nord-vest arată că X > Y > Z, Dar CY este o excepție și un > C > F. Pe de altă parte, acumularea slabă și eroziunea sunt clasate ca X < y < Z și a < c < F. pentru a, este acumularea puternică care se află în orientarea nord-vestică și sud-estică. În total, eroziunea este mai puternică decât acumularea în partea de sus a pantei de vânt A F.

în orientarea NE–SW, locul de acumulare primar a transformat orientarea sud–vest și centru-nord-est pentru a fi zona slabă de acumulare și eroziune. Locul de acumulare primar este similar în profunzime și intensitate cu diferitele dimensiuni și situri de pe transectul NW–se. De-a lungul fundului, mijlocului și vârfului pantei, adâncimea medie de depunere în orientarea nord-estică este de 7,63, 4,46 și, respectiv, 2,65. Adâncimea medie a depunerii în orientarea sud-vest este de 9.01, 8,51 și 7,34, în timp ce acumularea în sud−vest este mai puternică decât nord-estul (P > 0,01), iar intensitatea medie integrală a eroziunii (depunerii) în transect este de 0,79, 0,56 și 0,37 kg m-2. În total, efectul de acumulare al fundului este mai puternic decât partea superioară (P > 0,01).

în același peisaj, pentru a, C și F, adâncimea medie a depunerii în orientarea nord-estică este de 10,10, 5,62 și, respectiv, -0,87 cm și, respectiv, 10,84, 7,09, 6,92 cm în sud-vest. Efectul de acumulare în nord-est este similar cu orientarea spre sud-vest în A. și pentru F, eroziunea a avut loc în orientarea spre nord-est, în timp ce sud-vestul a fost dominat în principal de depunere (P > 0,01). Având în vedere intensitatea eroziunii sau depunerii, intensitatea mărimii mari este de aproximativ 0,1–0,6 ori mai mare decât cea a mărimii mici și de 0,3–0,8 ori mai mare decât cea a mărimii medii. În general, eroziunea este evidentă.

efectele parbrizului și fixării nisipului

dimensiunile diferite ale plăcilor de șah din paie în diferite locuri reflectă capacitatea de a rezista eroziunii vântului și îngropării nisipului, care poate fi exprimată prin funcția de parbriz P la o înălțime de 2 m, care este procentul de reducere a vântului comparativ cu aceeași înălțime a terenului nisipos fără bariere. Conform unui experiment de teren din 2013, în partea de Jos (X) și mijlocul (Y) a pantei de vânt, valoarea P este similară pentru A și C, în timp ce în partea de sus (Z), A este cu 10% mai mare decât C. Comparând C cu F, valoarea P în X, Y și Z este mai mare, care este de aproximativ 1,8–2,5 ori mai mare decât cea a acesteia din urmă (Fig. 6).

Fig. 6
figure6

profile de viteză a vântului de diferite dimensiuni ale tablelor de șah din paie

eficiența de fixare a nisipului S este procentul de reducere a descărcării sedimentelor în comparație cu terenul nisipos fără o înălțime de barieră, prezentat ca un> c> F la locul de mijloc al pantei de vânt. Raportul dintre valoarea S este de aproximativ 20:19:17, și raportul dintre diferențele de la site-ul este caracterizat prin X < Y < Z. P și s lângă sol în F este mai mică decât A și C la site-ul Z, și partea de vânt este vulnerabil la eroziune, care este ușor de distrus. În același timp, acest sit este predispus la generarea unui ciclotron secundar de vârtejuri și, în cele din urmă, la extinderea în zona de eroziune a plăcii de șah. După îngroparea excesivă a nisipului în partea de jos și de mijloc a pantei de vânt, efectul de vânt și de fixare a nisipului A va scădea treptat. În cele din urmă, mai puțin decât într-un sezon cu vânt, A va fi îngropat. Deoarece C are o curbă relativ stabilă de eroziune și depunere, iar efectul de protecție este moderat între a și F, durata maximă de protecție este cea mai lungă.

relația dintre caracteristicile eroziunii (depunerii) și viteza și frecvența vântului

viteza și direcția vântului sunt factorii principali care afectează diferențele de eroziune sau depunere la locul în curba de montare. Pe baza datelor meteorologice, în perioada de observație, direcțiile dominante ale vântului sunt Sud-Vest și nord-vest. Frecvența vântului este de 25,75 și 40,05%, iar viteza medie a vântului este de 4,46 și respectiv 5,82 m s−1. În combinație cu adâncimea celor patru măsurători consecutive de inserare obținute, fiecare parte a oțelului expus s-a schimbat în timpul perioadei, adică adâncimea eroziunii sau depunerii în diferite perioade s-a schimbat, iar datele vântului s-au schimbat în timpul corespunzător. În timpul diferitelor etape, frecvența și viteza medie a vântului în sud–vest sunt legate de adâncimea de acumulare pe orientarea sud–vest, iar coeficientul de corelație pozitiv este de aproximativ 0,85-0,88 și, respectiv, 0,87-0,85. Mai mult, coeficientul de corelație pozitiv este de aproximativ 0,89–0,92 centi și, respectiv, 0,90-0,93 în nord-vest, iar dimensiunea mare este afectată de viteza vântului, iar frecvența este superioară dimensiunii mici. În plus, adâncimea centrală a curbei de montare este dominată de frecvența și viteza vântului sezonului. În special, acest site nu se află la adâncimea minimă a curbei de montare, ci în partea de jos a nord-estului și în mijlocul nord-estic și în partea de sus a pantei vântului. Groapa de eroziune se formează cu ușurință la mijlocul și partea superioară a pantei de vânt în dimensiunea mare și în partea superioară a dimensiunii medii, în timp ce în mijlocul și partea superioară a pantei, dimensiunea mică este predispusă la a fi afectată treptat de Fanta superficială (Fig. 7).

Fig. 7
figure7

relația dintre descărcarea sedimentelor și înălțimea în diferite dimensiuni ale tablelor de șah din paie

aplicarea diferitelor dimensiuni ale tablelor de șah din paie

atunci când alegeți dimensiunea adecvată a plăcilor de șah din paie de grâu, trebuie luat în considerare scopul prevenirii nisipului și, în special, condițiile de teren din terenurile nisipoase Alpine. Cu alte cuvinte, măsurătorile trebuie ajustate în funcție de condițiile locale. În plus, diferite zone de dune de nisip trebuie să stabilească dimensiuni diferite. Acest lucru are un sens călăuzitor pentru a promova configurația dimensiunilor plăcilor de șah sub acoperire vegetală diferită, intensitatea activității vântului și a nisipului, precum și unele scopuri speciale ale dunelor de nisip. Dimensiunea mică este utilă pentru a bloca nisipul în partea de sus a pantei de vânt. Partea de vânt a mega-dunelor este afectată de un flux puternic, activități de nisip și o centură de protecție izolată, cum ar fi de-a lungul autostrăzilor și căilor ferate. Rolul urgenței pe termen scurt este cel mai bun pentru prevenirea îngropării căilor ferate și a autostrăzilor prin nisip. Pentru panta vântului a dunelor fixe, semi-fixe sau mobile, vegetația este relativ bună la prevenirea eroziunii sau activării dunelor. Dimensiunea mare este suficientă pentru a obține cel mai mic cost economic și efectul de protecție a nisipului. Dacă numai pentru a îmbunătăți rata de supraviețuire a vegetației artificiale sau a barierelor de vegetație înainte și după transplant, intervalele de 1,5 și 2 m au fost o alegere economică și eficientă. Măsurile pot reduce eroziunea eoliană și nisipul îngropat, pot promova infiltrarea acumulării de apă și restaurarea vegetației naturale, precum și pot extinde protecția sub protecția vegetativă pentru a obține o situație câștig–câștig. Prin urmare, măsurile sunt aplicate pe scară largă în promovarea terenurilor nisipoase alpine. În plus, având în vedere economiile economice și simplitatea practică, barierele dreptunghiulare și determinante au aplicații practice. În zonele în care direcția dominantă a vântului nu se schimbă sau domină două vânturi aproape verticale, latura lungă a barierelor dreptunghiulare este verticală față de direcția dominantă a vântului. Tendința barierelor determinante fiind verticală față de direcțiile dominante ale vântului poate fi, de asemenea, utilizată pe scară largă în terenurile nisipoase alpine.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.