Egenskaper för erosion och avsättning av halmkontrollbarriärer i alpin sandig mark

morfologiska egenskaper hos anpassningskurvan

På grundval av anpassningskurvans egenskaper, med spline–interpoleringsprocessen, indikerar de olika storlekarna av halmkontrollbrädor att avsättningsdjupet reduceras från marginalen till mitten, medan mitt-öst är den svaga ackumuleringen eller erosionsorienteringen. Dessutom är det uppenbart att erosionen inträffade på diagonalen, som är relaterad till nordvästliga och sydvästliga rådande vindar och luftflöde aggregerat på diagonalen. Ändå, med olika storlekar av schackbrädor, finns betydande skillnader i form och djup vid diffident morfologier. På det hela taget, för huvudplatsen, finns djupområdet och erosionsområdet (deponering) totalt sett i konsistenser och lokal unikhet (Fig. 4; Tabell 1).

Fig. 4
figure4

morfologiska egenskaper hos anpassningskurvan

tabell 1 procentandelar av olika erosionsdjup (deponering)

för samma del av vindområdet, ju större kvadraten av halm schackbräde (a 2CU C F), desto djupare djup, desto större intervall, desto större erosion och desto svagare deponering. På grund av det instabila luftflödet inuti schackbrädet förlängs erosionsområdet från enkelriktningen till flera riktningar (A, C och F). Den passande kurvan som är enkel erosion eller deponeringsstatus under främst vindriktning blir gradvis mer lik dalbassängen och diken mikroavlastningskomplexa former.

längst ner i vindområdet (X), tillsammans med kvadratökningarna, inträffade flera svaga ansamlingar i sydost, nordost och sydväst, och djupområdena ökade. Inom cirka 10-15 cm djup minskade procentandelen av ackumuleringsområdet från 87,75 till 32,75% och vid cirka 0-5 cm djup ökade området från 1,16 till 27,37 %. Vid den tiden uppträdde svag erosion. Efter det låga ackumuleringsområdet ökade djupet gradvis, skillnader i ackumuleringsintensiteten blev alltmer i mitten och omgivningen.

det finns liten förändring i de svaga deponeringslagren i monteringskurvan mitt i vindområdet (Y) i olika storlekar av halmschackar. Vid ackumulering av ca 5-10 cm djup är C den största deponeringsandelen, och förhållandet F minskar ungefär 30 respektive 15% jämfört med A respektive C. Alternativt minskade avsättningshastigheten för F märkbart och uppträdde vid ungefär -10 till 0 cm erosion. Med ökningen av barriäravståndet indikerar toppen av vindlutningen (Z) tydligt att ackumuleringen omvandlas till erosion. A-och C-kvadraten ges ackumuleringsprioritet, men på ett djup av ungefär -5 till 0 cm uppträdde erosionsgräset i CZ, medan F stötte på arkosion i SE–ne-orienteringen med ett maximalt djup på 14,55 cm och ett erosionsareaförhållande på 30,25 %.

För samma storlek, från botten till toppen av lovart lutning (X Megapixelzczylz) ökade erosionens djupområde (deponering) gradvis. Samtidigt blir erosionen starkare, medan avsättningen blir svagare. Det finns ingen tydlig förändring på en annan webbplats, men mindre stora tillägg finns i schackbrädet. För 1 m schackbrädesintervall (A) är de olika delarna huvudsakligen ackumulering. Från X, Y till Z reduceras det genomsnittliga deponeringsdjupet, men den starkaste ackumuleringszonen är på toppen. Jämfört med AX ökade området för deponeringsdjup på cirka 0-5 cm 21% i AZ och området på cirka 5-10 cm djup ökade 35%. Det svaga ackumuleringsområdet sträcker sig från sydost till nordost. Varje del av 1.5-m avstånd mellan halm schackbrädorna (C) prioriteras ackumulering av ca 5-15 cm i djup. Erosionen ökar gradvis från X, Y till Z. ett erosionshål uppträdde i sydost och sydväst på djup av ca 0-5 cm. Jämfört med CX och CY finns det cirka 50% i cirka 5-10 cm djup ackumulering. I den största 2 m rymdstorleken (F) är erosionsområdet större och avsättningsintensiteten minskar efter X, Y och Z, och procenten av området i erosionstillståndet är 2,75, 25,43 respektive 29,42%. Den övre delen av vindlutningen i det svåra erosionstillståndet är cirka 15 %.

på det hela taget är Z mottaglig för erosion och svagare avsättning. På platsen är förhållandet mellan avsättningen större än erosion, och ackumuleringsområdet är partiellt till NE–SE-orienteringen. Alternativt är botten av vindlutningen (X) den största ackumuleringsplatsen, och procenten av den måttliga och svåra deponeringsintensiteten är större än 70 %. Öst är den primära orienteringen att erosion och deponering hände vid Y och erosionsdjupet (deponering) är mellan X och Z.

Erosion (deponering) koefficient (R), erosion (deponering) mängd (Q) och intensitet av erosion (deponering) (Q m)

fördelarna och nackdelarna med varje storlek på halmkontrollen beror på om den konkava ytan är stabil. Koefficienten för erosion och avsättning (R) är ett viktigt index som utvärderar stabiliteten hos den konkava ytan. Enligt Tabell 2 är värdena för R i AZ, CX, CY och CZ mellan 0,09 och 0,1, vilket återspeglar stabiliteten hos den konkava ytan. Att R i AX och AY är mindre än 0.07 indikerar förekomsten av ett starkt ackumuleringsfenomen som leder till att den konkava ytan är nära platt utan någon typ av vinderosionsspår. Stark erosion inträffade i mitten av FY och FZ eftersom R är större än 0,1. Slutligen fördelas groparna och sanddiket i den konkava ytan.

Tabell 2 egenskaper hos anpassningskurvan i olika storlekar av halmcheckerboard

erosionsmängden (deponering) kan kvantitativt återspegla de interna fysiska förändringarna i torget. Från värdena för erosionsmängden (deponering) i Tabell 2, i den större kvadraten (A, C till F) genereras de största skillnaderna i ackumuleringsmängd på de olika platserna. Normalt är erosionsmängden (deponering) i X större än Y och Z. bevisen visar att ett erosionsfenomen inte inträffade i A, B har endast svag erosion högst upp och C har stark erosion i varje del längs sluttningen. Dessutom är erosionsmängden i CZ ungefär 8, 7 gånger den för X och 1, 6 gånger den för Y.

storleken på erosion (deponering) (Q m) är svagare tillsammans med kvadraten ökar (A C C C F) och platsen från X, Y till Z. i denna process är ackumuleringsintensiteten större än erosionen. På samma plats är Q m av A ungefär 1,3 – 1,4 gånger den för C och ungefär 1,7–2,2 gånger den för F. På samma kvadrat är Q m av X ungefär 1,04–1,52 gånger den för Y och ungefär 1,31-1,37 gånger den för Z. I botten av lutningen är den lilla storleken på halmkontrollen under svår avsättning, medan den stora torget är erosion på toppen av vindlutningen. Efter en blåsig säsong är A-barriärens genomsnittliga höjd mindre än 6 cm, medan sandbarriären inträffade längst ner. Höjden på barriären av C gör emellertid balansen från 7 till 10 cm, Den genomsnittliga höjden på F-barriären överstiger 9 cm och vetehalmen är under allvarlig erosion.

Erosion (deponering) kurva i transect

erosion (deponering) kurvan i NW–SE och NE-SW orientering (Fig. 5) liknar på samma plats vid samma kvadrat och transekt; djupet och intensiteten har dock en stor skillnad (tabell 3).

Fig. 5
figure5

Erosion (deponering) kurvor i NW–se och NE–SW orientering i olika storlekar av halm schackbrädor

tabell 3 erosionsintensitet (deponering) på transekten (q p) i olika storlekar av halmskivor

på transekten av NW–se–orienteringen, vid dynavsnittet, är varje kvadrat i NW-orienteringen den starka ackumuleringszonen och Centrum-se azimut är svag avsättning och erosionsområde. Längs vindlutningen från X, Y till Z är det genomsnittliga ackumuleringsdjupet i nordvästorienteringen 9,56, 8,57 respektive 7,48, medan det genomsnittliga djupet för avsättningen i center–SE-orienteringen är respektive 8,28, 5,67 och 3,10. Sammantaget är den genomsnittliga intensiteten av erosionen (deponering) i transekten 0,85, 0,70 respektive 0,52 kg m−2. För de olika storlekarna av samma del är nordvästorienteringen den huvudsakliga ackumuleringszonen inom prestandakonturen. Det genomsnittliga djupet och intensiteten av erosion eller avsättning i den stora halmkontrollen är mindre än den lilla och medelstora schackbrädet. Emellertid är den starkaste intensiteten av erosion i centrum-sydost orientering.

erosionsdjupet (deponering) i olika storlekar av A, C och F i nordvästorienteringen är 11,09, 9,01 respektive 5,50 och 8,96, 6,15 och 1,94 i sydostorienteringen. Den integrerade genomsnittliga intensiteten av erosion (deponering) i transekten är 0,98, 0,69 respektive 0,38 kg m−2. Därför visar å ena sidan avsättningen av nordvästorienteringen att X > Y > Z, men CY är ett undantag och A > C > F. å andra sidan, den svaga ackumuleringen och erosionen rankas som X < y < Z och a < C < F. För A är det den starka ackumuleringen som ligger i nordväst och sydost orientering. Sammantaget är erosionen starkare än ackumuleringen på toppen av vindlutningen av F.

I ne–SW–orienteringen omvandlade den primära ackumuleringsplatsen sydväst och centrum-nordost orientering för att vara det svaga ackumulerings-och erosionsområdet. Den primära ackumuleringsplatsen är liknande i djup och intensitet till de olika storlekarna och platserna på NW–se-transekten. Längs botten, mitten och toppen av lutningen är det genomsnittliga deponeringsdjupet i nordostorienteringen 7,63, 4,46 respektive 2,65. Det genomsnittliga djupet av avsättningen i sydvästorienteringen är 9.01, 8,51 och 7,34, medan ackumuleringen i sydväst är starkare än nordost (P > 0,01), och den integrerade genomsnittliga intensiteten av erosion (deponering) i transekten är 0,79, 0,56 och 0,37 kg m−2. Totalt är ackumuleringseffekten av botten starkare än toppen (P > 0,01).

Vid samma landskap, för A, C och F, är det genomsnittliga djupet av avsättningen i nordöstra orienteringen 10,10, 5,62 respektive -0,87 cm respektive 10,84, 7,09, 6,92 cm i sydväst. Ackumuleringseffekten i nordost liknar den sydvästra orienteringen i A. Och för F inträffade erosionen i nordöstra orienteringen, medan sydväst dominerades huvudsakligen av deponering (P > 0,01). Med tanke på intensiteten hos erosionen eller avsättningen är intensiteten hos den stora storleken ungefär 0,1–0,6 gånger den för den lilla storleken och 0,3–0,8 gånger den för medelstorleken. På det hela taget är erosionen uppenbar.

effekter av vindskydd och sandfixering

olika storlekar av halmskivor på olika platser återspeglar förmågan att motstå vinderosion och sandbegravning, vilket kan uttryckas av vindskyddsfunktionen P inom en 2 m höjd som är vindreduktionsprocenten jämfört med samma höjd av sandmark utan hinder. Enligt ett fältexperiment 2013, längst ner (X) och mitten (Y) i vindlutningen, är P-värdet liknande för A och C, medan högst upp (Z) är A 10% större än C. Jämförelse av C med F är p–värdet i X, Y och Z större, vilket är ungefär 1,8-2,5 gånger det senare (Fig. 6).

Fig. 6
figure6

vindhastighetsprofiler av olika storlekar av halmskivor

sandfixeringseffektiviteten S är procentandelen för minskning av sedimentutsläpp jämfört med sandig mark utan en barriärhöjd, presenterad som en >C > F i mitten av vindlutningen. Förhållandet mellan S-värdet är ungefär 20:19:17, och förhållandet mellan skillnaderna på platsen kännetecknas av X < Y < Z. P och S nära marken i F är mindre än A och C vid Z-platsen, och vindsidan är sårbar för erosion, som lätt förstörs. Samtidigt är denna webbplats benägen att generera en sekundär virvlar cyklotron och slutligen att expandera i erosionsområdet på schackbrädet. Efter överdriven sandbegravning i botten och mitten av vindlutningen kommer vindbrottet och sandfixeringseffekten av A gradvis att minska. Slutligen, mindre än i en blåsig säsong, A kommer att begravas. Eftersom C har en relativt stabil erosions-och avsättningskurva, och skyddseffekten är måttlig mellan A och F, är den maximala skyddstiden den längsta.

förhållandet mellan egenskaperna hos erosion (deponering) och vindhastighet och frekvens

vindhastighet och riktning är de primära faktorerna som påverkar skillnaderna i erosion eller deponering på platsen i anpassningskurvan. Baserat på meteorologiska data, under observationsperioden, är de dominerande vindriktningarna sydväst och nordväst. Vindfrekvensen är 25,75 och 40,05% och den genomsnittliga vindhastigheten är 4,46 respektive 5,82 m s−1. I kombination med djupet av de fyra erhållna på varandra följande insatsbitmätningarna förändrades varje del av det exponerade stålet under perioden, dvs djupet av erosionen eller avsättningen under de olika perioderna förändrades och vinddata ändrades under motsvarande tid. Under de olika stadierna är frekvensen och den genomsnittliga vindhastigheten i sydväst relaterad till ackumuleringsdjupet i sydvästriktningen, och den positiva korrelationskoefficienten är ungefär 0,85–0,88 respektive 0,87–0,85. Vidare är den positiva korrelationskoefficienten ungefär 0,89–0,92 Kg respektive 0,90-0,93 i nordväst, och den stora storleken påverkas av vindhastigheten och frekvensen är överlägsen den lilla storleken. Dessutom domineras mittdjupet på anpassningskurvan av säsongens vindfrekvens och hastighet. I synnerhet är denna webbplats inte på det minsta djupet av monteringskurvan utan i nordöstra botten och nordöstra mitten och toppen av vindlutningen. Erosionsgropen bildas lätt i mitten och toppen av vindlutningen i den stora storleken och på toppen av medelstorleken, medan i mitten och toppen av lutningen är den lilla storleken benägen att gradvis påverkas av den grunda slitsen (Fig. 7).

Fig. 7
figure7

förhållandet mellan sediment urladdning och höjd i olika storlekar av halm schackbrädor

tillämpning av olika storlekar av halm schackbrädor

vid val av lämplig storlek på vetehalmskivor måste syftet med sandförebyggande beaktas och i synnerhet fältförhållandena i alpin sandmark. Med andra ord måste mätningarna justeras enligt lokala förhållanden. Dessutom måste olika sanddynområden etablera olika storlekar. Detta har vägledande betydelse för att främja konfigurationen av storleken på schackbrädor under olika vegetationstäckning, intensiteten av vind-och sandaktivitet samt några speciella ändamål med sanddyner. Den lilla storleken är användbar för att blockera sand på toppen av vindlutningen. Vindsidan av mega-dunes påverkas av ett starkt flöde, sandaktiviteter och ett isolerat skyddsbälte, som längs motorvägar och järnvägar. Den kortsiktiga nödsituationens roll är bäst för att förhindra begravning av järnvägar och motorvägar med sand. För de fasta, halvfasta eller mobila sanddynernas vindlutning är vegetationen relativt bra för att förhindra erosion eller dynaktivering. Den stora storleken är tillräcklig för att uppnå den lägsta ekonomiska kostnaden och sandskyddseffekten. Om bara för att förbättra överlevnadsgraden för konstgjord vegetation eller vegetationsbarriärer före och efter transplantation var intervallet 1,5 och 2 m ett ekonomiskt och effektivt val. Åtgärderna kan minska vinderosion och sanden begravd, främja vattenackumulering infiltration och naturlig vegetation restaurering, samt Förlänga skyddet under vegetativt skydd för att uppnå en win–win-situation. Därför tillämpas åtgärderna i stor utsträckning vid främjande av alpin sandmark. Dessutom, med tanke på de ekonomiska besparingarna och den praktiska enkelheten, har de rektangulära och avgörande barriärerna praktiska tillämpningar. I områden där den dominerande vindriktningen inte förändras eller två nästan vertikala vindar dominerar är långsidan av rektangulära hinder vertikal mot den dominerande vindriktningen. Trenden med determinantbarriärer som är vertikala till dominerande vindriktningar kan också användas i stor utsträckning i alpin sandmark.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.