老哈河下游起沙風(fēng)天氣條件下谷坡的風(fēng)速脈動(dòng)特征研究.pdf

1、風(fēng)是塑造風(fēng)沙地貌形態(tài)的基本營(yíng)力，而引起沙粒運(yùn)動(dòng)的風(fēng)幾乎都是湍流的，各點(diǎn)的流速大小和方向隨時(shí)間脈動(dòng)，揭示風(fēng)速脈動(dòng)規(guī)律是進(jìn)一步研究風(fēng)與沙粒輸移的理論基礎(chǔ)。本文在統(tǒng)計(jì)分析老哈河下游地區(qū)2006-2013年起沙風(fēng)特征的基礎(chǔ)上，利用2013年春季對(duì)老哈河下游兩岸谷坡的實(shí)地風(fēng)速觀測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)該地起沙風(fēng)天氣條件下谷坡的風(fēng)速脈動(dòng)特征進(jìn)行了系統(tǒng)分析，以加深對(duì)風(fēng)力與河谷谷坡相互作用機(jī)制的理解，進(jìn)而為弄清該區(qū)河岸沙丘帶的形成過(guò)程提供理論依據(jù)。研究結(jié)果表明:

2、r>　　(1)春季（3-5月）是老哈河下游地區(qū)的主要風(fēng)沙活動(dòng)期。在風(fēng)沙活動(dòng)期間，起沙風(fēng)風(fēng)向以WNW、NW為主;輸沙勢(shì)(DP)為70.50VU;合成輸沙勢(shì)(RDP)為37.89 VU，屬中風(fēng)能環(huán)境;合成輸沙方向(RDD)為108.3°;方向變率指數(shù)(RDP/DP)為0.54，為中比率，對(duì)應(yīng)風(fēng)向變率為中等，屬銳雙峰風(fēng)況。
　　(2)老哈河下游背風(fēng)側(cè)（上風(fēng)向）谷坡風(fēng)速脈動(dòng)特征:坡頂除在0.25 m高度受沙粒躍移運(yùn)動(dòng)的顯著影響外，風(fēng)速脈動(dòng)

3、值和強(qiáng)度都隨著距地表高度的增加而逐漸加大，其最大脈動(dòng)值為4.04 m·s-1，風(fēng)速脈動(dòng)相對(duì)值（陣性度）基本穩(wěn)定。背風(fēng)坡腳因谷坡地形突變使氣流分離，產(chǎn)生“二次流”，風(fēng)速脈動(dòng)值和相對(duì)值（陣性度）都不穩(wěn)定，風(fēng)速脈動(dòng)強(qiáng)度隨著距地表高度的增加而逐漸加大，其最大脈動(dòng)值為2.98 m·s-1。坡頂?shù)娘L(fēng)速脈動(dòng)值和強(qiáng)度都大于背風(fēng)坡腳坡，但風(fēng)速脈動(dòng)相對(duì)值（陣性度）小于背風(fēng)坡腳。
　　(3)老哈河下游迎風(fēng)側(cè)（下風(fēng)向）谷坡風(fēng)速脈動(dòng)特征:迎風(fēng)坡腳和坡頂?shù)娘L(fēng)

4、速脈動(dòng)值都隨著距地表高度的增加而逐漸加大，其最大值為4.49 m·s-1。其風(fēng)速脈動(dòng)強(qiáng)度基本一致，都隨高度增加逐漸增大。在0.5m高度以上，風(fēng)速相對(duì)脈動(dòng)值（陣性度）基本穩(wěn)定，但坡頂?shù)年囆砸蚬绕碌母蓴_而相對(duì)減弱。
　　(4)通過(guò)對(duì)老哈河下游兩側(cè)谷坡風(fēng)速脈動(dòng)特征比較發(fā)現(xiàn)，在起沙風(fēng)天氣條件下，河谷谷坡的風(fēng)速脈動(dòng)值很大，理應(yīng)重視。在一定的大氣環(huán)流背景下，河谷谷坡風(fēng)速脈動(dòng)除與固有的氣流渦動(dòng)擴(kuò)散相關(guān)外，還深受下覆地表沙粒運(yùn)動(dòng)、植被狀況，特別是