国家杰出青年科学基金(40225003)
- 作品数：13 被引量：327H指数：9
- 相关作者：董治宝钱广强王洪涛罗万银赵爱国更多>>
- 相关机构：中国科学院清华大学苏州市市政工程设计院更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程农业科学更多>>
- 拦沙环工程抗风蚀性能研究被引量：4
- 2004年
- 拦沙环治沙是一种新的治沙、防沙、抗风蚀技术。其利用风沙搬运功能,将拦截到的沙子筑成拦沙大坝,并且不断提升和拦截,从而实现以沙治沙目的。通过在野外风沙环境风洞内,对不同尺寸规格的拦沙环在不同风速条件下进行测试。并计算积沙量、观察和分析其拦沙效应、抗风蚀性能,从而最终得出该技术可行性的结论。
- 李宏赵爱国庄维健王宏涛
- 关键词：抗风蚀荒漠化风洞实验沙坝风沙运动
- 大气降尘收集方法及相关问题研究被引量：73
- 2004年
- 降尘监测是探索大气降尘对环境的影响和生态效应评估不可缺少的手段之一。根据集尘容器内固定降尘介质的不同,目前常用的收集方法分为干法、湿法和玻璃球法3种。在实际监测中,每种方法都有不同的研究者采用,3种方法的收集效率也有一定的差别。研究表明,干法的集尘效率为湿法的73%和玻璃球法的95%;玻璃球法的集尘效率为湿法的77%。3种方法的集尘量之间具有良好的线性关系,可以依此进行数据的转换。不同的收集容器会对集尘效率产生影响,其测量精度也不相同。另外,这3种收集方法不能很好地区别干沉降和湿沉降过程,应该加以改进。因此,采用统一的标准开展大气降尘的合作研究很有必要。
- 钱广强董治宝
- 关键词：大气降尘干沉降湿法干法生态效应
- 粒子图像测速(PIV)技术在风沙环境风洞中的应用被引量：8
- 2006年
- 粒子图像测速技术是一种全新的非接触、瞬时、全场流速测量方法,广泛应用于流体力学实验中。笔者将其引入风沙运动研究是一个尝试,旨在为风沙物理和防沙工程研究提供新的测量手段。通过分析一系列的风洞实验结果,我们认为,在风沙流中颗粒速度分布、浓度分布、风沙地貌形成演化、防沙工程原理及应用方面,粒子图像测速技术具有一定优势,可以克服传统测量手段的某些不足。
- 钱广强董治宝王洪涛罗万银
- 关键词：粒子图像测速风洞风沙流风沙地貌防沙
- 空气动力学粗糙度的物理与实践意义被引量：91
- 2003年
- 空气动力学粗糙度是风沙边界层的一个重要参数。文章回顾了空气动力学粗糙度概念的由来;用流体力学的量纲分析法和数学方法,从两个不同的角度推导了空气动力学粗糙度;阐述了空气动力学粗糙度的物理与实践意义;简明介绍了空气动力学粗糙度的分类和各种不同下垫面空气动力学粗糙度的主要研究成果,就目前研究中存在的问题、研究趋势等方面做了探讨。
- 刘小平董治宝
- 关键词：空气动力学粗糙度物理学
- 简单横向沙丘表面物质组成、气流分布及其在动力学过程中的意义被引量：19
- 2004年
- 对简单横向沙丘的形态特征、气流、表面以及被输移的沙物质组成的观测和分析表明 ,沙丘形态特征和表面物质组成的分异是导致沙物质在迎风坡坡脚不能沉积并向下风向输送的主要原因。对沙丘背风坡气流观测表明 ,在沙丘背风坡贴近地面的一定高度气流仍能保持一定的强度 ,其输沙方向与沙丘走向近似于垂直 ,并有相当强的输沙能力 ,但其作用被限制在背风坡范围内 ,这对保持沙丘形态有重要的作用。在野外风沙观测中气流的湍流和波动被忽略 ,平均风速并不能完全反映野外气流的性质。在低 -中强度风沙活动过程中 ,被输送的沙物质的粒度组成与下垫面物质有明显的差异 ,被输送沙物质的平均粒径小于下垫面沙平均粒径 ,输沙过程是一典型的随机过程。特定区域内 ,一定粒径范围内的沙物质不断被堆积而形成沙丘 ,经过一系列的动力学过程 。
- 王训明董治宝赵爱国
- 关键词：横向沙丘气流动力学输沙率
- 横向沙丘背风侧沙粒风蚀起动的风洞模拟被引量：13
- 2007年
- 通过风洞实验,探讨了横向沙丘背风侧“二次流”的沉积学和形态-动力学意义。在不同迎风坡坡度的横向沙丘模型背风侧,我们观测了不同位置沙粒的起动风速以及在临界状态下沙粒的运动特征。结果表明,沙丘背风侧的颗粒起动风速不仅与其距沙丘顶部的距离有关,也与沙丘迎风坡坡度有密切关系。根据沙丘背风侧颗粒运动特征,可以将其划分为向后运动区域、晃动或摆动区域以及向前运动区域,产生这一现象的原因是在沙丘背风坡气流分离、反向涡和气流重新辐合共同作用的结果。在所有的观测结果中,迎风坡坡度为15°的沙丘具有最大的沙粒起动风速和最远的气流重新辐合距离,其原因尚需进一步研究。
- 钱广强董治宝罗万银王洪涛
- 关键词：横向沙丘起动风速二次流风洞模拟
- 风沙流中沙粒浓度分布的实验研究被引量：35
- 2004年
- 利用粒子图像测速技术(PIV),在风洞内对与天然沙接近的石英沙风沙流沙颗粒浓度沿高度分布进行了研究。对3种不同轴线风速研究结果表明,风沙流中沙粒浓度沿水平方向基本不变,而随高度呈指数衰减,而且其衰减速率与风速密切相关。风速越大,衰减速率越慢;风速越小,衰减速率越快。风沙运动一旦发生时,靠近沙床表面的沙粒浓度随风速变化很小,可以认为趋于稳定,达到最大值。
- 王洪涛董治宝张晓航
- 关键词：风沙流粒子图像测速
- 黄土高原北部风沙区喷播植物护坡研究被引量：6
- 2004年
- 应用液体喷播快速绿化材料turf mulch喷播植物技术对黄土高原北部风沙地区的护坡问题进行了探讨。喷播用植物种子为油蒿(Artimisiaordosica),柠条(Caraganamicrophylla),紫穗槐(Amorphafruticosa),杨柴(Hedysarummongolicum),紫羊茅(Festucarubra)。结果显示,对750黄土边坡来说抗风蚀效率能达到95%以上,对300边坡风沙土来讲抗风蚀效率能达到100%;坡向对植物的影响表现为南坡植物种类多于北坡,南坡植物密度大于北坡;不论黄土还是风沙土,喷播turf-mulch材料后,植物密度大于其它的固沙固土措施,而且对边坡具有明显的保水和防止水蚀的效果;就喷播植物种而言,以油蒿为喷播植物种护坡为最佳。
- 孙宏义徐增友董治宝李芳
- 关键词：黄土高原护坡风蚀
- 栅栏对颗粒起动风速影响的实验研究被引量：10
- 2007年
- 气流对栅栏的响应可以定量地用沙粒的起动风速来表征。通过风洞模拟实验研究了栅栏两侧不同距离处沙粒的起动风速及运动特征随疏透度和高度的变化关系。根据颗粒运动的不同典型特征,栅栏附近的水平区域可划分为5个区。栅栏的疏透度是决定其最终防护效果的关键因素,紧密型栅栏,尤其是不透风栅栏,其迎风侧脚容易形成堆积。栅栏疏透度为0.3～0.4时相对起动风速最大,疏透度0.3～0.6时能产生最大的有效防护距离。栅栏越低,产生最佳的防护效果所要求的疏透度就相对越小,反之亦然。疏透度0.3～0.4的栅栏在实际应用中可以起到最佳的防风阻沙效果。
- 罗万银董治宝钱广强王洪涛
- 关键词：起动风速
- 风蚀对土壤养分及碳循环影响的研究进展与展望被引量：20
- 2005年
- 土壤风蚀是土壤颗粒在风力作用下的剥蚀、搬运和沉积的过程。风蚀使土壤中的大量营养物质损失,导致土地生产力下降,促使地表养分的再分配,促进碳(C)循环。土壤颗粒团聚体稳定状况、不同土地利用方式和人类活动都会影响土壤风蚀度的大小,从而进一步影响土壤中养分的分布及C在土壤圈、大气圈和生物圈中的循环。针对过去对土壤风蚀引起的土壤养分及碳循环研究的不足,提出今后的研究工作应当注重:(1)土壤风蚀环境效应;(2)土壤的潜在风蚀微观机理;(3)风蚀物在土壤-植物-大气系统间的互馈机制研究。
- 罗万银董治宝
- 关键词：土壤风蚀
