中国科学院成功完成沙尘暴风洞模拟实验
来源: 水土保持生态环境建设网 上传日期:2018-07-23 打印本文章 【字体】 大 中 小 新华社兰州6月11日电(记者 张燕)在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所专家的努力下,一项为探讨沙尘物质的启动、传输机理而专门设立的沙尘暴风洞模拟实验近日顺利完成。
近年来,沙尘暴天气的频繁出现备受社会各界关注。沙尘暴又称尘暴,是指伴随较强烈天气的长距离推进过程中,携带大量的沙尘颗粒的大风,对过境沿线裸露、疏松而又干燥的地表进行更强烈风蚀的一种中尺度的灾害性天气。
据沙尘暴风洞模拟实验的主要完成人王涛介绍,沙尘暴以其具有延伸高度达数百至数千米,移动速度在每秒10米左右和形成蘑菇云状的沙尘暴壁而著称。其中最大瞬时风速可超过每秒30米,特强沙尘暴过境时的能见度小于50米,甚至为0米。因此,关于沙尘暴的研究与防治工作对人们的生产生活来说极为紧迫和重要。但是,由于沙尘暴的室内模拟实验——风洞模拟实验难度很高,长期以来有关沙尘暴形成条件和机理的资料比较少,不能满足研究和防治需要。此次中科院寒区旱区环境与工程研究所为给沙尘暴防治工作提供切实可靠的理论依据,特地进行了沙尘暴室内模拟实验,并从实验结果中得出重要结论。
通过实验,专家们发现,土壤风蚀是沙尘暴发生发展的首要环节。风是土壤最直接的动力,其中气流性质、风速大小、土壤风蚀过程中风力作用的相关条件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影响土壤风蚀的重要原因之一。
这项实验还证明,植物措施是防治沙尘暴的有效方法之一。专家认为,植物通常以3种形式来影响风蚀:覆盖地表,使覆盖部分免遭风蚀;分散地面上一定的风动量,减少气流与沙尘之间的传递;阻止土壤、沙尘等的运动。
此外,通过实验研究人员得出一条结论:沙尘暴发生不仅是特定自然环境条件下的产物,而且与人类活动有对应关系。人为过度放牧、滥伐森林植被,工矿交通建设尤其是人为过度垦荒破坏地面植被,扰动地面结构,形成大面积沙漠化土地,直接加速了沙尘暴的形成和发育。
据王涛介绍,这项研究成果将为我国制定西部开发的政策法规、实现可持续发展提供科学依据,并为我国政府实施《中国防沙治沙工程规划》和《中国生态环境建设规划》提供技术支撑。