中科院成功完成沙塵暴機理風洞模擬實驗

2020-11-25 東方網


東方網６月５日消息：一項為探討沙塵物質的啟動、傳輸機理而專門設計的「沙塵暴風洞模擬實驗」近日在中國科學院寒區旱區環境與工程研究所專家的努力下順利完成。

這項實驗的研究成果將為中國制定西部開發的政策、法規，實現可持續發展提供科學依據，並為中國政府實施《中國防沙治沙工程規劃》和《中國生態環境建設規劃》提供技術支撐。

沙塵暴是一種自然災害。它破壞人類的生存環境，危害人們的健康，毀壞農田、城市和村莊，給人類造成重大的經濟損失。沙塵暴已經越來越成為一個備受國際社會關注的生態環境問題。

據這次模擬實驗的負責人王濤介紹，沙塵暴以其具有延伸高度達數百至數千米，移動速度在１０Ｍ／Ｓ左右和形成蘑菇雲狀的沙塵暴壁而著稱。其中最大瞬時風速可超過３０Ｍ／Ｓ，特強沙塵暴過境時的能見度小於５０Ｍ，甚至為０Ｍ。因此，關於沙塵暴的研究與防治工作對人們的生產生活來說極為緊迫和重要。

據介紹，沙塵暴的室內模擬實驗難度很高，長期以來，有關沙塵暴形成條件和機理的資料比較少，不能滿足研究和防治需要。此次中科院寒旱所為給沙塵暴防治工作提供了可靠的理論依據，進行了沙塵暴室內模擬實驗，並從實驗結果中得出重要結論。

研究人員指出，通過實驗發現，土壤風蝕是沙塵暴發生發展的首要環節。風是土壤最直接的動力，其中氣流性質、風速大小、土壤風蝕過程中風力作用的相關條件等是最重要的因素。另外土壤含水量也是影響土壤風蝕的重要原因之一。

實驗還證明，植物措施是防治沙塵暴的有效方法之一。專家認為，植物通常以三種形式來影響風蝕：覆蓋地表，使覆蓋部分免遭風蝕；分散地面上一定的風動量，減少氣流與沙塵之間的傳遞；阻止土壤、沙塵等的運動。

研究人員通過實驗還確認，沙塵暴發生不僅是特定自然環境條件下的產物，而且與人類活動有對應關係。人為過度放牧、濫伐森林植被，工礦交通建設尤其是人為過度墾荒破壞地面植被，擾動地面結構，形成大面積沙漠化土地，將直接加速沙塵暴的形成和發育。

編輯:張向林 　來源:新華網 作者:張燕 

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