新疆大学学报(自然科学版)(中英文)

2021, v.38;No.162(02) 213-219

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露天煤矿区不同粒径土壤组分风蚀的风洞实验
Wind Tunnel Experiment on Wind Erosion of Different Particle Size Soil Components in Open-Pit Coal Mine

杨建军;汤东;

摘要(Abstract):

为探讨露天采矿区人为强烈扰动作用下的土壤风蚀敏感性,本文采集了准东红沙泉煤矿区周边表层土壤并进行筛分,开展了风洞模拟实验.利用风蚀传感器测试了不同粒径土壤组分在不同风速条件下的风蚀量、风沙流结构特性,并分析了利用风蚀传感器获取的颗粒碰撞数量和能量与风蚀量的对应关系.结果表明:(1)随着风速的增加,不同土壤粒径组分的风蚀速率均显著增加,但细沙组分的风蚀速率相对较低,可能与颗粒之间的多种相互作用力有关;(2)随着高度增加,输沙量先增加而后呈指数减少,2 cm或3 cm高度处出现风蚀量峰值,4 cm之上趋于稳定;(3)随着风速增加,颗粒碰撞先增加后减小,10 m/s的风速是传感器能够感应到颗粒碰撞的临界风速;(4)风蚀传感器感应的颗粒碰撞能量与实际风蚀量拟合程度较好(R2=0.902),实际观测中可用风蚀传感器感应的颗粒碰撞数量和能量来描述土壤风蚀量.

关键词(KeyWords): 土壤风蚀;土壤粒径;风洞试验;露天煤矿

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(41661057;41601572)

作者(Author): 杨建军;汤东;

Email:

DOI: 10.13568/j.cnki.651094.651316.2020.07.30.0001

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