【摘要】：拋物線沙丘是一種發(fā)育在土壤、水分、植被條件較好的內(nèi)陸荒漠地區(qū)以及沿海地帶的固定半固定沙丘地貌類型。拋物線沙丘的研究在風(fēng)沙地貌學(xué)、土地荒漠化監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)、區(qū)域環(huán)境演變等方面具有重要意義。 本文以新疆艾比湖流域典型的拋物線沙丘為研究對(duì)象,以風(fēng)沙地貌學(xué)、風(fēng)沙物理學(xué)、植物生態(tài)學(xué)和沉積學(xué)等學(xué)科理論為指導(dǎo),在研究區(qū)東南梭梭林荒漠運(yùn)用“3S”及RTK技術(shù)實(shí)測(cè)了22個(gè)拋物線沙丘的形態(tài)參數(shù)；在各類沙丘表層共采集220個(gè)沉積物樣品,沙丘間地表層共采集110個(gè)沉積物樣品；分析了研究區(qū)6個(gè)氣象站7年的風(fēng)況數(shù)據(jù)；進(jìn)行了沙丘沙源特征的實(shí)驗(yàn)及沙丘發(fā)育的風(fēng)動(dòng)力機(jī)制探討,旨在闡明艾比湖流域拋物線沙丘的發(fā)育及演變過程。經(jīng)過綜合分析,本文主要結(jié)論如下： 艾比湖流域的風(fēng)沙地貌可劃分為風(fēng)積地貌和風(fēng)蝕地貌兩大類,風(fēng)積地貌以灌叢沙堆和拋物線沙丘最為典型。本文按照拋物線沙丘的形態(tài)復(fù)雜程度及空間組合狀況,將艾比湖流域拋物線沙丘分為半環(huán)形、V狀拋物線、U狀拋物線、鉤形及復(fù)合型等五種類型。研究區(qū)拋物線沙丘呈集中分布,半環(huán)形、V狀拋物線、U狀拋物線沙丘主要分布在流域東南部、312國(guó)道以南的梭梭沙地,而鉤形拋物線沙丘則主要分布在流域中部偏東、312國(guó)道以北的灌叢沙地,復(fù)合型拋物線沙丘在兩地均有少量分布。 艾比湖流域的拋物線沙丘形態(tài)呈現(xiàn)向西北方向開口的拋物線形狀,走向?yàn)槲鞅?東南方向。拋物線沙丘的弧頂沙粱西北坡長(zhǎng)、平緩凹進(jìn),西南坡短、陡,且呈弧線凸出,俯視平面圖呈拋物線狀。在所測(cè)量的拋物線沙丘中,沙丘相對(duì)高度介于2.1-15.48m,兩個(gè)翼角長(zhǎng)度約45.7-290.5m不等,兩翼之間寬度介于54-162m,中軸線長(zhǎng)度介于56.59-330.35m,沙丘長(zhǎng)寬比介于0.8-2.11之間。 艾比湖流域的起沙風(fēng)以NW和NNW風(fēng)向?yàn)橹?NW風(fēng)向頻率占年起沙風(fēng)頻率的54.98%,NNW風(fēng)向頻率占年起沙風(fēng)頻率的18.31%。艾比湖流域年合成輸沙勢(shì)介于679.88-1203.38VU,屬于高風(fēng)能環(huán)境；方向變率指數(shù)在研究時(shí)段內(nèi)均大于0.9,為單峰風(fēng)況特點(diǎn)；合成輸沙方向?yàn)?26.15°,介于ESE-SE之間。流域內(nèi)輸沙勢(shì)強(qiáng)度存在較大的空間差異,阿拉山口為輸沙勢(shì)的高值點(diǎn)。因流域地形和地貌的特點(diǎn),阿拉山口的強(qiáng)勁風(fēng)力是流域風(fēng)沙地貌形成的主要?jiǎng)恿υ颉?艾比湖流域下伏物質(zhì)主要為第四紀(jì)的松散沉積物及湖相沉積物。經(jīng)流水作用及風(fēng)力的再次改造及搬運(yùn),為拋物線沙丘發(fā)育提供了豐富的沙源物質(zhì)。在沙源物質(zhì)的組成中還包括山區(qū)的巖石經(jīng)流水及風(fēng)力風(fēng)化后由冰川和河流輸送到山前平原帶,因此流域內(nèi)拋物線沙丘的沙源物質(zhì)顆粒含有細(xì)礫成分。艾比湖流域拋物線沙丘表面沉積物粒徑在0.399um-2116.54um之間,不同地貌部位沉積物的粒級(jí)、平均粒徑、分選系數(shù)、偏態(tài)及峰態(tài)呈現(xiàn)出有規(guī)律的變化。此系風(fēng)沙流、沙丘形態(tài)、植被和沉積物綜合作用的結(jié)果。 艾比湖流域形成拋物線沙丘的植物為以梭梭為建群種的梭梭群落。拋物線沙丘不同地貌部位梭梭覆蓋度的差異較大。兩翼間地的覆蓋度最大,其次為兩翼角,再次為丘頂,迎風(fēng)坡的植被覆蓋度最小。兩翼角較大的植被蓋度對(duì)翼角的固定作用是形成拋物線沙丘的關(guān)鍵。兩翼間地的植被蓋度與沙丘的高度之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系,在0.01置信水平下相關(guān)系數(shù)為0.856。植被可削弱風(fēng)沙活動(dòng)的強(qiáng)度并減緩其對(duì)地表的風(fēng)蝕；植被的存在可以攔截風(fēng)沙流中的懸浮顆粒物,并形成沉降,從而引起沙丘形態(tài)發(fā)生變化。研究區(qū)梭梭的生長(zhǎng)位置及長(zhǎng)勢(shì)對(duì)拋物線沙丘的形成和發(fā)育起到了關(guān)鍵的作用。 研究區(qū)拋物線沙丘由風(fēng)蝕洼地起源而來,可劃分為以下五個(gè)發(fā)展演化階段：風(fēng)蝕洼地階段、半環(huán)形沙丘階段、初期拋物線形階段、成熟拋物線形階段、縱向沙壟階段或者鉤形沙丘----線形沙丘階段。根據(jù)沙丘長(zhǎng)寬比,可分為雛形期(0.4L/W0.8)、生長(zhǎng)期(0.8L/W1)、成熟期(1L/W3)和衰退期(L/W3)。 拋物線沙丘的發(fā)育模式可歸納為兩種。模式一：新月形沙丘----橫向沙丘----拋物線沙丘----發(fā)夾形沙丘；模式二.風(fēng)蝕洼地----弧形沙梁----拋物線沙丘---縱向沙壟或發(fā)夾形沙丘。而研究區(qū)拋物線沙丘是由風(fēng)蝕洼地發(fā)育形成的沙丘類型,其模式可歸納為風(fēng)蝕洼地----半環(huán)形沙丘----拋物線沙丘----縱向沙壟或者鉤形沙丘----線形沙丘。成熟的拋物線沙丘可以轉(zhuǎn)化為兩種類型的沙丘,一種直接由拋物線形沙丘轉(zhuǎn)化為縱向沙壟；一種則由拋物線形沙丘演化為鉤形沙丘,逐步轉(zhuǎn)化為線形沙丘。
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P931.3

【參考文獻(xiàn)】

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1 劉小超;陳蜀江;李志忠;;基于GPS-RTK測(cè)量技術(shù)制作微地形高精度DEM的方法研究——以沙丘DEM生成為例[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2008年30期

2 杜會(huì)石;哈斯;吳霞;楊一;額日敦同拉嘎;;3S技術(shù)在拋物線沙丘形態(tài)特征研究中的應(yīng)用[J];地理與地理信息科學(xué);2011年05期

3 吳敬祿;新疆艾比湖全新世沉積特征及古環(huán)境演化[J];地理科學(xué);1995年01期

4 韓致文;緱倩倩;杜鶴強(qiáng);孫家歡;;新月形沙丘表面100cm高度內(nèi)風(fēng)沙流輸沙量垂直分布函數(shù)分段擬合[J];地理科學(xué);2012年07期

5 吳正,吳克剛;海南島東北部海岸沙丘的沉積構(gòu)造特征及其發(fā)育模式[J];地理學(xué)報(bào);1987年02期

6 李志忠;武勝利;王曉峰;何牡丹;葛琳;穆赫塔爾;徐國(guó)強(qiáng);;新疆和田河流域檉柳沙堆的生物地貌發(fā)育過程[J];地理學(xué)報(bào);2007年05期

7 馮大軍;倪晉仁;李振山;;風(fēng)沙流中不同粒徑組沙粒的輸沙量垂向分布實(shí)驗(yàn)研究[J];地理學(xué)報(bào);2007年11期

8 劉海江;柴慧霞;程維明;鐘德才;周成虎;;基于遙感的中國(guó)北方風(fēng)沙地貌類型分析[J];地理研究;2008年01期

9 董玉祥;馬駿;黃德全;;河北昌黎黃金海岸橫向沙脊表面的粒度分布模式[J];地理研究;2008年04期

10 哈斯;騰格里沙漠東南緣格狀沙丘粒度特征與成因探討[J];地理研究;1998年02期

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本文編號(hào)：2624596