敦煌莫高窟顶尼龙网栅栏防护效应研究

• 作者: AGNEW N 屈建军 张伟民 林博明 樊锦诗 汪万福 王涛
• 来源期刊: 中国沙漠
• 学科: 地球科学
• 关键词: 敦煌莫高窟 尼龙网栅栏 防沙效应
• 年，卷（期）: 2005,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 640-648
• 页数: 9页
• 分类号: P941.73+|X43
• 字数: 8777字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-694X.2005.05.004

摘要

野外监测和风洞模拟实验结果表明,孔隙度为20%～25%的尼龙网栅栏,其保护范围达23.5 H～29.5 H,栅栏前后的积沙范围主要集中在2 H(栏前)～3 H(栏后).砂砾质戈壁区尼龙网栅栏直接阻止了偏西风向洞窟搬运沙量的80%以上, 但其侧导能力微弱,外围栅栏对来自主风向的外侧积沙的侧导率平均达到35%;对其内侧的侧导作用,在偏东风时为57.51%,偏西风时平均为15.89%,反映了防护效益的季节变化特征.在网后1 H处,20 cm、50 cm、100 cm和150 cm高处的风速分别降到网前3 H的48.6%、38.6%、40.7%和66%.在NW风作用下,网后10 m、2 m 的输沙量分别是网前10 m、2 m的1/29和1/43,并受栅栏设置等因素的影响.流沙区尼龙网栅栏的防沙效益亦表现出在三组不同风向上的差异.栅栏的阻沙效益与沙源供给关系密切,沙源充足时以风积为主,相反,则出现较强的风蚀作用.3～5月间,对比分析前方沙源充足(1992年)、基本控制(2002年)和较好控制(2003年)3种情况,窟前栈道不同部位洞前积沙分别减少39.4%～83.3%、75.4%～95.2%和94.0%～98.7%.尼龙网栅栏是比其他材料更优的一种防沙材料,不仅价格便宜,施工简单,而且在沙障被埋后容易移动重设,在阻止沙丘前移和防止过境风沙流具有优势.目前在网栅周围形成的局部积沙,在综合防护体系逐渐建立,前方沙源截留的前提下,利用窟顶输沙能力的季节变化特别是偏东方的反向搬运功能,局部积沙可以得到较好的输导.同时建议维护调整现有砂砾质戈壁区尼龙网栅栏防护体系.