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書摘/試閱
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《寒旱區農牧交錯帶土壤風蝕運動特性及其影響因子研究》針對內蒙古陰山山脈區域土地沙化的特點，從地表土層的含水量、土壤質地、相對密度、機械穩定性、植被覆蓋度等物理性質出發，通過對沙塵暴天氣的風速、野外集沙儀收集到的土壤風蝕物的數據分析整理，考慮在風力的作用下，綜合運用風沙顆粒運動學、流體動力學等學科的理論方法，對內蒙古陰山北麓地區土壤風蝕的主要影響因素及風蝕土壤的運動特性進行了分析研究。初步建立了陰山北部農牧交錯帶考慮土壤含水率、地面溫度、地表風力、顆粒機械組成、土壤密度及地表殘余物覆蓋度的風蝕預測方程；以多年氣象資料和野外實測資料為研究對象，提出基于最大熵原理的風速熵概率密度函數模型，并對其可行性和精確性進行了驗證。
本書可供相關專業研究人員參考使用。
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目次
前言
1 緒論
1.1 土壤風蝕的研究意義
1.2 國內外研究的理論方法
1.3 研究的內容和方法
2 陰山北麓的地質環境及氣候
2.1 地質地貌及地理環境
2.2 人為活動對土壤風蝕沙化的影響
3 基于信息熵原理和小波分析法的農牧交錯帶沙塵暴和揚沙發生規律
3.1 信息熵原理
3.2 加速遺傳算法的實現過程
3.3 沙塵暴天氣的周期性變化和突變特征
3.4 風速因子的變化特征
3.5 氣溫和降水因子的動態變化特征
3.6 相對濕度因子
3.7 風蝕氣候指數的動態變化特征
4 地表層土壤的機械組成
4.1 土壤的機械組成
4.2 表層土壤顆粒的實驗分析
4.3 耕地表層土壤顆粒的預測模型
4.4 土壤顆粒分布的分形特征
5 土壤結構的機械穩定性
5.1 土壤結皮
5.2 土壤結皮與土壤性質的關系
5.3 有機質
5.4 土壤的密度
5.5 相對密度
6 土壤風蝕實驗設計及實驗結果分析
6.1 實驗設計與布置
6.2 實驗測定的內容
6.3 耕地土壤風蝕試驗結果的分析
6.4 普通草地土壤風蝕試驗結果的分析
6.5 風蝕物粒徑與母質（地表）顆粒的關系
6.6 地表風蝕前后顆粒粒徑變化的比較
7 風蝕土壤運動特性的分析
7.1 風蝕土壤的運動特點
7.2 風場的特點
7.3 風沙流中沙粒的動力學特性
8 結論與展望
8.1 結論
8.2 展望
參考文獻
1 緒論
1.1 土壤風蝕的研究意義
1.2 國內外研究的理論方法
1.3 研究的內容和方法
2 陰山北麓的地質環境及氣候
2.1 地質地貌及地理環境
2.2 人為活動對土壤風蝕沙化的影響
3 基于信息熵原理和小波分析法的農牧交錯帶沙塵暴和揚沙發生規律
3.1 信息熵原理
3.2 加速遺傳算法的實現過程
3.3 沙塵暴天氣的周期性變化和突變特征
3.4 風速因子的變化特征
3.5 氣溫和降水因子的動態變化特征
3.6 相對濕度因子
3.7 風蝕氣候指數的動態變化特征
4 地表層土壤的機械組成
4.1 土壤的機械組成
4.2 表層土壤顆粒的實驗分析
4.3 耕地表層土壤顆粒的預測模型
4.4 土壤顆粒分布的分形特征
5 土壤結構的機械穩定性
5.1 土壤結皮
5.2 土壤結皮與土壤性質的關系
5.3 有機質
5.4 土壤的密度
5.5 相對密度
6 土壤風蝕實驗設計及實驗結果分析
6.1 實驗設計與布置
6.2 實驗測定的內容
6.3 耕地土壤風蝕試驗結果的分析
6.4 普通草地土壤風蝕試驗結果的分析
6.5 風蝕物粒徑與母質（地表）顆粒的關系
6.6 地表風蝕前后顆粒粒徑變化的比較
7 風蝕土壤運動特性的分析
7.1 風蝕土壤的運動特點
7.2 風場的特點
7.3 風沙流中沙粒的動力學特性
8 結論與展望
8.1 結論
8.2 展望
參考文獻
書摘/試閱
土壤風蝕是一個綜合的自然地理過程，是一個開放的、復雜的、非線性的巨系統，也是一個動態的非平衡的復合系統。影響土壤風蝕的有氣象、土壤、植被、人類活動等多方面的因素，在時間和空間上存在著相當多的影響變量，而土壤風蝕對其影響因素具有強烈的依賴性、敏感性，表現出了明顯的混沌特性。因此，在對土壤風蝕系統的宏觀和微觀方面進行研究時，需要綜合考慮氣候、植被、土壤、地形地貌等多種因子的影響，才能全面地了解土壤的風蝕特性與規律，進而為制定合理的防沙計劃提供有力的依據。而這些因子的多樣性和不確定性，使得土壤風蝕問題的研究內容更加豐富，也更加復雜。這就決定了單純的利用風沙物理學來解決土壤風沙運動的復雜過程，會顯得單調和無力。風沙運動特性的研究需要新的理論、新的方法和新的思路。
本書針對內蒙古陰山北麓的土壤風蝕狀況進行一系列的基礎研究工作。對野外地表土壤的理化性質、土壤風蝕物的特點進行了詳細的分析總結，并對單顆粒土壤的運動特點進行分析預測，作者的工作也只是冰山一角，實驗中出現的某些現象還無法解釋清楚，后期工作還有很多，雖然得到了起跳顆粒的最大躍移高度、最大躍移長度的雙因子預測模型，但如何建立野外風速與起跳初速度的關系，如何根據風沙流的結構反演出起跳初速度，仍是值得繼續研究和探討的課題。還有對于干寒地區，地表土層的凍融變異對使表土的物理性質影響顯著，反復凍融可使表土疏松、土壤顆粒分散、土壤黏聚力降低，因此凍融作用的影響內在機理也應該重點探究。
……
本書針對內蒙古陰山北麓的土壤風蝕狀況進行一系列的基礎研究工作。對野外地表土壤的理化性質、土壤風蝕物的特點進行了詳細的分析總結，并對單顆粒土壤的運動特點進行分析預測，作者的工作也只是冰山一角，實驗中出現的某些現象還無法解釋清楚，后期工作還有很多，雖然得到了起跳顆粒的最大躍移高度、最大躍移長度的雙因子預測模型，但如何建立野外風速與起跳初速度的關系，如何根據風沙流的結構反演出起跳初速度，仍是值得繼續研究和探討的課題。還有對于干寒地區，地表土層的凍融變異對使表土的物理性質影響顯著，反復凍融可使表土疏松、土壤顆粒分散、土壤黏聚力降低，因此凍融作用的影響內在機理也應該重點探究。
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