發(fā)布時間：2020-10-23 16:14

　　 鳴沙現(xiàn)象仍是一個科學之謎,綜合運用第四紀地質學和交叉學科的研究方法研究鳴沙是一種新的嘗試。巴丹吉林沙漠是世界上最大的鳴沙分布區(qū),發(fā)育在高大沙山上的鳴沙不僅數量眾多,而且自鳴現(xiàn)象時有發(fā)生,是研究鳴沙的理想場所。 本文選取巴丹吉林沙漠東南部,39°31′-59′N ,102°15′-35′E,約1000km2的沙丘區(qū)域作為研究區(qū)。 通過野外觀測和現(xiàn)場試驗,確查清了巴丹吉林沙漠東南部鳴沙的分布范圍和特征。主要分布在寶日陶蓋、巴丹湖和蘇敏吉林3個區(qū)域,新發(fā)現(xiàn)9座鳴沙山,并據實測資料編繪了鳴沙分布圖。 通過對采自沙漠東南部300余件鳴沙樣品進行全礦物分析、粒度分析和掃描電鏡實驗實驗,確定了鳴沙的物質特征和主要機械參數。鳴沙的主要礦物為石英,含量超過50%。粒度以細沙和中沙為主,粒徑范圍1-3φ,分選較好,偏度不穩(wěn)定,峰度屬窄——很窄。單峰式正態(tài)概率分布,有4類差異性的分布狀態(tài)。扁圓體顆粒占絕大多數,平均球度0.51,磨圓度為次圓——圓的過度,平均圓度0.41。 通過野外和室內鳴沙聲波采集和分析,認為自然鳴沙同實驗室鳴沙響度存在空間關聯(lián)。主要聲學特征表現(xiàn)為:自然鳴沙和實驗室鳴沙響度范圍都在-30 - -20dB(標準化電平)內,自然鳴沙主頻集中在190Hz,有兩個近頻,實驗室鳴沙主頻在1000Hz左右。 野外觀測和室內模擬分析研究,認為鳴沙主要發(fā)育在反向復合新月型沙丘的末端和綜合新月形沙壟的中上部背風側的滑落面上,休止角為27°-32°,傍湖而生,呈不連續(xù)的條帶狀分布,并具近對稱性,沙脊線處不發(fā)育鳴沙,滑落面上的微地貌形態(tài)多樣。影響鳴沙發(fā)育的主要因素包括宏微觀地貌形態(tài)及組合、機械參數、表面特征以及濕度和重量,其中沙粒的形狀和圓度對響度影響微小,而粒級組合與表面特征對鳴沙響度影響顯著。鳴沙表面有2-3μm的SiO2沉積物薄膜,其上密集發(fā)育的裂紋可能是決定鳴響的關鍵因素。 通過鳴沙再造實驗和對比分析,認為鳴沙是一種特殊的沙,其形成發(fā)育和分布與沙漠湖泊、水汽循環(huán)以及沙丘運移有很大的關系。而鳴沙自鳴現(xiàn)象可能是局地的氣壓的垂直變化所誘發(fā)沙丘滑塌形成,在滑塌過程中具有粗糙表面沙粒在剪切運動過程中相互撞擊,由于沙丘底部的剛性,形成了滑塌層;沙粒的協(xié)同振動被放大形成了鳴沙的轟鳴。
【學位單位】：中國地質大學（北京）
【學位級別】：博士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：P931.3
【部分圖文】：

第 2 章 研究區(qū)概況2.1 研究區(qū)地理位置巴丹吉林沙漠位于中國內蒙古自治區(qū)阿拉善盟的西部，行政區(qū)劃屬阿拉善右旗和額濟納旗（圖 2-1），地理坐標范圍 N39°20′-42°，E99°48′-104°14′，面積約 50,510 km2，是我國第 3 大沙漠，約占中國沙漠總面積的 6.2%（鐘德才，1998），流動沙丘占整個沙漠面積的 83%，其中 68 %屬復合形沙丘鏈及壟狀沙山（李保生 等，2005）。沙漠主要分布在弱水東岸的古日乃湖以東、宗乃山和雅布賴山以西，拐子湖以南，北大山以北的地區(qū)（吳正，2009）。

南高北低，海拔自東南向東北由 1500m 遞降至 1000m 以下，海拔最高約 1700m。區(qū)內絕大部分為茫茫沙漠所覆蓋，形成了巴丹吉林沙海（Sand Sea）。上世紀 50 年代，中科院治沙隊，在對巴丹吉林及周圍地貌調查后，將這一帶地貌總體特征總結為：高大沙丘、剝蝕殘丘、沙漠湖泊湖盆交錯分布（孫培善 等，1964）。楊小平（2000）將巴丹吉林沙漠及其毗鄰地區(qū)的主要地貌景觀歸納為：風營力地形、荒漠平原、準平原、古湖盆及山地上的荒漠溝谷（圖 2-2）。其中風營力地形，主要是指流動沙丘和風蝕地形。隨著對沙漠考察和研究的深入，越來越認為末次冰期以來本地區(qū)的氣候波動對高大沙丘的發(fā)育起了關鍵作用。特別是 30 ka B. P.時，氣候比現(xiàn)在濕潤得多，

丘體系與沙漠湖泊要沙丘類型和分布林沙漠沙丘類型復雜多樣，主要類型有新月形沙丘、新月形沙丘鏈、新新月形沙丘（Compound Crescentic Dunes）和反向新月形沙壟（RRidges）（McKee，1993）和星狀沙丘。巴丹吉林沙漠中的沙丘，最為顯高大，且分布密集，約占沙漠總面積的 55.3%（陸錦華等，1995）。大沙山布于沙漠中部和東南部。沙丘高度通常為 300 m 左右，個別可高達 40的沙峰甚至接近 500 m，是世界上最高大的沙丘（楊小平，2000），王濤區(qū)的 120 個沙丘形態(tài)進行了測量，發(fā)現(xiàn)高大沙山區(qū)域特征有所差異，見
【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2853254