Effect of stones on the sand saltation threshold during natural sand and dust storms in a stony dese

来源 :干旱区科学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shiguanglai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Non-erodible elements such as stones and vegetation are key to controlling wind erosion and dust emission in drylands. Stony deserts are widely distributed in the Gobi Desert, but the effect of stones on wind erosion and dust emission have not been well studied, except under artificial conditions. In this study, we evaluated the effect of stones on wind erosion and dust emission by measuring the sand saltation threshold in a stony desert in Tsogt-Ovoo in the Gobi Desert, Mongolia, under natural surface conditions during sand and dust storms. We quantified the amount of stones by measuring the roughness density, and determined the threshold friction velocity for sand saltation by measuring wind speed and sand saltation count. Our results showed that the threshold friction velocity increased with the roughness density of stones. In the northern part of the study area, where neither a surface crust nor vegetation was observed, the roughness density of stones was 0.000 in a topographic depression (TD), 0.050 on a northern slope (N.SL), and 0.160 on the northern mountain (N.MT). The mean threshold friction velocity values were 0.23, 0.41, and 0.57 m/s at the TD, N.SL, and N.MT sites, respectively. In the southern part of the study area, the roughness density values of stones were 0.000 and 0.070–0.320 at the TD and southern slope sites, respectively, and the mean threshold friction velocities were 0.23 and 0.45–0.71 m/s, respectively. We further compared the observed threshold friction velocities with simulated threshold friction velocities using Raupach's theoretical roughness correction and the measured roughness density values, and found that Raupach's roughness correction worked very well in the simulation of threshold friction velocity in the stony desert. This means that the results of our stone measurement can be applied to a numerical dust model.
其他文献
通过水热、原位磷化及HCl选择性刻蚀的方式构建了一种在泡沫镍上生长的新型Zn掺杂NiCoP多孔双层阵列结构,与传统的单层阵列相比,顶层纳米叶片阵列在泡沫镍载体上的底层纳米线阵列上均匀生长,最大限度地暴露出催化的活性位点,提供了较大的电解液接触面积.多孔等级结构也加速了氢气泡的释放.结果表明,优化后的多孔H-Zn-NiCo-P催化剂在碱性电解液(1 mol/L KOH)中展现出优异的电解水产氢性能.该材料驱动电流密度10和100 mA/cm~2所需要的过电位仅为59和156 mV,Tafel斜率为66 mV
聚对二甲苯(PPX)具有优异的生物相容性和化学稳定性,将其构建成仿细胞外基质结构的可降解纳米纤维在生物工程领域具有重要意义.本文采用化学气相沉积(CVD)法,以向列型热致液晶E7为模板,以4-羟甲基-对二甲苯二聚体(PCP-CH2OH)为聚-(4-羟甲基-对二甲苯)(PPX-CH2OH)的前驱体,通过在其分子链上引入5,6-苯并-2-亚甲基-1,3-二氧杂环庚烷(BMDO)链段制备BMDO/PPX-CH_(2OH共聚物纳米纤维阵列,探讨了共聚物纳米纤维阵列形貌的
基于第一性原理计算,探究了未掺杂、Co单掺杂、Co,P共掺杂MoS2表面上多硫化物的吸附和转化,揭示了Co,P共掺杂对MoS2材料吸附能力和催化能力的影响.研究结果表明,共掺杂使得MoS2吸附能力增强,特别是对产物Li_2S的稳定吸附提供了多硫化物转化动力,进而增强了催化能力.Co,P共掺杂表面与长链、中链、短链多硫化物之间均存在Li—S和S—P双重成键,具备最大的吸附能力;另一方面,共掺杂表面对于产物Li_2S的显著稳定化作用降低了多硫化
设计合成了3种源于脯氨酸的手性乙炔基单体——(S)-2-乙炔基-N-芳香胺基甲酰基吡咯烷.在氯化降冰片二烯铑二聚体{[Rh(nbd)Cl]2}-三乙胺催化下,3种单体被转化为相应的光学活性螺旋聚合物.用高效液相色谱评估了3种聚合物作为手性固定相(CSPs)对9种底物的手性识别性能.以正己烷/异丙醇(体积比9∶1)为流动相时,3种聚合物对3对种氢键给体分子苯偶姻(α=1.35~1.44)、三氟-1-(9-蒽基)乙醇(α=1.11~1.53)、2,2′-二羟基-1,1′-联萘(α=1.09~1.11)及乙酰丙
采用微机械剥离法得到横向尺寸约为12μm的硫硒化亚锗(GeS0.5Se0.5)纳米片,以铬/金(Cr/Au)为接触电极,首次制备得到GeS0.5Se0.5光电探测器,并探究了其光电性能.结果表明,剥离所得的纳米片具有良好的结晶质量,硫和硒在纳米片中分布均匀,光学带隙为1.3 eV;该光电探测器在515 nm光激发下最大探测能力达到4.52×1013Jones,最高响应度为1.15×104
通过液相法合成了Cu2O纳米立方体,并在其基础上利用金属有机框架化合物(MOFs)的自组装形貌调控,进一步构建了层级多孔Co3O4和氮杂碳双壳层的Cu2O/Co3O4@C异质结构复合材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TGA)、BET比表面积及孔径分析、拉曼光谱和X射线光电子能谱(XPS)等表征手段证实了Cu
稀土掺杂上转换纳米颗粒-金属有机骨架复合材料是一类新型的功能复合材料.它不仅结合了稀土掺杂上转换纳米颗粒和金属有机骨架这两种材料的特性,体现了两者复合后的协同效应,还具有设计灵活和功能易拓展等优势.本文聚焦稀土掺杂上转换纳米颗粒-金属有机框架复合材料的最新发展,总结了该类复合材料的制备方法,介绍了其在生物和催化等领域的应用,并对其面临的挑战和发展前景进行了展望.
基于肟-氨基甲酸酯热可逆成键原理,利用可工业批量获得的二甲基乙二肟为构建单元,设计合成了一类具有高强动态网络结构的水性乳液,制备出综合性能与重复利用兼顾的聚氨酯胶粘剂;通过变温红外光谱结合差式扫描量热仪分析了肟-氨基甲酸酯升温过程的可逆成键特性,并利用动态力学谱仪对变温过程的网络松弛行为进行了研究.结果表明,合理的硬段含量与结构设计赋予了胶粘剂极高的粘结强度(25 MPa,一般商业通用热熔胶的粘结强度<6 MPa)、优异的乳液稳定性(粒径<100 nm)以及接近97%的修复效率(160℃,10
以聚乙烯醇和羧基化海藻糖为原料合成了聚乙烯醇-g-海藻糖(PVA-g-Tre),将接枝物与少量乙二醇二甲基丙烯酸酯混合,通过光引发聚合制备了亲水性半互穿网络防雾/防霜涂层.通过核
开发了一种一步高效合成纳米硅/碳复合材料的新方法,该方法通过球磨SiCl4、Mg2Si和商业碳片,使SiCl4自下而上还原,原位形成的纳米硅均匀生长在碳片上,高效制备了纳米硅与碳片均匀复合物(Nano-Si/C).该Nano-Si/C用作锂离子电池负极材料展现出高的可逆储锂容量(2450 mA·h/g)、良好的倍率性能及优异的长循环稳定性,在2 A/g电流密度下,经过600次循环后,容量仍然稳定在1400 mA·h/g.其突出的电化学性能主要归因于小尺寸纳米硅与