發(fā)布時(shí)間：2020-10-23 16:14

　　 鳴沙現(xiàn)象仍是一個(gè)科學(xué)之謎,綜合運(yùn)用第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)和交叉學(xué)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(shù)量眾多,而且自鳴現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,是研究鳴沙的理想場(chǎng)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(cè)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),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(gè)區(qū)域,新發(fā)現(xiàn)9座鳴沙山,并據(jù)實(shí)測(cè)資料編繪了鳴沙分布圖。 通過對(duì)采自沙漠東南部300余件鳴沙樣品進(jìn)行全礦物分析、粒度分析和掃描電鏡實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn),確定了鳴沙的物質(zhì)特征和主要機(jī)械參數(shù)。鳴沙的主要礦物為石英,含量超過50%。粒度以細(xì)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(shù),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(nèi)鳴沙聲波采集和分析,認(rèn)為自然鳴沙同實(shí)驗(yàn)室鳴沙響度存在空間關(guān)聯(lián)。主要聲學(xué)特征表現(xiàn)為:自然鳴沙和實(shí)驗(yàn)室鳴沙響度范圍都在-30 - -20dB(標(biāo)準(zhǔn)化電平)內(nèi),自然鳴沙主頻集中在190Hz,有兩個(gè)近頻,實(shí)驗(yàn)室鳴沙主頻在1000Hz左右。 野外觀測(cè)和室內(nèi)模擬分析研究,認(rèn)為鳴沙主要發(fā)育在反向復(fù)合新月型沙丘的末端和綜合新月形沙壟的中上部背風(fēng)側(cè)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(duì)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(jī)械參數(shù)、表面特征以及濕度和重量,其中沙粒的形狀和圓度對(duì)響度影響微小,而粒級(jí)組合與表面特征對(duì)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(guān)鍵因素。 通過鳴沙再造實(shí)驗(yàn)和對(duì)比分析,認(rèn)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(yùn)移有很大的關(guān)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(yùn)動(dòng)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(dòng)被放大形成了鳴沙的轟鳴。
【學(xué)位單位】：中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)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(nèi)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(jì)納旗（圖 2-1），地理坐標(biāo)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(dòng)沙丘占整個(gè)沙漠面積的 83%，其中 68 %屬復(fù)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(nèi)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(jì) 50 年代，中科院治沙隊(duì)，在對(duì)巴丹吉林及周圍地貌調(diào)查后，將這一帶地貌總體特征總結(jié)為：高大沙丘、剝蝕殘丘、沙漠湖泊湖盆交錯(cuò)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(fēng)營力地形、荒漠平原、準(zhǔn)平原、古湖盆及山地上的荒漠溝谷（圖 2-2）。其中風(fēng)營力地形，主要是指流動(dòng)沙丘和風(fēng)蝕地形。隨著對(duì)沙漠考察和研究的深入，越來越認(rèn)為末次冰期以來本地區(qū)的氣候波動(dòng)對(duì)高大沙丘的發(fā)育起了關(guān)鍵作用。特別是 30 ka B. P.時(shí)，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(fù)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(gè)別可高達(dá) 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(gè)沙丘形態(tài)進(jìn)行了測(cè)量，發(fā)現(xiàn)高大沙山區(qū)域特征有所差異，見
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 閆滿存,王光謙,李保生,董光榮;巴丹吉林沙漠高大沙山的形成發(fā)育研究[J];地理學(xué)報(bào);2001年01期

2 陳建生,凡哲超,汪集旸,顧慰祖,趙霞;巴丹吉林沙漠湖泊及其下游地下水同位素分析[J];地球?qū)W報(bào);2003年06期

3 楊小平;巴丹吉林沙漠腹地湖泊的水化學(xué)特征及其全新世以來的演變[J];第四紀(jì)研究;2002年02期

4 馬妮娜;楊小平;P·Rioual;;巴丹吉林沙漠地區(qū)水樣堿度特征的初步研究[J];第四紀(jì)研究;2008年03期

5 馬金珠;黃天明;丁貞玉;W. M. Edmunds;;同位素指示的巴丹吉林沙漠南緣地下水補(bǔ)給來源[J];地球科學(xué)進(jìn)展;2007年09期

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7 陳德斌;陸成新;田德超;付晶;夏登權(quán);韓偉;;新疆木壘縣鳴沙山地質(zhì)遺跡的特征、成因及保護(hù)規(guī)劃初探[J];干旱區(qū)資源與環(huán)境;2009年04期

8 屈建軍;孫波;張克存;董光榮;蔣生祥;;鳴沙表面結(jié)構(gòu)特征與共鳴機(jī)制的模擬實(shí)驗(yàn)研究[J];中國科學(xué)(D輯:地球科學(xué));2007年07期

9 屈建軍,張偉民,戴楓年,王遠(yuǎn)萍,康國定,孫波;鳴沙石英顆粒表面結(jié)構(gòu)及其聲學(xué)意義[J];科學(xué)通報(bào);1995年12期

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本文編號(hào)：2853254