仿真固沙灌木構(gòu)型參數(shù)及防風(fēng)固沙效應(yīng)研究

副題名

外文題名

Study on architecture and wind break efficiency of imitation sand-fixed shrub

論文作者

劉虎俊著

導(dǎo)師

王繼和，李毅指導(dǎo)

學(xué)科專(zhuān)業(yè)

學(xué)位級(jí)別

農(nóng)學(xué)博士

學(xué)位授予單位

甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)

學(xué)位授予時(shí)間

2012

關(guān)鍵詞

館藏號(hào)

唯一標(biāo)識(shí)符

108.ndlc.2.1100009031010001/T3F24.006128186

館藏目錄

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鑒于防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系的風(fēng)振反應(yīng)的模糊性、隨機(jī)性，本研究項(xiàng)目首先利用模糊控制理論，通過(guò)對(duì)防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系在風(fēng)作用下的動(dòng)力特性、耗能機(jī)理、固沙效應(yīng)、倒塌機(jī)理的研究，取得楊樹(shù)在風(fēng)作用下的恢復(fù)力特性曲線及固沙效應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并用以建立防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系在風(fēng)作用下的ANSYS隨機(jī)模型及倒塌模型；其次通過(guò)對(duì)楊樹(shù)、帶有減振器的楊樹(shù)、防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系、帶有減振器的防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系的風(fēng)洞對(duì)比試驗(yàn)，并自行編制相應(yīng)的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行仿真分析，獲得其減振效果，從而得出防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系的減振方法和措施，以實(shí)現(xiàn)對(duì)防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系的減振模糊控制，達(dá)到衰減風(fēng)振反應(yīng)，減少楊樹(shù)損壞或倒塌數(shù)量，有效節(jié)省工程防沙費(fèi)用，保護(hù)防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系安全的目的。該項(xiàng)目的研制成功，將為后續(xù)防風(fēng)固沙楊樹(shù)林體系的大規(guī)模工程建設(shè)作好準(zhǔn)備，并為首都社會(huì)安定，經(jīng)濟(jì)繁榮提供更有力的保障，因而可取得顯著的科研意義、社會(huì)意義和極其廣闊的應(yīng)用前景。

地方標(biāo)準(zhǔn)《灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB15/T 1937-2020）規(guī)定了灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)基本原則、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選擇與布設(shè)、監(jiān)測(cè)指標(biāo)、監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制等技術(shù)要求。該標(biāo)準(zhǔn)適用于內(nèi)蒙古境內(nèi)的灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)工作。

灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程制定背景

防風(fēng)固沙灌木林建立以后，對(duì)其減小地面風(fēng)速，阻沙滯塵以及微氣候改善，保持土壤，保育生物多樣性等生態(tài)功能的監(jiān)測(cè)是客觀評(píng)價(jià)防風(fēng)固沙灌木林生態(tài)效益的基礎(chǔ)，也是科學(xué)指導(dǎo)固沙灌木林建設(shè)工作的重要內(nèi)容。但是截至2019年，尚缺乏專(zhuān)門(mén)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)固沙灌木林生態(tài)效益的指標(biāo)體系和技術(shù)規(guī)范，生產(chǎn)實(shí)踐中通常采用《防護(hù)林體系生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》《天然林保護(hù)工程生態(tài)效益評(píng)估數(shù)據(jù)獲取方法》《退耕還林工程生態(tài)效益監(jiān)測(cè)與評(píng)估規(guī)范》等對(duì)防風(fēng)固沙灌木林的生態(tài)效益進(jìn)行監(jiān)測(cè)。由于這些規(guī)程中的指標(biāo)體系重點(diǎn)關(guān)注的是喬木林體系，雖然其中的部分監(jiān)測(cè)指標(biāo)如生物多樣性、固碳釋氧等可以用于防風(fēng)固沙灌木林的監(jiān)測(cè)，但是一些關(guān)鍵指標(biāo)并不適合用來(lái)監(jiān)測(cè)灌木林的生態(tài)效益。并且建設(shè)防風(fēng)固沙灌木林的主要目標(biāo)是降低流沙移動(dòng)，促進(jìn)流沙固定，但在上述的規(guī)程中，缺少對(duì)削減風(fēng)速、減少地表蝕積量等反映固沙效果的關(guān)鍵指標(biāo)，影響對(duì)防風(fēng)固沙灌木林生態(tài)效益的客觀評(píng)價(jià)。針對(duì)上述存在問(wèn)題，在已有研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合防風(fēng)固沙灌木的生理生態(tài)研究，提出防風(fēng)固沙灌木林生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程編制進(jìn)程

• 標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃

該標(biāo)準(zhǔn)為2018年5月原內(nèi)蒙古自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局154號(hào)文件批準(zhǔn)實(shí)施，由內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)和草原局提出并歸口。

• 起草階段

2018年10月至2019年1月，首先對(duì)承擔(dān)單位多年來(lái)在內(nèi)蒙古地區(qū)防風(fēng)固沙灌木林生態(tài)效益方面的已有研究進(jìn)行了系統(tǒng)歸納總結(jié)。

2019年1月至4月，在上述研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合防風(fēng)固沙灌木林發(fā)育特征及其生態(tài)效益評(píng)價(jià)實(shí)際需求，編制了《灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》討論稿。

• 專(zhuān)家評(píng)審

2019年9月，邀請(qǐng)內(nèi)蒙古林業(yè)科學(xué)研究院張文軍研究員、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)的劉果厚、高永教授和左合君副教授進(jìn)行初審，按專(zhuān)家提出的意見(jiàn)進(jìn)行修改后形成了《灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》送審討論稿。

• 發(fā)布實(shí)施

2020年7月30日，地方標(biāo)準(zhǔn)《灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB15/T 1937-2020）由中華人民共和國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布。

2020年8月30日，地方標(biāo)準(zhǔn)《灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB15/T 1937-2020）實(shí)施。

灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程制定依據(jù)

地方標(biāo)準(zhǔn)《灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB15/T 1937-2020）依據(jù)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則—第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》（GB/T 1.1-2020）規(guī)則起草。

灌木林防風(fēng)固沙生態(tài)效益監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程起草工作

起草單位：內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院。

起草人：羅永清、王曉江、李玉霖、連杰、段育龍、王立龍、高孝威、洪光宇、李卓凡。