何晨晨, 吳盈盈, 田永勝, 馬 瑞, 王振亭
(1.中國科學院西北生態環境資源研究院,沙漠與沙漠化重點實驗室,甘肅 蘭州 730000;2.中國科學院大學,北京 100049;3.甘肅農業大學林學院,甘肅 蘭州 730070)
河西走廊毗鄰騰格里、巴丹吉林和庫姆塔格三大沙漠,飽受風沙危害,對中國北方生態安全屏障建設至關重要。走廊東端的民勤地區已有六十余年治沙歷史,雖然取得了舉世矚目的成績[1],但是土地荒漠化形勢依然嚴峻。綠洲外圍水資源匱乏,風力強勁,極易發生風蝕荒漠化。以呈半環狀包圍著民勤綠洲的連古城國家級自然保護區為例,其總面積的98.41%屬于風蝕荒漠化土地[2]。了解風沙地貌形成與運動規律是科學開展風沙工程設計與施工的重要前提。民勤綠洲外圍上風向區域內的風沙地貌以固定和半固定的灌叢沙丘為主,新月形沙丘與沙丘鏈次之,小型風蝕坑偶有分布。流動沙丘在自身不斷移動的同時,亦為其附近的風沙活動提供物質來源,對綠洲存在與發展的現實威脅最大。
在眾多沙丘類型中,新月形沙丘的研究程度較高[3]。早期野外觀測主要以文字描述為主[4],其工作量大、耗費時間長、形態特征描述不夠準確。后來,插釬法、重復測量和航片分析等傳統監測方法得到廣泛應用[5-6]。目前,遙感影像、GIS、全站儀、實時動態差分GPS、三維激光掃描儀、無人機傾斜攝影測量等各種先進技術被應用于沙丘形態特征測量[7-9],為深入探索沙丘形態動力學過程提供了寶貴資料。新月形沙丘的形態參數包括沙丘高度、寬度、迎風坡長度、落沙坡長度、迎風坡坡度、兩翼長度、開展度和對稱度等[10]。……