新疆罗布泊地区独特的地理位置及脆弱的生态环境,使其成为全球最有代表性的干旱区,也是对全球气候变化响应最敏感的区域之一。罗布泊地区的环境演变是整个西北干旱区乃至全球气候环境变化的缩影,从而成为气候环境变化研究的热点区域之一。红柳沙包是干旱半干旱荒漠地区典型的风积生物地貌类型,可以较好地反映区域生态环境状况和变化情况,对土地荒漠化监测与评价研究以及区域气候环境演变序列重建等都具有重要意义。利用实地调查、无人机航测技术,获取实景模型,研究罗布泊地区的红柳沙包分布格局及形态结构特征,并结合周边国家气象站和自设气象环境观测站的数据资料,统计分析各气象站点的风速风向、平均风速、起沙风的频率和变化趋势,运用输沙势计算公式计算研究区输沙势能,建立了罗布泊地区红柳沙包的形态结构与气候环境要素之间的对应关系,结果表明:(1)红柳沙包在垂直结构上是由上部红柳沙包沉积纹层与下部的河湖相沉积层共同构成,其中沉积纹层是红柳枯枝落叶和沙物质沉积物组合形成,而河湖相沉积层是干涸的河漫滩、湖盆被风蚀或水蚀,高度降低形成的。观察剖面可以找到沉积纹层与河湖相沉积层明显的分界面。在孔雀河观测点和米兰东观测点都可以找到这样的红柳沙包垂直结构的实例:高大的红柳沙包,其下部河湖相沉积层厚度越大,而且顶部红柳灌丛长势较差或已枯死。在红柳井观测点的红柳沙包,沉积纹层占比大,且红柳灌丛茂密,河湖相沉积层仅在沙包底部发现。(2)红柳沙包在孔雀河观测点主要分布在河流阶地和河漫滩上,红柳沙包的高度差距较大,红柳沙包长轴走向多数接近于东南偏东~西北走向,长轴方向上坡度较缓,短轴方向上坡度较陡,沙包基座近似圆形或椭圆形。红柳沙包在米兰东观测点分布在山前冲积扇边缘地带,此处沙包与沙丘、沙垄连在一起形成沙丘链和复合沙垄,孤立的沙包高度差距明显,红柳沙包长轴走向接近于东北~西南走向,长轴普遍较长,短轴长度明显较小,复合沙垄呈条带状分布,沙包基座为近圆形或椭圆形。红柳沙包在红柳井观测点分布在干涸湖盆湖岸阶地上,此处的红柳沙包高度普遍较低,但体积较大,红柳沙包的长轴走向为东北~西南偏西走向,沙包的长轴略长于短轴,坡度较缓,沙包基座近似为楔形或椭圆形。三个观测点红柳沙包的长轴与短轴间相关性显著,长轴与短轴为协同增长的关系;高度与底面积间的相关性中只有米兰东观测点相关度较高,此处红柳沙包的高度和底面积间相关性显著,其余两处相关性不强。(3)罗布泊地区的年平均风速较小,一般在1.1~3.45 m/s之间,各站点月平均风速存在明显的季节差异,一般平均风速以3~6月份最大,以11~1月份最小。各站点起沙风风向分布及频率,以若羌起沙风频率最高,起沙风风向主要集中在偏NE和偏SW方向;其次是罗中,起沙风风向主要集中在ENE和偏W方向;最后是铁干里克,起沙风风向主要集中在偏E方向。铁干里克、若羌、罗中三个气象站的主要起沙风向及频率均分别能与各观测点的红柳沙包长轴走向有较好对应,即:孔雀河观测点红柳沙包长轴东南偏东~西北走向与偏E、偏W主要起沙风向相对应;米兰东观测点红柳沙包长轴东北~西南走向与NE、SE主要起沙风向相对应;红柳井观测点红柳沙包长轴东北~西南偏西走向与ENE、偏W主要起沙风向相对应。且各站点起沙风频率均以春夏季为主,期间正值红柳生长期,风沙沉积物积累阶段。孔雀河和米兰东两个自设气象环境观测站安装在观测点,但因受周围地形等环境因素影响较大,并且观测时间较短,实际观测到的起沙风数据偏少,与红柳沙包的形态响应较弱。各站点的主要输沙势风向均与各观测点红柳沙包走向相接近;各站点年输沙势、合成输沙势均能较好反应各地输沙能力;各站点合成输沙方向均与对应各观测点红柳沙包走向相一致。(4)植被覆盖度和蚀积作用影响红柳沙包的形态结构。红柳灌丛覆盖度高的地方,风沙流受到阻挡而沉积,形成红柳沙包。红柳灌丛的不同发育阶段形成的沙包形态不同。侵蚀和堆积作用影响红柳沙包的蚀积部位和形态变化。