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从力学机理上对风沙运动的发生发展规律进行研究,为防沙治沙工程提供科学依据,是风沙物理学所关注的一项基础性课题。本文从沙粒的跃移运动出发,在考虑风场与沙粒运动的相互作用基础上,给出了考虑风沙耦合的稳态跃移风沙流模型,对沙粒运动和风沙流的结构特征进行了数值分析。主要内容如下:分析了在不同摩阻风速下,具有不同粒径的沙粒在跃移运动过程中受到风场的水平作用力和垂直方向作用力与沙粒重力之比随沙粒跃移高度的变化规律;讨论了沙粒的跃移高度和跃移水平距离随着摩阻风速和沙粒粒径的变化;研究了在一定起跳初速度分布下,沙粒跃移高度的概率密度分布。通过对跃移层内所有沙粒的运动状态进行统计平均,得到了有关风沙流结构的一般规律,即风场受到的单位体积力、风速廓线、输沙率沿着高度的分布规律及反映沙床地表对风场作用的粗糙度和反映土壤风蚀和沙漠化程度的单宽输沙率随着摩阻风速和沙粒粒径的变化规律;讨论了不同起跳初速度分布对风场受到的单位体积力和输沙率的影响。