干旱荒漠露天矿区脆弱的生态环境是生产和发展待解决的重大问题。西北干旱区一直是我国风沙活跃的主要区域之一,加之煤矿开采工业生产活动及人为干扰的影响,地表植被破坏及物质结构破损加快了风沙活动,造成了脆弱的生态环境进一步恶化,因此,矿区的沙尘防控问题在矿区生态修复中是急需解决的问题。为了研究矿区风沙规律,选取乌海市露天矿区下垫面沙源区为研究对象,通过长期野外沙尘观测和室内实验结果分析,划分矿区下垫面类型,研究不同类型下垫面起砂风速、风速廓线、风沙流分异规律、沙尘粒度特征、沙尘水平通量月变化特征。研究结果如下:(1)矿区下垫面分为3个类型组,10个下垫面类型。3个类型组主要为碎石土下垫面类型组、砂土下垫面类型组、粘土下垫面类型组,10个下垫面类型分别为块石干燥下垫面、圆砾干燥下垫面、角砾结皮干燥下垫面、碎石干燥下垫面、圆砾湿润下垫面、植被低覆盖细砂下垫面、植被中覆盖细砂下垫面、植被高覆盖中砂下垫面、植被中低覆盖亚粘土湿润下垫面、植被中覆盖粘土垄地湿润下垫面。(2)矿区具有植被覆盖下垫面粗糙度较大,裸露地表粗糙度较小,不同下垫面起砂风速与粗糙度的关系呈正相关关系;矿区植被低覆盖细砂下垫面、植被中覆盖细砂下垫面、碎石干燥下垫面、角砾结皮干燥下垫面平均沙尘水平通量较大,是矿区主要的沙尘防控下垫面类型。全年的沙尘防控应加大2-7月份沙尘输移的防控,对于矿区开采强度大的区域也应加强防控,同时应该加大渣土堆放处及运煤道路的沙尘防控。(3)矿区各下垫面风沙流结构主要呈幂函数和指数函数递减关系,采煤直接影响与间接影响的下垫面风沙流结构存在一定差异,间接影响下垫面垂直梯度上风沙主要集中在20cm与50cm处,直接影响下垫面在100cm、150cm处沙尘占比相对较大,因此矿区的沙尘防控应该考虑更高度层的沙尘输移。(4)矿区各下垫面在0～50um、50～100um、100～250um、250～500um、500～1000um粒级占比逐级递减,开采直接影响的下垫面沙尘粒径整体含量较低,以0～100um的沙粒为主。地表与各高度层沙粒平均粒径关系随着高度的增高相关性越来越差,分选系数、偏度、和峰度值在20cm处的粒度基本与地表一致,说明随着高度的增加集沙仪沙尘来源受其他下垫面的影响增大,矿区开采影响沙尘粒度的分异规律。