[科普中國]-機械沙障

機械沙障是指采用柴、草、樹枝、粘土、卵石、板條等材料，在沙面上設置各種形式的障蔽物。其目的在于控制風沙運動的方向、速度、結(jié)構，改變風蝕狀況，防風阻沙、改變風的作用及微地貌狀況。它是工程治沙的主要措施之一。

簡介機械沙障是指采用柴、草、樹枝、粘土、卵石、板條等材料，在沙面上設置各種形式的障蔽物。其目的在于控制風沙運動的方向、速度、結(jié)構，改變風蝕狀況，防風阻沙、改變風的作用及微地貌狀況。它是工程治沙的主要措施之一。
在自然條件惡劣地區(qū)，機械沙障是治沙的主要措施，也是植物治沙的前提和必要條件。多年來中國治沙生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗表明，機械沙障和植物治沙是相輔相成、缺一不可的，發(fā)揮著同等重要的作用1。

分類按沙障材料，沙障可分為柴草沙障、粘土沙障、礫石沙障、樹枝沙障、瀝青粘沙障等；按沙障高度，沙障可分為高立式沙障、低立式沙障、平鋪式沙障等；按孔隙度，可分為透風結(jié)構沙障、非透風結(jié)構沙障等。立式沙障是實踐中采用最為普遍的沙障形式。立式沙障在降低風速的同時，還能有效地滯留躍移沙粒，從而減少輸沙率2。

技術要點沙障防風治沙的效果與沙障材料、孔隙度、高度、方向、配置形式、間距等有關。
（1）沙障材料：選用沙障材料時，主要考慮取材容易，價錢低廉，固沙效果良好，副作用小。在中國北方沙區(qū)，麥草沙障和粘土沙障的使用最為普遍。
（2）沙障孔隙度：由于所用材料和排列的疏密不同，沙障孔隙的大小不同，積沙現(xiàn)象也發(fā)生不同的變化?？紫抖仍叫。痴显骄o密，積沙范圍越窄。緊密結(jié)構的沙障積沙的最高點恰在沙障的位置上，所以沙障很快就被積沙所埋沒，失去繼續(xù)攔沙的作用?？紫抖却蟮纳痴希e沙范圍延伸得遠，積沙量多，積沙作用也大，防護的時間也長。
（3）沙障高度：一般在沙丘部位和沙障孔隙度相同的情況下，積沙量與沙障高度的平方成正比。根據(jù)風沙流的運動規(guī)律及特點，在一般情況下，沙障的高度在15～20cm就夠了，但沙障高度過低易受沙埋，所以最好加高一點，達到30～40cm即可收到顯著效果。即使設高立式沙障，障高達100cm，也就足夠用了。
（4）沙障的方向：沙障的設置應與主風方向垂直，通常在沙丘迎風坡設置。
（5）沙障的配置形式：沙障的配置形式，主要應考慮當?shù)氐木唧w情況，即根據(jù)優(yōu)勢和次優(yōu)勢風的出現(xiàn)頻率和強弱情況，以及沙丘地貌類型等不同而定。一般配置形式有行列式、格狀、人字形、雁翅形、魚刺形等。常見的主要有行列式和格狀式兩種。從各地已普遍采用的格狀沙障的情況看，防沙固沙效果很好。
（6）沙障的間距：沙障間距即相鄰兩條沙障之間的距離。距離過大，沙障容易被風掏蝕損壞；距離過小則浪費工料，防沙作用也小。在沙丘坡面上確定沙障間距時，要根據(jù)障高和坡度進行計算3。

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

杜強 - 高級工程師 - 中國科學院工程熱物理研究所