风蚀是地表松散物质被风吹扬或搬运的过程,以及地表受到风吹起颗粒的磨蚀作用,是土壤侵蚀的重要类型之一,是环境荒漠化的重要组成部分和首要环节,风蚀测量对于水土保持研究、荒漠化研究、农业可持续发展、生态修复、环境保护等有重要意义。
中国神华神东煤炭集团在陕西神木大柳塔镇建立了煤矿水土保持科技示范园,示范园位于大柳塔采煤沉陷区,这里曾是一片荒芜之地,土壤瘠薄,地表裸露,春季黄沙漫天,土壤风蚀十分严重,后来经过治理,生态环境得到很大程度的恢复,植被覆盖率由过去的3%提高到80%以上。园区内安装了多套仪器系统,用来监测治理过程的环境变化、土壤侵蚀状况等。
此次该园区从易科泰公司引进了一整套全面进行风蚀测量的系统,用来监测环境修复过程中的土壤风蚀情况,系统由SUSTRA(SuspensionSediment Trap)风蚀监测系统,四向沙尘通量监测采集筒(2套,用于对比实验),垂直梯度MWAC风蚀采集装置(2套,用于对比实验),自动观测气象站组成。
SUSTRA(Suspension Sediment Trap)最初由德国风蚀研究项目(German Wind Erosion ReserchProject)研制(Kuntze andBeinhauer, 1989),并由德国UGT生产成为风蚀观测的专业仪器设备,该仪器带有自动风向控制的沙尘采集系统,数据采集器自动记录风蚀沉淀物侵蚀的起始时间、强度以及沉淀物随时间变化的累计量;
四向沙尘通量监测采集筒,可以同时采集4个方向的沙尘,从而得到4个方向的沙尘通量(单位为毫克每天每平米);
垂直梯度MWAC风蚀采集装置,带有自动风向控制,可采集不同高度梯度的沙尘;
自动气象观测站,用来自动监测环境因子,风速、风向、雨量、土壤温度、土壤湿度等。
园区远眺
全面的风蚀测量系统