风沙灾害是风沙运动过程对人类生存环境和健康造成的危害，具体说就是风力作用下沙物质的吹蚀、搬运、堆积对耕地、植被、建筑等造成的破坏，以及风沙环境污染对人体器官造成的损害。中国受风沙灾害区域面积约170万平方公里，风沙防治工作非常艰巨。　　风沙防治是一项复杂、多层次的系统工程，需要综合运用环境科学、生物学、农学、地学、工程学及社会经济学等各学科知识。风沙灾害主要发生在流动沙丘对公路、铁路及建筑物的危害上。风沙防治的重点，是流动沙丘造成的危害。　　沙丘是沙土的堆积体，是在地形、风力、沙源等因素共同作用下塑造的一种动力平衡状态。地形、风力是影响沙丘形态的外因，沙的摩擦性质是影响沙丘形态的内因。研究沙的摩擦性质，对于探讨床面沙波形态、沙丘流动性、沙丘稳定性、沙丘防护等具有实际意义。沙的摩擦性质用内摩擦角度量，因此研究沙土内摩擦角对流动沙丘治理有重要意义。　　沙土是土的一种，内摩擦角属于力学性质范畴。在经典土力学框架里研究沙土内摩擦角是本文的思路。遇到有争议地方以土力学中理论为准。笔者从实验入手探索沙土内摩擦角与粒径、含水率及天然坡角的关系，并从微观上解释其原因。主要结论如下:　　1、对于单一粒径沙，当粒径从＜0.125mm增大到0.315～0.4mm时，内摩擦角从32.25°减小到28.06°;而粒径从0.315～0.4mm增大到0.63～0.8mm时，内摩擦角从28.06°增大到31.47°。主要原因是，粒径小时颗粒的比表面积大，颗粒间接触面积大使得内摩擦角大。粒径大时，颗粒间嵌入咬合作用明显使得内摩擦角大。　　对于混合粒径沙，其内摩擦角普遍大于单一粒径沙，以细粒或粗粒含量为主的混合沙内摩擦角比以中粒含量为主的混合沙内摩擦角大。混合沙中细粒沙填充在粗粒孔隙中，沙层间的接触面积远大于单一粒径沙，这就是天然混合沙的内摩擦角大于绝大多数单一粒径沙的原因。以细粒组成为主的混合沙比表面积大，以粗粒组成为主的混合沙颗粒间嵌入咬合作用明显，因此以细粒或粗粒组成为主的混合沙内摩擦角大。　　2、当含水率从0％增加到15％时，内摩擦角从29.25°增大到31.84°;而含水率从15％增加到20％时，内摩擦角从31.84°减小到30.75°。　　这是因为含水率低于15％时，沙土中有大量毛细水。颗粒间的毛细水在表面张力作用下向内收缩形成弯液面，表面张力的方向与弯液面相切，其合力方向指向接触面，从而沙土表现出一定粘聚性。沙层发生相对滑动时，不仅要克服沙与沙间的摩擦力、还要克服沙与沙间的粘聚力。当含水率高于15％时，沙土全部浸润在水中。水的润滑作用使颗粒间摩擦力减小。水能起到润滑作用是因为水抵抗剪切变形能力为零，水吸附在接触物表层隔离接触面。　　3、严格来讲，沙丘平衡形态只是一种统计学意义上的平衡形态，因为风速风向的变化会使沙丘迎风坡和背风坡不断变化，各种形态的沙丘接近平衡形态后会在其附近一直波动。同样的，落沙坡角也只是统计学意义上的最大天然坡角。理论上讲，落沙坡角在休止角附近波动，我们用休止角代替落沙坡角，即沙土堆积时能够保持稳定的最大角度。　　内摩擦角与落沙坡角虽然是两个不同概念，但两者都与沙的摩擦性质有关，且落沙坡角等于内摩擦角，这是由落沙坡面上沙粒不下滑推导出来的。考虑直剪试验误差后，内摩擦角与落沙坡角的测量结果非常接近。