【摘 要】
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多个城市的大气颗粒物源解析结果表明,开放源已成为北方城市环境空气中颗粒物的最主要贡献者,是影响空气颗粒物达标的重要源类,其中土壤尘是最主要开放源类。天津近郊农田土壤风蚀引起的土壤风沙尘影响大气环境,使城市大气可吸入颗粒物严重超标,本文为了从理论和实际两个方面研究土壤风沙尘对环境的危害性,进行了野外风洞试验,结合风蚀物的实验室分析,以治理环境为目标,得出以下结论：1.不同覆盖量的地表起动风速显著不同
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多个城市的大气颗粒物源解析结果表明,开放源已成为北方城市环境空气中颗粒物的最主要贡献者,是影响空气颗粒物达标的重要源类,其中土壤尘是最主要开放源类。天津近郊农田土壤风蚀引起的土壤风沙尘影响大气环境,使城市大气可吸入颗粒物严重超标,本文为了从理论和实际两个方面研究土壤风沙尘对环境的危害性,进行了野外风洞试验,结合风蚀物的实验室分析,以治理环境为目标,得出以下结论：
1.不同覆盖量的地表起动风速显著不同。覆盖量越小起动风速越小。覆盖量与起沙风速的回归方程为武清:U*=0.0087c+3.6538,R2=0.9859;西青：U*=0.0047c+4.3458,R2=0.9808。
2.不同地表的输沙量的变化随风速的增加遵循幂函数规律增加。
3.地表覆盖量与土壤风蚀量呈负相关。地表覆盖量的增加可以减少土壤的风蚀,覆盖量越大,效果越好。秸秆覆盖量对风蚀的抑制作用有一个临界值,高于该值,输沙量减少明显,低于该值,覆盖量变化对地表起尘的抑制作用较小。在较小风速下(9m/s,12m/s,15m/s),武清玉米地的临界覆盖量为520g/m2,西青小麦地的临界覆盖量为360g/m2。
4.基于风洞试验数据,结合风沙动力学中的经典输沙率公式,建立了适于天津地区的风速和覆盖量的风蚀模型为：Q=27.954(u0.19169e1.2311+0.00059c-0.12×10-6c2-0.0047c-4.3458)35.在同一覆盖率下,随着风速的增加,风蚀物增多。在同一风速下,随着集沙仪高度的增加,风蚀物明显减少。
6.以风洞与中流量采样器相结合,测定了风蚀发生时气流中的PM10的浓度。不同覆盖量下地表风蚀产生的PM10的量是不同的,覆盖量越大,PM10的发生量越小,与覆盖量X1相比,覆盖量X2,X3,X4下的PM10发生量分别减少了39.12％,73％和77.39％,覆盖量越大对PM10的抑止效果越好。
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