机械沙障通过改变下垫面的性质，增加地表粗糙度，吸收和分散地表一定高度内的风动量，从而减少气流与地面物质之间的动量传递，使气流对地表沙粒的作用、床面对气流的影响以及风速廓线的调整等物理过程发生响应。本文通过风洞模拟和野外观测实验，研究了不同规格尼龙网方格沙障的流场结构，对比分析了不同规格阻沙网的形态特征、截留沙量、风沙流结构，探讨了塔克拉玛干沙漠腹地尼龙网方格沙障内沙粒粒度的空间分布特征，以确定尼龙阻沙网的合理布设模式，以期为荒漠化地区沙障的合理设置提供依据，进而为了解该地区风沙环境特征提供参考。本文主要结论如下:　　尼龙网方格沙障具有明显的流场分区特征，沙障前、中和后为4个流场作用区，分别为障前回流减速区(A:A1、A2、A3)、障顶混合加速区(B)、尼龙网带后近地表回流减速区(C:C1、C2、C3)、障后气流恢复区(D)。随着风速的增加，A1减速区越小、A2回流减速区等值线越密集且涡旋越强、障顶加速区(B)面积增大，但风速增大到14m·s-1时减小、(C1、C2、C3、C4)减速程度逐渐减小、障后气流恢复加速区(D)的风速等值线逐渐变得平直，离沙障越远加速率越大，逐渐恢复到障前水平，除14m·s-1以外，实验风速越大这种变化越明显。相同风速下，规格越大沙障网格前后形成阻滞减速和涡旋减速区内的涡旋越来越弱，沙障正上方形成的混合加速区越来越小。　　在阻沙形态方面，随着风速的增加，最大积沙高度降低，积沙峰变宽，积沙厚度也越来越薄，等值线也越来越密集。规格越小，凹曲面越规则光滑，利于稳定凹曲面的形成，积沙厚度增加。在输沙率方面，风速较小时，输沙率在垂直高度上呈现递减规律;当风速较大时，输沙率先增加后减小。不同规格沙障截留的沙物质均呈现先减小后增加，再减小的变化规律，且随风速的增加变化越明显。风速越大，截留的沙物质越多，曲线波动也越大，尼龙网方格沙障的截留效果越好;规格越大，截留的沙物质越少，防护效果也越差。　　通过野外实验，分析了尼龙网方格表面沙物质粒度的空间分异特征。1 m×1 m和1.5 m×1.5 m的沙粒平均粒径沿主风向逐渐增大，1 m×2 m和2m×2m的沙粒平均粒径沿主风向先增加后减小;分选系数属于分选性好和分选较好的范围，规格越大，分选性越好;偏度总体呈现正偏和极正偏，规格越大，偏度越大。除少数几个点外，锋态属于很宽的峰。四种规格沙障的平均粒径与分选系数、偏度和峰度的相关性不大。沙障内沙粒的峰度与偏度和峰度与分选系数呈正相关;偏度与分选系数呈正相关相关性系数在0.92以上。粗粒径沙粒(62.5～125μm)，其对应输沙量垂向分布遵循指数递减规律，且沙粒垂向分布形态和输沙量均受沙障的影响，深入沙障越深影响越大。不同粒径沙粒的水平分布受沙粒的运动方式和沙障对流场的扰动有关，在水平方向上具有不同的分布特征，经过沙障后，细沙的水平分布变化最显著。在垂直方向上，从L1-L2-L3的过程中分选程度略微变差，偏态均属极正偏，偏度系数略偏大但不显著，峰度逐渐增大，锋态从很宽到窄，平均粒径随着高度的增加。在水平方位，从T1-T2-T3的过程中，沙粒的平均粒径先增后减;在T2处分选性最好、偏度系数和峰度最小。在垂直方向上，L1和L2处沙粒平均粒径(Φ)与分选系数、峰度和偏度均呈正相关。在水平方位上，三个观点（T1、T2和T3）的粒度参数与平均粒径没有明显的相关关系。