Том 31, номер 06, статья № 11

Аннотация:

Разработан и изготовлен четырехканальный фотоэлектрический счетчик сальтирующих песчинок для измерения флуктуаций концентраций сальтирующих песчинок на опустыненных территориях и функции распределения сальтирующих песчинок с размерами больше 30 мкм. Приведены результаты измерений флуктуаций концентрации и распределения по размерам сальтирующих песчинок. Показано, что при измерениях на опустыненной территории вблизи р. Волги форма вертикального профиля концентрации сальтирующих песчинок в диапазоне высот от 3 до 7 см в среднем оставалась неизменной.
Функция распределения сальтирующих песчинок по размерам на опустыненной территории с удовлетворительной точностью аппроксимируется логнормальным распределением в области максимума и заметно отличается от логнормального при больших и малых размерах песчинок.

Ключевые слова:

ветропесчаный поток, сальтация, концентрация сальтирующих песчинок, распределение песчинок по размерам, четырехканальный фотоэлектрический счетчик, аппроксимация функции распределения, логнормальное распределение

Список литературы:

1. Shao Y. Physics and modeling of wind erosion. New York: Springer, 2008. 452 p.
2. Zheng X. Mechanics of windblown sand movements. Berlin: Springer-Verlag, 2009. 290 p.
3. Бютнер Э.К. Динамика приповерхностного слоя воздуха. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 158 с.
4. Золотокрылин А.Н. Климатическое опустынивание. М.: Наука, 2003. 247 с.
5. Семенов О.Е. Введение в экспериментальную метеорологию и климатологию песчаных бурь. Алматы: КазНИИЭК, 2011. 580 с.
6. Шуляк Б.А. Физика волн на поверхности сыпучей среды и жидкости. М.: Наука, 1971. 400 с.
7. Горчаков Г.И., Титов А.А., Бунтов Д.В. Параметры нижнего слоя сальтации на опустыненной территории // Докл. АН. 2009. Т. 424, № 1. С. 103–106.
8. Горчаков Г.И., Карпов А.В., Копейкин В.М., Злобин И.А., Бунтов Д.В., Соколов А.В. Исследование динамики сальтирующих песчинок на опустыненных территориях // Докл. АН. 2013. Т. 452, № 1. C. 669–676.
9. Горчаков Г.И., Карпов А.В., Соколов А.В., Бунтов Д.В., Злобин И.А. Экспериментальное и теоретическое исследование траекторий сальтирующих песчинок на опустыненных территориях // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 6. С. 501–506; Gorchakov G.I., Karpov A.V., Sokolov A.V., Buntov D.V., Zlobin I.A. Experimental and theoretical study of the trajectories of saltating sand particles over desert areas // Atmos. Ocean. Opt. 2012. V. 25, N 6. P. 423–428.
10. Cheng H., Zou X.-Y., Zhang C.-L. Probability distribution functions for the initial liftoff velocities of saltating sand grain in air // J. Geophys. Res. 2006. V. 111, N 22. Р. D22205.
11. Rasmussen K., Sorensen M. Vertical variation of particle speed and flux density in aeolian saltation: Measurement and modeling // J. Geophys. Res. 2008. V. 113. P. F02S12.
12. Карпов А.В., Гущин Р.А., Даценко О.И. Анализ вариации скорости переноса сальтирующих песчинок // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 3. С. 227–232; Karpov A.V., Gushchin R.A., Datsenko O.I. Analysis of variations in the saltating sand grain transport velocity // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 5. P. 456–461.
13. Huang N., Zheng X., Zhow Y., van Pelf R.S. Simulation of wind-blown sand movement and probability density function of liftoff velocities of sand particles // J. Geophys. Res. 2006. V. 111, N D20. P. D20201.
14. Горчаков Г.И., Карпов А.В., Копейкин В.М., Соколов А.В., Бунтов Д.В. Влияние силы Сэфмана, подъемной силы и электрической силы на перенос частиц в ветропесчаном потоке // Докл. АН. 2016. Т. 467, № 3. С. 336–341.
15. Горчаков Г.И., Карпов А.В., Кузнецов Г.А., Бунтов Д.В. Квазипериодическая сальтация в ветропесчаном потоке на опустыненной территории // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 6. С. 472–477; Gorchakov G.I., Karpov A.V., Kuznetsov G.A., Buntov D.V. Quasiperiodic saltation in the windsand flux over desertified area // Atmos. Ocean. Opt. 2016. V. 29, N 6. P. 501–506.
16. Bagnold R.A. The Physics of Blown Sand and Desert Dunes. London: Methuen, 1941. 265 p.
17. Gordon M., McKenna Neuman C. A study of particle splash on developing ripple forms for two bed materials // Geomorphology. 2011. V. 129. P. 79–91.
18. Беляев С.П., Никифорова М.К., Смирнов В.В., Щелчков Г.И. Оптико-электронные методы изучения аэрозоля. М.: Энергия, 1981. 232 с.