基于流场分析的南疆农田防护林体系优化配置研究

发布时间：2024-04-13 18:50

　　南疆地处天山南部,平均降水稀少,气候干旱,是生态环境极端脆弱的地区。尤其是南疆地区风沙危害对南疆人民生产生活和经济发展、政治稳定等方面均产生巨大影响。农业生产是南疆地区主要的经济结构支撑,农田生态系统的建设就成了重中之重。在风害、沙害频频袭扰的南疆生态环境下,农田防护林的建设不仅关系到当地农田生态系统的生产价值息息相关,更是对当地的生态环境改善有着不可忽略的关键意义。以往的林带研究都关注在单林带的防护效益,包括林带结构(种植方式、树种搭配、行间距、株间距)、林带方向、树高、枝下高、冠幅等,但是在农田生态系统中,农作物的防护效益以及防护林体系的整体效益是被经常忽略的问题。此外,在当前精准化农业的提倡下,如何定量分析农田的生产价值,优化单位土地生产力也成了农业生产中迫切的要求。针对以上存在的问题,本研究在野外农田与林带风速调查的基础上,结合室内风洞试验,运用流场分析的方法研究防护林体系的流场特征,并在此基础上通过多元拟合寻找最佳的基干林、田间林带的配置模式;再引入水文水利中防护保证率的概念,通过建模分析,寻找最佳单位土地生产力的林带间距。研究主要结论如下:1)通过对研究5种典型林带前后的防...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-1农田防护林系统与子系统示意图

3研究方法害频发的和皮墨垦区224团。农田防护林系统总面积(沿主风向)，南北方向宽约4km。研究区位于224团部北体上该地区农田林网建设呈长方形相互嵌套的方式建形田地，此为小系统，每个小系统之间是林带，统的长方形东西长250~1000m不等，宽为1km....

图3-2野外防护林照片

表3-1研究区防护林特征Table3-1protectivecharacteristicsinthestudyarea序号numaber林带行数Sheltbeltnumber混交情况Mixedsituation株间距mPlantspacing行间距mLines....

图3-2风洞结构图(A)与风洞照片(B)

实验段采用侧壁扩散式结构，每侧壁扩散角为0.2°，动力装置采用变频机，通过调节电流频率来调节风速，最大风速可达20m·s-1[59]。风洞试验段长8米，其中具有移测架导轨实际可测量距离为3.9米，风洞宽1.3高1米。本次试验选择风速为高中低三个风速，分别为7、....

图3-3试验断面布置图

切面在风洞内的位置平均选择：横切面均为5个用于测量风洞侧壁对风场的影响；纵切面5个，分0和40cm处。图3-2风洞结构图(A)与风洞照片(B)ure3-2thewindtunnelstructure(A)andthewindtunnelpho....

本文编号：3953466