Квазипериодическая сальтация в ветропесчаном потоке на опустыненной территории
Выполнено исследование механизма сальтации в ветропесчаном потоке на опустыненной территории по данным скоростной видеосъемки с использованием методов спектрального и вейвлетного анализа. Изучены особенности квазипериодических вариаций концентрации сальтирующих песчинок. Установлено, что узким полосам в спектре («спектральным линиям») плотности мощности флуктуаций концентрации сальтирующих песчинок в диапазоне частот от 100 до 200 Гц соответствуют цуги (волновые пакеты) длительностью до 8–9 периодов. Предложено использовать длительность наблюдаемых цугов в качестве меры когерентности пульсаций скорости ветра в приповерхностном слое атмосферы. Показано, что появление цугов квазипериодической изменчивости концентрации сальтирующих песчинок со средними частотами в диапазоне от 100 до 200 Гц объясняется взаимодействием порывов ветра с волновыми неоднородностями на подстилающей поверхности типа мелкой ряби. Образование цугов длительностью до 4–5 периодов можно объяснить с помощью модели струйно-импульсной сальтации.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
А.М. Обухова РАН
119017, г. Москва, Пыжевский пер., 3 Поступила в редакцию 20.01.2016 г. Выполнено исследование механизма сальтации в ветропесчаном потоке на опустыненной территории
по данным скоростной видеосъемки с использованием методов спектрального и вейвлетного анализа. <...> Изучены
особенности квазипериодических вариаций концентрации сальтирующих песчинок. <...> Предложено использовать длительность наблюдаемых цугов в качестве меры когерентности
пульсаций скорости ветра в приповерхностном слое атмосферы. <...> Показано, что появление цугов квазипериодической
изменчивости концентрации сальтирующих песчинок со средними частотами в диапазоне от
100 до 200 Гц объясняется взаимодействием порывов ветра с волновыми неоднородностями на подстилающей
поверхности типа мелкой ряби. <...> Образование цугов длительностью до 4–5 периодов можно объяснить
с помощью модели струйно-импульсной сальтации. <...> Ключевые слова: опустынивание, ветропесчаный поток, механизм сальтации, концентрация сальтирующих
песчинок, квазипериодические вариации концентрации, длительность цугов, мгновенная частота,
струйная сальтация, когерентность пульсаций скорости ветра; desertification, windsand flux, saltation mechanism, saltating sand concentration, quasiperiodic variations of concentration, wave packet duration, instantaneous frequency, jet saltation, wind velocity pulsation coherence. <...> Многочисленные исследования, выполненные
преимущественно в лабораторных условиях
(в ветровых каналах), показали, что интенсивность
сальтации, которая во многих работах характеризуется
величиной твердого расхода или проинтегрированным
по высоте массовым потоком сальтации R, <...> Проблема состоит в том, что на большом массиве данных при фиксированной
скорости ветра, динамической скорости или «динамического
числа Фруда» [3] твердый расход, массовый
поток сальтации на заданной высоте и другие
характеризующие интенсивность сальтации параметры
могут изменяться на два десятичных
порядка [5]. <...> Отсюда следует, что на интенсивность
сальтации помимо скорости <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: