معرفی و ارزیابی قابلیت‌ها و محدودیت‌های تله رسوب‌گیر فرسایش بادی EDST

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

کارشناس ارشد مدیریت مناطق بیابانی، گروه آبیاری و فیزیک خاک، مرکز ملی تحقیقات شوری، یزد، ایران

چکیده

با توجه به عملیات دشوار صحرایی در مناطق بیابانی به منظور اندازه‌گیری فرسایش بادی، استفاده از دستگاه‌های با کارایی بالا، مقاوم به شرایط محیط و نیاز کمتر به مراقبت و نگهداری ضروری است. هدف اصلی این تحقیق، طراحی، ساخت و ارزیابی رسوب‌گیر فرسایش بادی EDST (Eight Directional Sand Trap) است تا بتواند در مناطق مورد توجه از لحاظ فرسایش و رسوب بادی مورد استفاده قرار گیرد. دستگاه ساخته شده دارای دو بخش دریافت رسوب از سطح خاک تا ارتفاع 60 سانتی‌متر و مخازن نگهدارنده رسوب در راستای هشت جهت جغرافیایی است. همچنین دستگاه با بهره‌گیری از کلاهک یک طرفه و بادنمای متصل به آن، ضمن تخلیه جریان هوای ورودی به دستگاه، با توجه به سرعت و جهت باد، به طور خودکار سبب ایجاد خلاء در قسمت پشت به باد کلاهک شده و مانع از ایجاد مقاومت زیاد دستگاه در برابر جریان باد ورودی به دستگاه می‌شود. نتایج ارزیابی دستگاه در داخل تونل باد نشان داد که کارایی دریافت دستگاه در سرعت‌های مختلف مورد بررسی (1، 2، 3، 4 و 5 متر بر ثانیه) متفاوت است به‌طوری‌که بیشترین کارایی برابر با 3/47% در سرعت ms-14 مشاهده گردید. همچنین کارایی دستگاه در تعیین سمت انتقال رسوب با افزایش سرعت باد افزایش یافته و در سرعت ms-15 به 8/61% رسید. مقایسه منحنی تجمعی دانه‌بندی رسوب داخل دستگاه و منبع رسوب در تونل باد نشان داد که دستگاه به قطر ذرات انتخاب‌پذیر است به طوری که در به تله‌اندازی ذرات با قطر بیش از mm1/0 با کارایی 86% عمل می‌کند اما در به تله‌اندازی ذرات کوچک‌تر از mm1/0 ناکارآمد است.   

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Introduction and capabilities and limitations evaluation of aeolian Eight Directional Sand Trap (EDST)

نویسنده [English]

  • Ali Mohammad Ghaemi Nia
چکیده [English]

Due to the difficult field operations in desert regions, in order to measure wind erosion, the use of devices with a high-performance, resistant to environmental conditions and need less maintenance is required. The main objective of this research was to design, manufacture, and evaluation of EDST (Eight Directional Sand Trap)", so that it could be used in areas exposed to wind erosion and sedimentation. The device is made of two parts including the sediment catch from the soil surface to a height of 60 cm and sediment holding tanks for the eight geographical directions. According to the obtained results, the catching efficiency of this sand trap varied in different examined wind speeds (1, 2, 3, 4 and 5 ms-1);so that the most efficiency was equal to 47.3% at 4 ms-1. In addition, the device efficiency in determining the direction of sediment transport increased by increasing tunnel’s wind speed and reached to the highest value (61.8%) at 5 ms-1. The comparison of cumulative curve of sediment grading inside the sand trap and sediment source in the wind tunnel showed that the device was selective to diameter, so that the trapping of particles whose diameter was more 1 mm was done with an efficiency of 86%. However, it was inefficient in tapping the particles smaller than 1 mm. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sediment catcher
  • Wind erosion
  • sediment direction
  • sediment amount
  • Wind tunnel