草本の幾何学的特性による飛砂抑制評価システムの開発

基于药材几何特征的喷砂控制评价系统开发

• 批准号: 21K17880
• 负责人: 劉 佳啓
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K17880/
• 关键词: 風食; 飛砂; 流体力学; 土壌侵食; 風洞実験

1、飛砂抑制効果の検証のためには、飛砂粒子の流速・流量・粒径の鉛直分布の測定を同時に行う観測システムの開発が必要である。新たに設計した可搬式小型飛砂風向計測装置（特許出願中）は、高精度超音波センサーが搭載された圧電飛砂計のケースの設計を工夫することにより、過酷な環境条件下でもメンテナンスが可能になると同時に、ノイズが発生せずに飛砂粒子数を高精度に測定することが可能である。また、ポテンショメータとスリップリングの連動装置を整備することで、外部から装置に電力供給を実現するとともに、風向の同時計測が可能になった。さらに、電源制御システムおよびブレーキ機構を設置することで、臨界風速以下の時に装置の稼動を停止させ、消費電力と観測機器の消耗を抑え、乾電池だけで長期の現場観測が可能になった。これにより野外観測の際に設置する場所の自由度が広がり、現場の状況に柔軟に対応した小型・軽量の測定システムとなった。2、新たに設計した飛砂計の性能を検証するため、既存の飛砂計測装置とともに鳥取砂丘に設置した。回収したデータを検証した結果、新たに設計した飛砂計は降雨や雪によるノイズを最低限に抑えることができていた。また、最新の飛砂計測機器とUAVによる写真測量、実地測量を併用し、鳥取砂丘の堆砂・静砂垣の飛砂防止効果を定量的に検証した。風速が17m/s以下では飛砂を80%以上減少させることや（17m/s以上だとその効果が落ちてくる）、堆砂垣による堆砂量は静砂垣のそれより2-4倍の量であり、堆砂垣による堆砂が増加するに伴い飛砂防止の効果が薄れてくることなどを明らかにした。現状、垣の高さは1mで遮蔽率は50%であるが、垣の設計改良とこれらの観測手法を組み合わせることで、効果的な飛砂防止対策の開発が期待できる。また砂丘のみならず乾燥地においても飛砂対策手法の検討に貢献が期待できる。

1. Sand suppression is necessary to determine the velocity, flow rate and particle size distribution of sand particles, and to determine the flow rate and particle size distribution. The new equipment is equipped with removable small-sized sand counter (specially designed), high-precision ultrasonic equipment, and so on. The power supply of the external equipment is supplied to the equipment, and the power of the external equipment is supplied to the equipment. The equipment may be operated at the same time. The power supply system and the power source control equipment are equipped with the equipment to stop the production, the energy consumption of the power generator is reduced, and the long-term equipment in the dry power pool is not available for long term operation. In the field, the degree of freedom is measured, and the field is used to measure the degree of freedom in the field. 2. The new equipment is designed to measure the performance of sand, and the existing sand counter device is used to obtain the setting of sand dunes. Return the results of the survey, the new design, the sand, the rainfall, the snow, the minimum, the minimum, the temperature, the temperature and the temperature. The latest UAV measuring machines, such as photographic measurements, geodetic measurements, sand dunes, static sand, sand and sand. The speed of 17m/s is less than 80%, the amount of sand is less than 80% (above 17m/s), the amount of sand is 2-4 times that of static sand, the amount of sand is 2-4 times higher than that of sand, and the weight of sand is less than 80%. The masking rate is 50%, the design of the design is improved, and the method of monitoring is combined. The sand prevention policy of the fruit is expected to be used. The sand dunes are dry, the sand is dry.

项目成果

Effect of simulated grazing on sediment trapping by single plants: A wind-tunnel experiment with two grassland species in Mongolia

模拟放牧对单一植物截留沉积物的影响：蒙古两种草地的风洞实验

• DOI: 10.1016/j.catena.2021.105262
• 发表时间: 2021
• 期刊: CATENA
• 影响因子: 6.2
• 作者: Kinugasa;T.;Sagayama;T.;Gantsetseg;B.;Liu;J. and Kimura;R.
• 通讯作者: R.

小型飛砂風向計測装置及びそれを用いた飛砂風向計測システム

小型飞沙风向测量装置及使用该装置的飞沙风向测量系统

• 发表时间: 2022

Estimation of non-photosynthetic vegetation amount in the northern Gobi Desert using MODIS satellite

利用MODIS卫星估算沙漠北部戈壁非光合植被数量

• 发表时间: 2021
• 作者: Wu Jing;Kurosaki Yasunori;Batdelger Gantsetseg;Buyantogtoh Batjargal;Masahide Ishizuka;Sekiyama Thomas;Liu Jiaqi
• 通讯作者: Liu Jiaqi

Estimation of dry vegetation cover and mass from MODIS data: Verification by roughness length and sand saltation threshold

根据 MODIS 数据估算干燥植被覆盖度和质量：通过粗糙度长度和沙盐跃移阈值进行验证

• DOI: 10.1016/j.jag.2021.102417
• 发表时间: 2021
• 期刊: International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
• 影响因子: 7.5
• 作者: Wu Jing;Kurosaki Yasunori;Gantsetseg Batdelger;Ishizuka Masahide;Sekiyama Tsuyoshi Thomas;Buyantogtokh Batjargal;Liu Jiaqi
• 通讯作者: Liu Jiaqi

Use of UAV Photogrammetry for Monitoring Topographic Changes in the Tottori Sand Dunes, Japan

使用无人机摄影测量监测日本鸟取沙丘的地形变化

• 发表时间: 2022
• 期刊: 日本砂丘学会誌
• 作者: Liu Jiaqi;Wu Jing;Kimura Reiji
• 通讯作者: Kimura Reiji