Question

阅读图文材料，完成下列要求。

青藏铁路锡北地区路段(如下图)位于柴达木盆地，从青藏铁路的锡铁山站接轨引出，向南行至北霍布逊盐湖矿区，沙害严重，为了保障铁路安全运营，必须对该地区的风沙进行有效防治。在铁路风沙防治工程中，较为成功的案例是包兰铁路沙坡头段的以植物防沙为主的“四带一体”的防护体系。但是，对于青藏铁路锡北段不便利用植物防沙，无法建设类似沙坡头段的防护体系，通过对青藏铁路锡北地区路段进行考察研究，专家认为对于防治该地沙害最有效的措施是采用透风挡沙墙与石方格相结合的方式防治沙害(如下图所示)。

（1）说明锡北地区风沙对铁路的主要危害。

（2）简述青藏铁路锡北段不便利用植物防沙的原因。

（3）分析透风挡沙墙与石方格相结合防沙方式的作用原理。

（4）利用透风挡沙墙与石方格相结合防沙方式必须定期对堆积沙进行清理，解释其原因。

Answer

（1）当风沙遇到路基阻挡时，风速下降，大量沙粒沉积在路基处，逐渐掩埋线路；风沙流中的沙粒在运动过程中会对铁轨产生撞击和摩擦等破坏，风沙可能损害机车车辆和通信、信号设备等，严重危害铁路运输。

（2）柴达木盆地海拔高，气温低，自然环境恶劣；内陆盆地降水少，蒸发旺盛，沙漠广布；周边盐湖众多，风力较强，沙漠含盐量高，植物无法存活。

（3）挡沙墙可以降低风速，减少风沙流的携沙量；将沙粒阻挡在挡墙附近，减小风沙对路基的掩埋作用；石方格设置在路基两侧和挡沙墙之间，增大地面的粗糙度，进一步减小风速；同时固定地表沙面，防止就地起沙，两者相结合组成完整的防沙系统。

（4）经过长时间的风沙沉积，挡沙墙后堆积的沙粒高度逐渐增大，降低了挡沙墙的出露高度，减弱了墙的阻挡作用；并且当堆积沙粒达到一定高度后，其自身也形成了一个小 型沙源；同时石方格中沉积的沙粒减小了地面粗糙度，因此整体上削弱了防沙效率，为此必须定期对堆积沙进行清理。

【解析】（1）锡北地区风沙活动频繁，风沙危害主要是对线路、机车、信号设备的破坏。当风沙遇到路基阻挡时，风速下降大量沙粒沉积在路基处，逐渐掩埋线路。风沙流中的沙粒在运动过程中会对铁轨产生撞击和摩擦等破坏，风沙可能损害机车车辆和通信、信号设备等，严重危害铁路运输。

（2）植物生长需要适宜的温度、水分条件。柴达木盆地海拔高，自然环境恶劣，气温低，不能满足植物生长需要。内陆盆地降水少，蒸发旺盛，沙漠广布，水分不足。周边盐湖众多，风力较强，沙漠含盐量高，植物无法存活。

（3）防治风沙危害，主要是降低风速，减少风携带的沙量。挡沙墙可以降低风速，减少风沙流的携沙量。将沙粒阻挡在挡墙附近，减小风沙对路基的掩埋作用。路基两侧的石方格，位于路基和挡沙墙之间，能够增大地面的粗糙度，进一步减小风速，使风携带的沙尘沉积。同时固定地表沙面，防止就地起沙，两者相结合组成完整的防沙系统。

（4）经过长时间的风沙沉积，挡沙墙处堆积的沙粒高度逐渐增大，降低了挡沙墙的出露高度，减弱了墙的阻挡作用。 当堆积沙粒达到一定高度后，其自身也形成了一个小型沙源，不能起到减弱风沙的作用。 石方格中沉积的沙粒增多，减小了地面粗糙度，会削弱防沙效率，为此必须定期对堆积沙进行清理。