В статье выполнен краткий анализ эмпирических зависимостей, предложенных для расчета дефляции, и обобщенной эмпирической модели ветровой эрозии почв, разработанной В.М. Гендуговым и Г.П. Глазуновым, с целью их дальнейшей апробации и адаптации для условий Белорусского Полесья, где дефляция почв проходит наиболее интенсивно и наносит наибольший ущерб плодородию почв. Рассмотрен основной фактор, влияющий на вынос почвенных частиц воздушным потоком, - касательное напряжение трения, вызываемое ветром на поверхности почвы. При аппроксимации опубликованных опытных данных, полученных В.М. Гендуговым и Г.П. Глазуновым в аэродинамической трубе, осуществлена проверка гипотез о форме зависимости касательного напряжения трения от скорости ветра. Впервые установлено, что в качестве аргумента расчетной квадратичной зависимости следует использовать скорость ветра за минусом величины, названной нами «пороговой скоростью ветра» и имеющей ясный физический смысл: только при достижении пороговой скорости возникает (и начинает расти при дальнейшем росте скорости ветра) касательное напряжение трения на поверхности почвы. Определено, что при достижении ветром пороговой скорости еще не наблюдается перемещения и отрыва от поверхности почвенных частиц, но уже возникает касательное напряжение трения и появляются предпосылки к началу развития процесса дефляции. Статистический анализ опытного материала показал, что теснота связи полученной зависимости выше, чем у предлагавшихся ранее моделей дефляции почв с использованием скорости ветра в кубе и в квадрате, что свидетельствует о правомерности введения предложенного параметра. Проведено обоснование численного значения пороговой скорости ветра, которое является постоянным для любой почвенной поверхности с любой шероховатостью, размером и плотностью сложения частиц, и составляет около 4 м/с.
Short analysis of present empirical dependences introduced for wind soil erosion calculation and generalized empirical model developed by V.M. Gendugov and G.P. Glazunov for the purpose of their further approbation and adaptation for conditions of Belarusian Polesie, where wind erosion is the most intensive and inflict the largest damage to soils, is performed in the article. The main factor influencing the carrying out of soil particles by air stream - friction shear stress invoked by wind on soil surface, is considered. Test of hypothesis about dependence form between friction shear stress and wind velocity at approximation of published experimental data received by V.M. Gendugov and G.P. Glazunov in the wind tunnel is realized. For the first time has established, that wind velocity minus value called by us “threshold wind velocity” having clear physical sense: only during obtaining threshold wind velocity friction shear stress appears on soil surface (and begins to grow with further wind velocity growth), should be used as argument of calculated quadratic dependence. Has determined, that transference and removal of soil particles from surface during obtaining threshold wind velocity are not yet may be observed, but friction shear stress appears and preconditions of wind soil erosion occur. Experimental data statistical analysis has shown, that strength of links of derived dependence higher than of earlier suggested wind soil erosion models with use of cube and squared wind velocity, what authenticates about the competence of the proposed parameter introduction. Substantiation of numerical value of threshold wind velocity is realized, which is permanent for any soil surface with any roughness, size and particles composition density, and is about 4 m/s.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.