風成沙

風成沙是風力作用對地表鬆散碎屑物進行侵蝕、搬運和堆積的產物。其形成過程包含風蝕、搬運與風積三個階段：風蝕通過吹蝕與磨蝕作用分離地表顆粒；搬運過程中沙粒以貼近地面躍移為主；當風速減弱或遇障礙物時，沙粒沉降形成堆積體。

風成沙具有粒度均勻、分選性好、磨圓度高等特徵，堆積後可形成沙丘、風棱石、風蝕蘑菇等典型地貌。其礦物組成受區域地質條件影響而存在差異，搬運距離與風力強度共同決定了沙粒形態特徵。

中文名稱	風成沙
英文名稱	aeolian sand
定　　義	風力作用形成，搬運，堆積的沙粒及沙丘。
套用學科	地理學（一級學科），沙漠學（二級學科）

基本介紹

• 形成動力：風力作用
• 主要過程：風蝕、搬運、風積
• 起沙風速：4m/s（細沙）
• 搬運方式：躍移為主（75%）
• 堆積條件：風力減弱或遇阻
• 顆粒特徵：粒度均勻、分選好

形成過程

風蝕作用包含吹蝕與磨蝕兩種形式：

• 吹蝕指氣流直接剝離地表鬆散顆粒的過程，其強度取決於風速與地表粗糙度。當沙粒粒徑為0.1~0.25mm時，起沙臨界風速為4m/s，沙粒含水量增加會顯著提高起沙閾值。風沙作用包含風蝕、搬運和風積三種過程。其中，風蝕作用分為吹蝕與磨蝕，起沙風速受地表形態、沙粒含水量及粒徑影響，例如粒徑0.1~0.25mm的細沙起沙風速為4m/s。搬運作用主要通過風沙流實現，沙粒以躍移為主（占比75%），搬運高度集中在離地面30cm以內。風積作用則因風力減弱或遇阻導致沙粒沉降，堆積形成風成沙及沙丘。
• 磨蝕作用通過攜帶顆粒的風流對地表岩石進行撞擊與磨損，可形成風棱石（具多個磨光面的石塊）和風蝕蘑菇（頂部大基部小的柱狀岩石）等特殊地貌。

搬運作用主要通過風沙流實現：

• 近地面30cm高度範圍內集中了90%以上的沙粒運動，其中躍移（沙粒呈拋物線軌跡運動）占總搬運量的75%，蠕移（沿地表滾動）占25%，懸移（懸浮於高空）僅見於粒徑小於0.05mm的粉沙。
• 搬運效率受湍流強度影響，當風速超過臨界值後，輸沙量與風速立方成正比。

風積作用發生在動能衰減或遇障礙物的區域：

• 山體阻擋、植被覆蓋或地形落差導致風速驟降時，風沙流攜帶能力降低，沙粒按粒徑順序沉降。
• 堆積體初期形成盾形沙堆，持續堆積後可發育為新月形沙丘、縱向沙壟等不同形態的沙丘。

物理特徵

風成沙具有顯著的動力分選特徵：

• 粒徑集中分布於0.1~0.25mm區間，粒度頻率曲線呈單峰態，分選係數小於0.5，表明風力對原始沉積物的高效分選。
• 磨圓度普遍高於沖積砂，石英顆粒表面可見碟形撞擊坑與矽質沉澱形成的"沙漠漆"。
• 礦物組成呈現區域性差異，乾旱區風成沙富含穩定性高的石英，而近源堆積物中可見長石、雲母等易風化礦物。

地貌類型

典型風積地貌包括：

• 縱向沙壟：沿主導風向延伸的巨大沙體，長度可達數十公里，壟脊線波狀起伏。