Doctoral Dissertation Research Improvement: Kinetics of Wind-Blown Sand: An Investigation of Unsteadiness in Saltation Systems

博士论文研究改进:风沙动力学:跃迁系统不稳定性的研究

基本信息

  • 批准号:
    0425770
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.01万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2004
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2004-08-01 至 2006-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Turbulence is important to sediment transport, whether in air or water. Linkages between turbulent events and pulses in aeolian sediment transport have been difficult to establish, however, especially in non-laboratory environments. One deficiency with field-based studies is that none measured wind velocity and saltation (sediment "jumping," the primary mode of sand transport by wind) with precisely and tightly controlled time and space synchronization. Turbulence has large temporal and spatial gradients, so it seems illogical to expect strong correlations between wind speed and transport rates with instrument separations at meter scale. The goal of this doctoral dissertation research project is to establish and quantify the spatial and temporal scales of unsteadiness in wind and saltation fields; to identify the nature of turbulence causing transport pulsing; to characterize the spatial and temporal dimensions of wind and transport unsteadiness; and to design, build, and deploy a new sensor for the detection of saltating sand grains. Arrays of instruments will be deployed to simultaneously measure the horizontal and vertical dimensions of sediment transport and wind speed. Saltation sensors and anemometers will be placed 2 cm apart to ensure tightly controlled space synchronization. Linkages between turbulent wind events and pulses in sediment transport will be established using variable interval time averaging (VITA), enhanced VITA, and autocorrelation methods. Traps will be deployed to obtain samples of transporting sand to determine their grain size characteristics and moisture content. The research will be conducted in an Australian coastal dune system, but the results will be applicable to sediment transport processes occurring in wind and water at a broad range of settings.This project will provide a fundamental understanding of the response of sand to fluctuating (turbulent) wind conditions. This understanding is a necessary precursor to understanding the deficiencies of wind-blown sediment transport rate models. This research may have implications to coastal managers because they are interested in sediment transport rates. Coastal dunes built by blowing sand also provide a defense against flooding; a characteristic that is especially important in a time where the average global sea level is rising. An increased understanding of aeolian processes and the resultant landforms will improve capabilities to manage or preserve coastal environments. It is essential that fundamental relationships between wind and sand are understood to improve the ability to predict sediment transport rates. As a Doctoral Dissertation Research Improvement award, this award also will provide support to enable a promising student to establish a strong independent research career.
无论是在空气还是水中,湍流对于沉积物运输都很重要。 但是,很难在非实验室环境中建立湍流事件与脉冲运输中的脉冲之间的联系。 基于现场的研究的一种缺乏是,没有测量的风速和盐(沉积物“跳跃”,是通过风的主要和紧密控制的时间和空间同步。 湍流具有较大的时间和空间梯度,因此与仪器分离仪表尺度的仪器分离之间的强烈相关性似乎是不合逻辑的。 该博士学位论文研究项目的目的是建立和量化风与盐领域不稳定的空间和时间尺度。确定导致转运脉动的湍流的性质;表征风和运输不稳定的空间和时间维度;并设计,构建和部署一个新的传感器来检测盐砂。 将部署仪器阵列以同时测量沉积物传输和风速的水平和垂直尺寸。 盐传感器和动脉计相距2厘米,以确保紧密控制的空间同步。 将使用可变的间隔时间平均(VITA),增强的Vita和自相关方法建立湍流风事件与脉冲传输中的脉冲之间的联系。 将部署陷阱以获取运输沙子的样品,以确定其晶粒尺寸的特性和水分含量。 这项研究将在澳大利亚沿海沙丘系统中进行,但结果将适用于在广泛的环境中发生在风能和水中的沉积物传输过程。该项目将对沙子对波动(湍流)风条件的响应有基本的了解。 这种理解是理解风吹牛运输速率模型缺陷的必要先驱。 这项研究可能会对沿海经理产生影响,因为他们对沉积物运输率感兴趣。 吹沙子建造的沿海沙丘也为防御洪水提供了防御。在全球海平面上升的时候,一个特征尤为重要。 对风格过程以及由此产生的地貌的越来越多的了解将提高管理或保护沿海环境的能力。 必须将风和沙子之间的基本关系理解为提高预测沉积物传输速率的能力。 作为博士学位论文研究改进奖,该奖项还将提供支持,使有前途的学生能够建立强大的独立研究职业。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Douglas Sherman其他文献

Douglas Sherman的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Douglas Sherman', 18)}}的其他基金

Granular Electrification in Aeolian Sand Transport: Paradox or Enigma?
风沙输送中的颗粒带电:悖论还是谜?
  • 批准号:
    2027064
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Small-Scale Variability in Aeolian Sand Transport
合作研究:风积沙输送的小尺度变化
  • 批准号:
    1340644
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Small-Scale Variability in Aeolian Sand Transport
合作研究:风积沙输送的小尺度变化
  • 批准号:
    1061335
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Characterizing Mass-Flux Profiles in Aeolian Saltation Systems
表征风跃移系统中的质量通量分布
  • 批准号:
    0822482
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Doctoral Dissertation Research: Evaluating the von Karman Constant in Sediment-Laden Air Flow
博士论文研究:评估充满沉积物的气流中的冯卡门常数
  • 批准号:
    0727775
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Spatial and Temporal Characteristics and Development Processes of Aeolian Sand Steamers
博士论文研究:风沙蒸船的时空特征及发展过程
  • 批准号:
    0002471
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Dissertation Research: Field Investigation of Aeolian Sand Transport: Mechanics of Saltation
论文研究:风沙输送的实地调查:跃移力学
  • 批准号:
    9712016
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Effects of the Spatial and Temporal Distribution of Form Roughness on Sediment Transport
博士论文研究:形状粗糙度时空分布对泥沙输运的影响
  • 批准号:
    9628720
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: The Generation of Cusps on Gravel Beaches: The Evaluation of Edge Waves and Self-Organization Hypotheses
博士论文研究:砾石滩上尖点的产生:边缘波和自组织假设的评估
  • 批准号:
    9628727
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Short-term Unsteadiness in Aeolian Sediment Transport Across Beaches
跨海滩风沙输送的短期不稳定
  • 批准号:
    9511529
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

细粒度与个性化的学生议论文评价方法研究
  • 批准号:
    62306145
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于社交媒体用户画像的科学论文传播模式与影响力性质研究
  • 批准号:
    72304274
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于科学论文论证结构的可循证领域知识体系构建研究
  • 批准号:
    72304137
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向论文引用与科研合作的"科学学"规律中的国别特征研究
  • 批准号:
    72374173
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    41 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于深度语义理解的生物医学论文临床转化分析研究
  • 批准号:
    72204090
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Doctoral Dissertation Research: How New Legal Doctrine Shapes Human-Environment Relations
博士论文研究:新法律学说如何塑造人类与环境的关系
  • 批准号:
    2315219
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Determinants of social meaning
博士论文研究:社会意义的决定因素
  • 批准号:
    2336572
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Assessing the chewing function of the hyoid bone and the suprahyoid muscles in primates
博士论文研究:评估灵长类动物舌骨和舌骨上肌的咀嚼功能
  • 批准号:
    2337428
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Aspect and Event Cognition in the Acquisition and Processing of a Second Language
博士论文研究:第二语言习得和处理中的方面和事件认知
  • 批准号:
    2337763
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: Renewable Energy Transition and Economic Growth
博士论文研究:可再生能源转型与经济增长
  • 批准号:
    2342813
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.01万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了