按沙丘形成與發(fā)育過程是否受障礙物的影響，可將沙丘分為無障沙丘和有障沙丘。在沙丘分類系統(tǒng)中，回渦沙丘是一種重要的有障沙丘形態(tài)，系運移風(fēng)沙流在障礙物前遇阻堆積而成�；販u沙丘多形成于懸崖、建筑物、高路堤、疏透度較小的防護(hù)林帶和阻沙柵欄等的迎風(fēng)側(cè)，在較陡的灌叢沙墩周圍、雅丹地形周圍、房屋前后也經(jīng)常出現(xiàn)回渦沙丘。

    盡管有利于回渦沙丘形成的地表障礙普遍存在，但并不是所有的障礙物前均有回渦沙丘發(fā)育。除了沙源因素之外，障礙物自身的特征、氣流狀況都是影響回渦沙丘形成的因素。同時，回渦沙丘的空間尺度也與障礙物的高度、延伸長度、沙源狀況、風(fēng)況等參數(shù)有關(guān)。

    中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所科研人員野外研究發(fā)現(xiàn)：回渦沙丘是運移風(fēng)沙流在障礙物前遇阻堆積的一種主要形式，這種沙丘可形成于具有特定迎風(fēng)坡坡度和疏透度的不透風(fēng)或透風(fēng)型障礙物之前。發(fā)育成熟的回渦沙丘一般具有類似新月形沙丘的外形，其迎風(fēng)坡較為平緩（2°～18°）而背風(fēng)坡具有陡峭的滑落面（21°～31°）�；販u沙丘的高度與障礙物高度之間存在簡單線性關(guān)系，而且由于障礙物之前回旋渦流的影響，回渦沙丘背風(fēng)坡坡腳一般與障礙物之間存在一個無風(fēng)沙堆積的區(qū)域，這個區(qū)域的寬度也受障礙物高度的控制。回渦沙丘表面的物質(zhì)組成更多的反映了局地沙源的特征，在任何風(fēng)力搬運能力之內(nèi)的粗細(xì)顆粒均可在障礙物前發(fā)生堆積，其表面物質(zhì)粒度特征反映了局地風(fēng)力大小和障礙物前回旋渦流作用的強(qiáng)弱。盡管新月形沙丘與回渦沙丘形態(tài)類似，但從同一地區(qū)兩種沙丘不同部位物質(zhì)的粒度參數(shù)來看，由于障礙物影響導(dǎo)致的氣流減速和回旋渦流，改變了障礙物前風(fēng)沙流的搬運、堆積和分選模式，造成回渦沙丘表面物質(zhì)更細(xì)分選也更好，由于細(xì)粒物質(zhì)無法像新月形沙丘表面那樣被搬運至沙丘下風(fēng)向，回渦沙丘表面沉積了更多的較細(xì)組分，在偏度和峰度表現(xiàn)上與新月形沙丘存在一定差異。

    本研究成果為查明回渦沙丘的形成發(fā)育條件和動力過程提供了科學(xué)參考。

    本研究項目受到中國科學(xué)院“西部之光”博士項目、國家自然科學(xué)基金項目(40801007）共同資助；研究成果發(fā)表于《中國沙漠》。