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公开国家自然科学基金专家评审意见(优青)
精选
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王振亭先生/女士：
您好。抱歉的通知，您今年申请的国家自然科学基金项目没有获准，现将函评专家的意见全文反馈给您。
地球科学部一处
关于你的项目的同行评议意见如下：
<1> 首先声明,我对“雅丹磨蚀“和“风棱石“完全不懂,风沙流动应该说是我的专业范围.
可能是受我自己专业局限性的影响,我对这份基金申请的研究思路是肯定的,比较着眼于机理性的研究,引入无量纲数的概念(这在数理科学研究中 是常用的,如能正确而熟练地使用,可大大简化研究的难度),提出简化模型和科学假设,并加以检验(如有条件应该反复检验,以确定该模型和假设的适用范 围).
他在过去几年的研究是有成绩的,能把物理和力学的一些最新进展在风沙流研究中尝试应用，思想活跃，开展本项研究是有基础的，申请书提出的研究方案是可行的。
我对申请书陈述中也由一些疑点。申请人提出的“最小作用力“假设，究竟取得了怎样研究成果？该“最小作用力“假设，适用于动床？还是定床？
还是动床、定床都适用？如果说仅适用于定床，我觉得在一定条件下（申请人并没有说清楚）是可能的，但是，风沙流中研究定床的意义就小得多；如果说可适用于
动床，那就有很大意义了，但是，这里条件（该假设成立的条件）很重要，我不大相信在在有跃移层（风沙两相流）和蠕移层存在的条件下有这样一个简单的规律。
我不想因此而否定该申请，但希望评价自己的工作时多留一些余地。
<2> 风沙活动是干旱、半干旱区的土地退化、沙化的重要因素，也是值得关注的生态问题，申请人前期的研究工作主要体现在风沙地貌的研究方面，取得了一定的成果，是一个比较有潜力的青年人才。
但其拟开展的研究工作主要针对风棱石的形成机制。众所周知，风棱石只是沙漠、戈壁地区一种在地表被风沙吹蚀、研磨下产生的外形独特的石头而 已，近年得到关注是因其被奇石爱好者收藏。对中国这样一个受沙漠化影响深重的国家，科学家的研究兴趣应当紧扣国家的生态安全与评估，而不是仅仅出于个人爱 好，进行无关紧要的研究。
因此，建议申请人在未来的研究中，更加关注生态意义重大的选题，因为发展中国家的研究经费有限，好钢必须用到刀刃上。
<3> 风凌石是一种极其重要的风蚀地貌，蕴藏着丰富的风沙环境信息。然而，由于其形成时间较长，一直没有有效的研究手段，其形成过程的定量机制尚不清楚，蕴含的环境信息挖掘不够，因此，本项研究具有重要的理论意义。
项目申请人研究基础较好，有能力承担该项目的研究。项目研究目标明确，研究内容具体，研究方案基本合理。研究中的难点是如何用理论的方法描述岩石表面的破损规律，以及破损程度随时间的变化。这在测量方面也存在一定的困难。
<4> 1. 申请人近年来在雅丹地貌形成过程的物理机理、风沙流搬运过程中蠕移流的理论预测等研究方面进行了创新性探索，在国际杂志上发表了多篇研究论文，对理解风沙磨蚀过程、风沙输移的物理机制具有一定的科学意义。
2. 申请人已积累了近10年的野外工作经验，具有较强的野外观察能力和很强的数理分析与推导能力，具备较强的科研创新潜力。
3.
风棱石是由沙漠戈壁地区常见的一种风沙磨蚀微形态，受当地风况影响，有单面、双面、三棱和多面风棱石。过去，对世界各地区的风棱石及其形成过程进行了大量
的野外调查和室内模拟实验研究。申请人今后拟主要从理论分析和数值模拟角度深入探讨风棱石形成的物理过程和机制，重点在风沙流（风速、输沙率、沙粒粒径）
和风棱石（几何形态、物理和力学性质）之间建立定量关系，具有一定的创新性。建议高度重视岩石的物理力学性质测试和风沙模拟实验工作。
<5> 申请者毕业于兰大力学系多年从事西北干旱区开展风沙地貌的研究，重点在雅丹磨蚀的物理模型与草方格沙障的优化设计有创新性的研究。“磨蚀数“的概念，涉及 到室内磨蚀实验的相似性问题，而(或草方格边长)与出露草头高度的对应关系也具有普适性。2005 年以来承担Geomorphology, Catena,Environmental Geology, Aeolian Research, Sciences in Cold and Arid Regions,中国沙漠，等刊物的审稿人，就是对该领域研究成果的肯定。
风凌石风蚀形态的研究是一个传统项目。本项目拟以申请者提出的雅丹磨蚀模型为基础，充分利用数理学科原理和技术，主要从理论分析和数值模拟 角度深入探讨风棱石的形成机制，重点在风沙流(风速、输沙率、沙粒粒径等)和风棱石(几何形态、物理和力学性质)之间建立定量关系。其中利用沙枪开展比较 精确的单颗沙粒和岩石之间的碰撞实验是本项目研究方法上最大的创新点。较好的知识结构与研究背景，能保证申请者在风凌石研究方面有所突破。
申请者关于过去研究成果与风凌石研究的创新方面需要认真讨论。无论是侵蚀还是堆积其最终结果是力与形态之间达到均衡，均衡剖面就是“最小作 用力“的体现。风凌石研究长期以来也是风沙地貌领域研究的热点，定性与定量风沙流(风速、输沙率、沙粒粒径等)和风棱石(几何特征、物理和力学参数)之间 建立关系，并构建动力机制是研究的目标。创新的提出要很好的处理好与前人的研究成果间的关系。最后，所提出的理论模型要突出野外验证方案的细化。
<6> 风沙地貌包括风机地貌和风蚀地貌的形成过程涉及风动力环境、下垫面条件等内外营力相互作用。目前，受野外观测仪器、室内模拟实验相似性等限制，对风沙地貌 形成演变的动力学机制尚未揭示。申请者综合力学基本原理和地学研究方法，对风沙地貌形成演变过程进行了较为深入地探讨，建立了雅丹地貌磨蚀过程的物理模 型、提出了不同尺度风机地貌系统共同遵循的“最小作用力”假说，以及在风沙地貌分类、防沙措施优化等取得了新认识，为系统研究风沙地貌形成演变动力学过程 及机制提供了新的思路和方法，研究工作具有一定的创新性。
申请者基于对雅丹磨蚀过程研究所取得的新进展，拟开展的风凌石形成的物理学机制研究，从物理学角度定量描述小型风蚀地貌形成过程，对于推动风蚀地貌基础研究具有重要意义。
目前对于风凌石研究主要处于形态特征的定性描述阶段，因涉及其岩性以及风沙流对作用过程的极为复杂，就世界范围而言对其的形成机制研究较少，反映此项研究具有一定前沿性，同时也表明此项研究具有极大的难度。建议进一步完善有关沙粒与岩石碰撞的实验方案。
综上所述，申请者具有较好的前期研究基础，并且在风沙地貌形成演变的动力学机制研究方面取得了较好的创新成果，具备了开展相关研究的理论基 础和研究能力。但是，拟开展的风凌石形成的物理学机制研究虽具有科学价值，但目前尚不属于风沙研究的主流问题，建议围申请者绕雅丹地貌形成的动力学机制展 开系统研究。
国家自然科学基金委员会
地球科学部 地理学
基金申请
https://wap.sciencenet.cn/blog-267194-607101.html
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