青藏铁路自开通以来便饱受沙害的困扰。随着防沙措施的布设,沿线整体的沙害状况有所缓解,但部分区段的沙害却日益严重。青藏铁路独特的地理位置使得其沙害特征也与其它地方的铁路沙害有所不同,很有必要对青藏铁路的沙害特征进行系统的研究,并针对青藏铁路的沙害特点,制定合适的高寒铁路防沙措施。本文选取青藏铁路北麓河段作为研究区域,在现场调查的基础上,结合室内实验与相关资料对北麓河的沙害进行了系统的分析:(1)通过分析气候变化趋势和当地的风况特征,以获得北麓河的沙害驱动力的变化特点;(2)通过对实验区植被和土壤的调查与分析,得出沙害尘源地土壤与植被特征;(3)综合土壤物理与化学性质、地形并根据沙物质的风蚀风积实验来判断沙物质的运移路径;(4)根据改进后的野外测定积沙量的方法计算了北麓河与南山口防沙措施的积沙量以评估防沙措施防护效益。研究得出的主要结论如下:(1)气候的变化间接影响沙害的发生,风力的变化直接影响沙害的发生与发展,北麓河地区的降水量与温度都有增大的趋势,且近几年仍处于增大的周期之内,气候有湿热化的发展趋势;该区域的主导风向为W(西风)和WNW(西北偏西风)风,风力较大的时间主要集中在11-12月(冬季)、1-4月份(春季),区域属高风能环境,但多年风能处于下降的状态,2007年后风速下降幅度变慢并趋于稳定。沙害直接驱动力趋于稳定,间接趋动力的增加也会促进沙害的发生,本研究认为北麓河的沙害驱动力处于增大的过程,沙害形势仍会增强。(2)通过对实验区植被的调查,得出实验区内共有草本植物19科36属59种,主要优势种为青藏苔草(Carex moorcroftii)、高山蒿草(Kobresia pygmaea)、唐古拉点地梅(Androsace tangulashanensis)、弱小火绒草(Leontopodium pusillum)。通过对沙障区积沙的调查,发现北麓河沙害段的积沙粒径范围主要为63-500μm。按不同风蚀程度对尘源地划分后发现各类型样地63-500μm含量均在55%以上,说明各类型尘源地潜在的风蚀可能性都比较高。发生沙尘天气时,风沙流含沙量较多的区域主要集中在北麓河与秀水河河道及附近位置。风沙流含沙量较多的样地,植被丰富度在9-11之间,植被盖度在9.86-24.60%之间。优势物种为青藏苔草、唐古拉点地梅和沙生针茅(Stipa glareosa)。风沙流含沙量较少的区域植被丰富度在7.57-8.50之间,植被盖度在24.60-30.30%之间,优势物种为唐古拉点地梅、青藏苔草和高山嵩草。抗风蚀能力较强,对沙有拦截作用的样地,植被盖度在12.90-26.80%之间,优势种以青藏苔草、高山蒿草和弱小火绒草为主。抗风蚀能力较弱的样地植被盖度在12.10-16.61%之间,优势种以青藏苔草和唐古拉点地梅为主。(3)研究将北麓河地区的沙物质运移路径分为水力输沙和风力输沙两部分。水力输沙主要发生在北麓河的雨季(5-9月份),风力输沙主要发生在风季(11-4月份),水力输沙以水力侵蚀形成的沟道及北麓河与秀水河的河道为路径,主要分布在北麓河南侧的山坡上。风力输沙以主风方向西风为主要输送方向,由积沙仪的积沙量来看,以河道输沙量为最大,其次为北麓河与秀水河之间的平坦地块输沙量较大,北麓河南侧输沙量最少,但积沙过程相反。(4)截至调查时北麓河段的前两道沙障的单宽积沙可达20m3/m,南山口段整个沙障区的单宽积沙量为6.75 m3/m。北麓河段沙害的严重程度要远大于南山口段的沙害程度。北麓河的沙障的积沙量表现出离河道越远积沙越少的规律。防沙措施中PE网格沙障比石方格沙障有更好的防沙效果。另外,北麓河南北两岸所受沙害程度差异不大,应适当减少南岸沙障的设置排数,增加北岸沙障数量;北麓河目前的防沙措施以阻沙为主,建议河两岸的防沙措施应借助北麓河的东西走向,以输沙为主,从而减轻靠河岸沙障的积沙压力。