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砂丘は、風や水によって運ばれた砂で構成される地形です。通常、盛り上がったり、尾根になったり、丘のような形をしています。[ 1 ]砂丘のある地域は、砂丘系[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]または砂丘複合体[ 6 ]と呼ばれます。大きな砂丘複合体は砂丘地帯[ 7 ]と呼ばれ、風で吹き飛ばされた砂や砂丘で覆われ、植生がほとんどまたは全くない広くて平坦な地域は、エルグまたは砂海と呼ばれます。[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]砂丘はさまざまな形や大きさで存在しますが、ほとんどの種類の砂丘は、砂が砂丘に押し上げられる風上側（上昇気流側）が長く、風下側（風下側）の滑り面が短くなっています。[ 11 ]砂丘間の谷や窪みは、砂丘のくぼみと呼ばれます。[ 12 ]
砂丘は砂漠環境で最も一般的で、そこでは水分不足により、砂丘の発達を妨げる植生が成長しない。しかし、砂の堆積は砂漠に限られず、砂丘は海岸沿い、半乾燥気候の河川沿い、氷河の流出域、および固結度の低い砂岩の基盤岩が崩壊して大量の緩い砂を生成するその他の地域にも見られる。[ 13 ]水中砂丘は、河川、河口、海底の砂または砂利の床に対する水の流れ（河川作用）の作用によって形成されることがある。[ 14 ] [ 15 ]
沿岸地域によっては、海岸線に平行に、海岸から内陸に向かって一つまたは複数の砂丘群が走っているところもある。ほとんどの場合、砂丘は海からの暴風波による被害から土地を守る上で重要な役割を果たしている。[ 16 ]沿岸地域を保護するために、人工の砂丘が建設されることもある。[ 17 ] [ 18 ]風と水の動的な作用によって砂丘が移動することがあり、深刻な結果を招く可能性がある。例えば、西オーストラリア州のユークラの町は、1890年代に砂丘の移動のために移転を余儀なくされた。[ 19 ]
現代の「dune」という単語は、1790年頃にフランス語から英語に入ってきたもので、[ 20 ]それはさらに中世オランダ語のdūneに由来する。[ 14 ]
リップル、砂丘、ドラアの間には普遍的に正確な区別は存在しない[ 21 ]。これらはすべて同じ種類の物質の堆積物である。砂丘は一般的に高さが7cm以上 でリップルを伴う場合があるのに対し、リップルは高さが3cm未満の堆積物である[ 22 ] 。ドラアは長さが数キロメートル、高さが数十メートルから数百メートルにも及ぶ非常に大きな風成地形であり、砂丘が重なっている場合がある[ 23 ] 。
砂丘は砂粒大の粒子でできており、石英、炭酸カルシウム、雪、石膏、その他の物質で構成されている場合があります。砂丘の風上側（上流側）はストス側、下流側（風下側）はリー側と呼ばれます。砂はストス側をクリープ（押し上げられる）または跳躍（跳躍）して上昇し、リー側を滑り落ちます。砂が滑り落ちた砂丘の側面は、滑り面（または滑り面）と呼ばれます。
バグノルドの公式は、粒子が輸送される速度を示す。
砂丘には、三日月形、線状、星形、ドーム形、放物線形の5つの基本的なタイプが認識されています。砂丘地帯は、単純（基本タイプの孤立した砂丘）、複合（より大きな砂丘の上に同じタイプのより小さな砂丘が形成される）、複雑（異なるタイプの組み合わせ）の3つの形態で出現する可能性があります。[ 24 ]
バルハン砂丘は三日月形の丘で、一般的に幅が長さよりも広い。風下側の滑り面は砂丘の凹面にある。これらの砂丘は、一方向から常に吹く風（単峰性風）の下で形成される。[ 25 ]砂の供給量が比較的少ない場合は、別々の三日月形を形成する。砂の供給量が多い場合は、バルハン状の尾根に合体し、その後横断砂丘になることがある（下記参照）。[ 26 ]
三日月形の砂丘の中には、他のどのタイプの砂丘よりも速く砂漠の表面を移動するものがあります。中国の寧夏回族自治区では、1954年から1959年の間に砂丘群が年間100メートル以上移動し、エジプトの西部砂漠でも同様の速度が記録されています。地球上で最大の三日月形の砂丘は、頂上間の平均幅が3キロメートルを超え、中国のタクラマカン砂漠にあります。[ 24 ]
バルハン砂丘が多数存在すると、バルハン状の尾根に合流し、さらに直線状（またはわずかに蛇行状）の横断砂丘へと移行する。横断砂丘は、風向に対して横断的、つまり横切るように位置し、風が尾根の頂上に対して垂直に吹くことからそう呼ばれる。[ 26 ] [ 25 ]
セイフ砂丘は、2つの滑り面を持つ直線状（またはわずかに蛇行状）の砂丘です。砂丘は一般的に互いに平行に並んでいます[ 26 ] [ 25 ]。2つの滑り面によって、頂上は鋭く尖っています。アラビア語で「剣」を意味する言葉にちなんで、セイフ砂丘と呼ばれています。長さは160キロメートル（100マイル）を超えることもあり、衛星画像で容易に確認できます（図を参照）。
セイフ砂丘は双方向の風と関連している。これらの砂丘の長軸と尾根は、砂の移動の結果方向に沿って伸びている（そのため「縦方向」という名前が付けられている）。[ 27 ]いくつかの直線状の砂丘は合体してY字型の複合砂丘を形成する。[ 24 ]
形成については議論がある。ラルフ・バグノルドは著書『吹き砂と砂漠の砂丘の物理学』の中で、バルハン砂丘が双方向の風の領域に移動して三日月形の腕または翼が伸びると、一部のセイフ砂丘が形成されると示唆した。一方、セイフ砂丘は一方向の風の渦によって形成されると示唆する者もいる。[ 26 ]高度に発達したセイフ砂丘の間の保護された谷では、砂丘によって風が一方向に制限されるため、バルハン砂丘が形成される可能性がある。
セイフ砂丘はサハラ砂漠に多く見られます。高さは最大300メートル、長さは300キロメートルにも達します。アラビア半島の南3分の1には、ルブアルハリ砂漠または空白地帯と呼ばれる広大な砂漠があり、セイフ砂丘は200キロメートル近くにわたって広がり、高さは300メートルを超えます。
パハと呼ばれる直線状の黄土丘陵は、外見上はよく似ている。これらの丘陵は、最後の氷河期に、まばらなツンドラ植生が優勢な永久凍土条件下で形成されたと考えられている。
星形砂丘は、砂丘の中心の高い部分から放射状に伸びる 3 つ以上の腕に滑り面を持つピラミッド型の砂丘です。これらは、多方向の風が吹く地域で蓄積する傾向があります。[ 25 ]星形砂丘は横方向ではなく上方向に成長します。風が絶えず砂をこれらの形に再配置します。しかし、精密な GPS 測定により、いくつかの場所で砂丘の移動が検出されています。[ 28 ]これらはサハラ砂漠のグランド エルグ オリエンタルを支配しています。他の砂漠では、特に地形的障壁の近くで、砂海の縁に現れます。中国のバダイン ジャラン砂漠の南東部では、星形砂丘は高さ 500 メートルにも達し、南米以外では最も高い砂丘である可能性があります。
ドーム砂丘は、滑り面のない平らなドームの形をした円形から楕円形の砂体です。ドーム砂丘には 2 つのタイプがあります。小型ドーム砂丘は、ドームの高さがわずか数メートルで表面が滑らかです。2 つ目のタイプはメガドームです。これらは星形砂丘とほぼ同じ大きさで、最大のものは高さが 150 m (サウジアラビアのネジュド地域)、直径が 1.5 km を超えるもの (グランド エルグ オリエンタル) があります。これらは二次砂丘の密なネットワークで覆われています。星形砂丘と同様に、細かい砂の尾根がそこから伸びていることもあります。上空から見ると、リブ状の殻を持つ昆虫に似ています。メガドームはまれで[ 29 ]、砂海の風上側の端に発生します。多くの場合、より大きな星形砂丘群の隣にあります。そこの星形砂丘は同じ形をしていますが、頂上に急なピラミッドがあります。巨大ドームと隣接する星形砂丘の風況の違いを明らかにするには、科学的な研究が必要である。[ 30 ]
乾燥地帯や半乾燥地帯のプラヤや河川渓谷の風下側の縁に、卓越風の方向に応じて形成される固定された三日月形の砂丘は、ルネット、水源境界砂丘、ブルレ、粘土砂丘として知られています。これらは、盆地の底や海岸から侵食された粘土、シルト、砂、または石膏で構成され、砂丘の凹面側を運ばれ、凸面側に堆積します。オーストラリアの例は、 長さが最大 6.5 km、幅が 1 km、高さが最大 50 メートルに達します。これらは、南部および西アフリカ、そして米国西部の一部、特にテキサス州にも存在します。[ 31 ]
凸状の先端部から細長い腕部が伸びたU字型の砂丘は放物線砂丘です。これらの砂丘は、植生のある砂の浸食によってU字型の窪地ができた吹き出し砂丘から形成されます。細長い腕部は植生によって固定されており、地球上で知られている最大の腕部は12kmに達します 。これらの砂丘はU字型砂丘、吹き出し砂丘、またはヘアピン砂丘と呼ばれることもあり、沿岸砂漠でよく知られています。三日月形の砂丘とは異なり、その頂上は風上を向いています。砂丘の砂の大部分は前方に移動します。
平面図で見ると、これらはU字型またはV字型の砂丘で、粒度分布の良い極細砂から中粒砂で構成されており、砂丘中央部の後方、風上側に細長い腕状の突起が伸びている。砂丘の先端部の外側や腕状の突起の外側斜面には、しばしば滑り面が見られる。
これらの砂丘は、降水が砂丘の下部や下層の土壌に保持される半乾燥地帯によく見られます。砂丘の安定性はかつて植生被覆によるものと考えられていましたが、近年の研究では放物線状砂丘の安定性の主な要因は水であると指摘されています。砂丘を覆う植生（草、低木、樹木）は、後方に伸びる砂丘の腕を固定するのに役立ちます。内陸の砂漠では、放物線状砂丘は一般的に、植生によって部分的にしか固定されていない砂丘の吹き溜まりから発生し、風下に向かって伸びます。また、海岸地帯や大きな湖の岸辺では、砂浜から発生し、内陸の植生地帯にまで伸びることもあります。
ほとんどの放物線状の砂丘は、先端部を除いて数十メートル以上の高さには達しない。先端部では、植生が砂の堆積を止めたり、その速度を遅くしたりするからである。
単純な放物線状砂丘は、先端のノーズの後ろ、風上側に伸びる一対の腕だけを持つ。複合放物線状砂丘は、複数の腕が合体した地形であり、複数の腕が後方に伸びる。複雑な放物線状砂丘は、通常、バルハノイド型または線状の形状をした、付加的な形状が重なり合ったり合体したりした地形を含む。
放物線状の砂丘は、三日月形の砂丘と同様に、非常に強い風がほぼ一方向に吹く地域に発生する。これらの砂丘は現在、風速が変動する地域に見られるが、放物線状の砂丘と三日月形の砂丘の成長と移動に関わる有効風は、おそらく風向が最も安定していると考えられる。
これらのよく選別された極細から中粒の砂の粒径は約0.06～0.5mmです 。放物線状の砂丘は、外側の側面のみに緩い砂と急斜面があります。内側の斜面は大部分がしっかりと固められ、植生によって固定されており、個々の砂丘間の通路も同様です。すべての砂丘の腕は同じ方向に向いており、砂丘間の通路は一般的に緩い砂が掃き清められているため、通路は通常、砂丘の後腕の間を横断できます。しかし、後腕を越えて砂丘をまっすぐ横断するのは非常に困難です。また、砂丘の先端を横断するのも非常に困難です。先端は通常、植生がほとんどない緩い砂でできているからです。
ジバールと呼ばれる、滑り面がはっきりせず、粗い砂が大部分を占める広範囲に広がる放物線状の砂丘の一種。[ 32 ]ジバールという用語は、アラビア語で「硬い表面を持つ、横方向にうねる尾根」を表す言葉に由来する。[ 33 ]砂丘は小さく、起伏が少なく、ワイオミング州（米国）からサウジアラビア、オーストラリアまで、地球上の多くの場所で見られる。[ 34 ]ジバールの間隔は50メートルから400メートルで、高さは10メートルを超えることはない。[ 35 ]砂丘は、卓越風に対して約90度の角度で形成され、風が細かい砂を吹き飛ばし、粗い砂が残って頂上を形成する。[ 36 ]
風向きが周期的に逆転する場所ならどこでも発生する逆転砂丘は、上記の形状のいずれかの変種です。これらの砂丘は通常、反対方向に向いた主要な滑り面と小さな滑り面を持っています。小さな滑り面は通常一時的なもので、逆風の後に現れ、次に風が優勢な方向に吹くと一般的に破壊されます。[ 26 ]
ドラアは非常に大規模な砂丘地形であり、高さは数十メートルから数百メートル、幅は数キロメートル、長さは数百キロメートルにも及ぶことがあります。[ 26 ]ドラアが一定の大きさに達すると、一般的に砂丘が重なり合うように発達します。[ 37 ]ドラアは、より小さな砂丘よりも古く、動きが遅いと考えられており、[ 26 ]既存の砂丘が垂直方向に成長することによって形成されます。ドラアは砂漠に広く分布しており、地質記録にもよく見られます。[ 37 ]
これらの砂丘の形状はすべて、単純（基本タイプの孤立した砂丘）、複合（同じタイプのより小さな砂丘が形成される大きな砂丘）、および複雑（異なるタイプの組み合わせ）の 3 つの形態で出現する可能性があります。[ 24 ]単純砂丘は、幾何学的タイプを定義する滑り面の数が最小限の基本形態です。複合砂丘は、同様のタイプと滑り面の向きを持つより小さな砂丘が重なり合った大きな砂丘です。複雑砂丘は、2 つ以上の砂丘タイプの組み合わせです。三日月形の砂丘の頂上に星形の砂丘が重なったものが最も一般的な複雑砂丘です。単純砂丘は、砂丘の形成以来、風の強さや方向が変化していない風の体制を表していますが、複合砂丘と複雑砂丘は、風の強さと方向が変化したことを示唆しています。
砂丘の砂塊は、風が砂丘の頂点より下から当たるか上から当たるかによって、風上または風下に移動する可能性があります。風が上から当たると、砂粒子は風下に移動します。風下への砂の流れは風上への流れよりも大きくなります。逆に、砂が下から当たると、砂粒子は風上に移動します。さらに、風が砂粒子を運んで砂丘に当たると、砂粒子を運ばずに砂丘に当たった場合よりも、砂丘の砂粒子は跳躍します。[ 38 ]
海岸砂丘[ 39 ]は、湿った砂が海岸沿いに堆積し、乾燥して砂浜に沿って風で運ばれるときに形成されます。[ 40 ]砂丘は、砂浜が風で運ばれた砂が堆積できるほど広く、卓越する沿岸風が砂を内陸に吹き込む傾向がある場所に形成されます。海岸砂丘形成の3つの重要な要素は、大量の砂、その砂を運ぶ風、そして砂が堆積する場所です。[ 41 ]障害物（例えば、植生、小石など）は風を弱め、砂粒の堆積につながる傾向があります。[ 42 ]これらの小さな「初期砂丘」または「影の砂丘」は、風を弱める障害物も垂直に成長できる場合（つまり、植生の場合）、垂直方向に成長する傾向があります。海岸砂丘は、種子または地下茎による海岸植物の横方向の成長の結果として横方向に拡大します。[ 43 ] [ 44 ]海岸砂丘のモデルは、最終的な平衡高さが水面と植生が生育できる場所との距離に関係していることを示唆しています。[ 45 ]海岸砂丘は、発達する場所、または形を作り始める場所によって分類できます。砂丘は一般的に、一次砂丘群または二次砂丘群に分類されます。[ 39 ]一次砂丘は砂の大部分を海岸自体から得ますが、二次砂丘は一次砂丘から砂を得ます。フロリダ・パンハンドル沿いでは、ほとんどの砂丘は前砂丘または丘状丘と考えられています。[ 46 ] [ 47 ]世界中のさまざまな場所には、その海岸のプロファイルに固有の砂丘の形成があります。
海岸の砂丘は、プライバシーや、地域の動植物を支える生息地を提供することができます。砂ヘビ、トカゲ、げっ歯類などの動物は、あらゆる種類の昆虫とともに海岸の砂丘に生息することができます。[ 48 ]砂丘の植生について議論されることが多いのですが、海岸の砂丘が動物にとって重要であることは認識されていません。さらに、キツネや野生のブタなどの一部の動物は、海岸の砂丘を狩猟場として利用して食料を探すことができます。[ 49 ]鳥類も海岸の砂丘を営巣地として利用することが知られています。これらの種はすべて、砂丘の海岸環境が種の生存に不可欠であると考えています。
時間の経過とともに、沿岸砂丘は、その場所に応じて、熱帯低気圧やその他の激しい嵐の影響を受ける可能性があります。最近の研究では、沿岸砂丘は、嵐の頻度に対する砂丘の成長率に応じて、高い形態または低い形態へと進化する傾向があることが示唆されています。[ 50 ] [ 51 ]嵐のイベント中、砂丘は、波が陸地に到達する際の波のエネルギーを最小限に抑える上で重要な役割を果たします。その結果、沿岸砂丘、特に高潮の影響を受ける前砂丘エリアの砂丘は、後退または侵食されます。[ 52 ]熱帯活動による沿岸砂丘への被害に対抗するために、個々の機関は、砂の堆積を助けるためのフェンスなど、嵐後の短期的な取り組みを行うことができます。[ 53 ]
嵐による高潮で砂丘がどれだけ侵食されるかは、海岸線上の位置と特定の季節の砂浜の形状に関係しています。冬の天候が厳しい地域では、夏には波が穏やかなため砂浜は凸型になりがちですが、冬には同じ砂浜でも凹型になることがあります。その結果、海岸の砂丘は夏よりも冬の方がはるかに速く侵食される可能性があります。夏の天候が厳しい地域ではその逆が当てはまります。[ 54 ]
これらの沿岸コミュニティには多くの脅威があります。サンフランシスコの砂丘など、一部の沿岸砂丘は都市化によって完全に変化し、人間の利用のために砂丘の形が変えられてしまいました。これは在来種を危険にさらします。カリフォルニアやイギリスの一部地域では、外来種の侵入も危険です。カルポブロツス・エデュリスなどの植物種は、砂丘を安定させ園芸上の利点をもたらす目的で南アフリカから導入されましたが、在来種から土地を奪いながら広がっています。ヨーロッパビーチグラスとして知られるアンモフィラ・アレナリアも同様ですが、園芸上の利点はありません。地面を覆う面積が広く、意図どおり砂丘を安定させましたが、意図しない副作用として、在来種が砂丘で繁栄するのを妨げています。カリフォルニア州ポイントレイズの砂丘地帯はその一例です。現在、これら2つの外来種を駆除する取り組みが行われています。[ 55 ] [ 56 ]
砂丘が形成されるにつれて、植物の遷移が起こります。砂丘の初期段階の環境は厳しく、強い風に乗って海からの塩水が飛散します。砂丘は水はけが良く、乾燥していることが多く、貝殻由来の炭酸カルシウムで構成されています。嵐の波によって運ばれてきた腐敗した海藻が栄養分を供給し、先駆植物が砂丘に定着できるようになります。例えば、イギリスでは、これらの先駆植物はハマニンニク、ハマゴウ、その他の海草であることが多いです。これらの植物は前砂丘の厳しい環境によく適応しており、通常は地下水面まで達する深い根、窒素化合物を生成する根粒、蒸散を抑える保護された気孔を持っています。また、深い根が砂を結合し、砂が草の上に吹き寄せられるにつれて砂丘は前砂丘へと成長します。草は土壌に窒素を供給するため、他の耐寒性の低い植物が砂丘に定着できるようになります。これらは通常、ヒース、ツツジ、エニシダなどです。これらも土壌水分含有量の低さに適応しており、蒸散を抑える小さなとげのある葉を持っています。ヒースは土壌に腐植を加え、通常は針葉樹に置き換わります。針葉樹は硝酸塩の溶脱を伴う有機物の蓄積と分解によって引き起こされる低い土壌pHに耐えることができます。 [ 57 ]針葉樹林とヒース地は砂丘システムの一般的な極相群落です。
若い砂丘は黄色砂丘、腐植土含有量の多い砂丘は灰色砂丘と呼ばれます。砂丘では浸出作用が起こり、腐植土が砂丘間の窪地に流れ込みます。窪地は、露出した砂丘の頂上よりもはるかに発達している場合があります。通常、より希少な種が発達するのは窪地であり、砂丘間の窪地の土壌は水浸しになりやすく、湿地植物しか生き残れません。ヨーロッパでは、これらの植物には、匍匐性ヤナギ、ワタスゲ、キショウブ、アシ、イグサなどがあります。ヨーロッパの砂丘に生息する脊椎動物としては、ヒキガエルの一種であるナッタージャックヒキガエルが繁殖することがあります。
砂丘生態系は、植物にとって極めて生存が困難な場所です。これは、海に近いことや砂質の基質上でしか生育できないことなど、多くの要因によるものです。具体的には、以下のような要因が挙げられます。
植物は、こうした圧力に対処するために多くの適応能力を進化させてきた。
ニューメキシコ州中南部のホワイトサンズ国立公園のように、大量の石灰岩の山々が閉鎖盆地を取り囲む砂漠では、時折発生する嵐による流出水が溶解した石灰岩と石膏を盆地内の低地の窪地に運び込み、そこで水が蒸発して石膏が沈殿し、セレナイトと呼ばれる結晶が形成される。この過程で残された結晶は風によって侵食され、雪に覆われた風景に似た広大な白い砂丘地帯として堆積する。このような砂丘はまれで、そうでなければ海に流れ込んでしまう溶解性の高い石膏を保持する閉鎖された乾燥盆地でのみ形成される。[ 58 ]
ナブカ、またはコピス砂丘とは、植生によって支えられた小さな砂丘のことである。これらは通常、砂漠化や土壌浸食の兆候であり、動物の営巣地や巣穴の場となる。
水中砂丘は、水の流れの作用によって砂や砂利の底に形成されます。これらは、河川や河口などの自然の水路に遍在し、人工の運河やパイプラインにも形成されます。[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ]砂丘は、上流の斜面が侵食され、堆積物が下流または風下側の斜面に堆積するにつれて、典型的な砂丘構造で下流に移動します。[ 62 ]水中バルハン砂丘の場合、堆積物は角と呼ばれるその先端から失われます。[ 63 ] [ 64 ]
これらの砂丘は、多くの場合、連続した砂丘列として形成され、波長と高さに顕著な類似性を示します。砂丘の形状は、その形成環境に関する情報を提供します。[ 65 ]例えば、河川は非対称のリップルを生成し、より急な滑り面が下流に面します。地質記録の堆積層に保存されているリップルマークは、流れの方向を決定するために使用でき、したがって堆積物の供給源を示すことができます。
水路の底にある砂丘は流れの抵抗を著しく増加させ、その存在と成長は河川の氾濫に大きな役割を果たします。
固結砂丘は、海洋性または風成性の砂丘が圧縮されて固まった砂岩の一種です。この状態になると、岩石を通過する水が鉱物を運び、沈殿させることで、岩石の色が変化することがあります。固結砂丘が積み重なってできた斜交層理は、アメリカ西部のザイオン国立公園で見られるような、網目状の模様を生み出します。
アメリカ南西部で使われている、固く締まった砂丘を指す俗語に「スリックロック」というものがある。この名前は、西部開拓時代の開拓者たちが、鉄製の車輪が岩の上で滑ってしまうことから付けたものだ。[ 66 ]
砂丘が人間の居住地に侵入すると、人間に悪影響を及ぼすことがあります。砂丘はいくつかの異なる方法で移動しますが、いずれも風によって促進されます。砂丘が移動する一つの方法は跳躍移動で、砂の粒子が跳ねるボールのように地面を跳ねます。跳ねた粒子が着地すると、他の粒子にぶつかり、それらも移動させることがあります。これはクリープと呼ばれるプロセスです。風が少し強くなると、粒子は空中で衝突し、シートフローが発生します。大規模な砂嵐では、砂丘はこのようなシートフローによって数十メートル移動することがあります。また、雪の場合と同様に、砂丘の滑り面（風とは反対方向を向いている面）を滑り落ちる砂崩れも、砂丘を前進させます。
アフリカ、中東、中国では、砂が建物や農作物を脅かしている。砂丘に油を撒くと砂の移動は止まるが、この方法は貴重な資源を消費し、砂丘の動物の生息地に非常に破壊的である。砂の柵も砂の移動を非常に遅くする可能性があるが、地質学者は最適な柵の設計について結果を分析しているところである。[ 67 ]砂丘が町、村、農地を圧倒するのを防ぐことは、国連環境計画の優先事項となっている。砂丘に植生を植えることも、砂丘を安定させるのに役立つ。
砂丘の生息地は、多くの希少種や絶滅危惧種を含む、高度に特殊化した動植物にとってのニッチを提供している。しかし、人口増加に伴い、砂丘は土地開発やレクリエーション利用、居住地域への砂の侵入を防ぐための改変などによって破壊の危機に瀕している。米国、オーストラリア、カナダ、ニュージーランド、英国、オランダ、スリランカなどの国々は、砂丘安定化技術を用いた大規模な砂丘保護プログラムを策定している。英国では、砂丘の消失状況を評価し、将来の砂丘破壊を防ぐための生物多様性行動計画が策定されている。
砂丘は、十分な大気、風、そして吹き飛ばされる塵が存在する環境であれば、ほぼどこにでも見られる可能性がある。砂丘は火星やタイタンの赤道付近に多く見られる。
タイタンの砂丘は、平均長さが約20～30kmの広大な範囲に広がっている 。これらの地域は地形的に区切られておらず、砂の海に似ている。これらの砂丘は、頂部が卓越風向と平行に配向した縦長の砂丘であると解釈されており、これは一般的に西から東への風の流れを示している。砂は炭化水素粒子で構成されており、おそらく少量の水氷が混ざっている。[ 82 ]
砂丘はSFで人気のテーマであり、乾燥した砂漠の惑星の描写に登場し、1956年の映画『禁断の惑星』やフランク・ハーバートの1965年の小説『デューン』にも早くから登場しています。[ 83 ] [ 84 ] [ 85 ] [ 86 ] 『デューン』シリーズ[ 87 ]の砂漠の惑星アラキス（デューンとしても知られる）の環境は、 『デューン』シリーズに影響を与え、今度は『スター・ウォーズ』シリーズ[ 88 ]に影響を与えました。同シリーズには、タトゥイーン、ジオノーシス、ジャクーなどの架空の惑星の砂丘という重要なテーマが含まれています。
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