因林带宽度,行数,乔、灌木树种搭配和造林密度而有差异,并表现为透光度与透风系数的变化。透光度,又称疏透度,是林带纵断面的透光面积与其纵断面的总面积的比值。确定的方法是站在距林带30~40米处,目测林带纵断面的透光面积占总面积的比值。透风系数是林带背风面离林缘 1米处林带高度范围内的平均风速与空旷地相应高度处的平均风速的比值。确定的方法是实测林带背风面距林带 1米的林冠顶部、林冠中部和距地表1米高处的风速,并算出平均值;然后实测空旷地区相应3个高度的风速,并算出平均值。最后用下式算出二者的比值。
式中K为透风系数,v1、v2、v3为林带背风林缘处各高度处的平均风速,u1、u2、u3为空旷区相应的3个高度处的平均风速。因透光度和透风系数不同,林带结构可分3种:
带幅较宽,栽植密度较大,一般由乔、灌木组成。生叶期间从林冠到地面,上下层都密不透光。透光度为零或几等于零,透风系数在0.3以下。在林带背风面近距离处的防护效果大。在相当于树高 5倍(5H)的范围内,风速为原来的25%,10H 范围内为37%,到20H范围,则达54%。由于紧密结构的林带内和背风林缘附近,有一静风区,容易导致林带内及四周林缘积沙,一般不适用于风沙区。
带幅较前者窄,行数也较少。一般由乔木组成两侧或仅一侧的边行,配置一行灌木,或不配置灌木,但乔木枝下高较低。最适宜的透光度为0.3~0.4,透风系数为0.3~0.5。其防护效果,在5H 范围内风速为旷野的26%,10H 范围内为31%、20H 范围内为46%。其防护效果大于紧密结构,防护距离小于通风结构,适用于风沙区。
林带幅度、行数、栽植密度,都少于前两者。一般为乔木组成而不配置灌木。林冠层有均匀透光孔隙,下层只有树干,因此形成许多通风孔道,林带内风速大于无林旷野,到背风林缘附近开始扩散,风速稍低,但仍近于旷野风速,易造成林带内及林缘附近处的风蚀。生叶期的透光度为0.4~0.6,透风系数大于0.5。其防护效果在5H 范围内为原来风速的29%,10H 范围内为39%,20H 范围内为44%,30H 范围内始达56%。防护距离最远。适用于风速不大的灌溉区,或风害不严重的壤土农田或无台风侵袭的水网区。