风沙流是指贴近地表的运动气流携带沙粒形成的两相流体系统，其形成取决于风速与下垫面条件。当风速超过每秒5米时，气流可启动地表沙粒形成风沙流，其中90%以上沙粒集中分布在距地表30厘米高度范围内。沙粒以滚动、跃移和悬移三种方式运动：粒径大于2毫米的沙砾以滚动方式移动，中等粒径沙粒以跃移为主，而细粒物质可悬浮至高空。这种近地表集中运动特征导致其地质作用主要体现为沙丘建造、地表风蚀等形态塑造过程。

风沙流的运动特征受流体力学与颗粒动力学双重控制，其含沙量随高度呈现指数递减规律。实验观测显示，在距地表0-10厘米范围内聚集了75%的跃移沙粒，20厘米处含沙量仅为近地面的20%，至50厘米高度含沙量趋近于零。粒径分布呈现显著垂直分异：粒径＞2毫米的粗沙粒以表层蠕动方式移动，0.1-0.5毫米的中细沙占跃移物质主体，而＜0.05毫米的粉粒可进入悬移层扩散至数公里外。

风沙流的启动需要满足临界风速条件，对于干燥裸露地表，0.25-0.5毫米粒径沙粒所需起沙风速为4.8米/秒。当风速超过临界值时，沙粒脱离地表进入气流形成风沙流，其搬运量与风速立方成正相关关系。莫高窟防沙工程监测数据显示，设置防沙障后窟区气流从未饱和状态转为饱和状态时，近地表30厘米高度内的沙粒搬运量增加3-5倍。