土壤水分入渗研究进展

采用资料查阅方式,回顾、总结了国内外土壤水分入渗机理、研究方法、影响因素等方面的研究进展,阐述了土壤水分入渗的影响因素,对入渗机理和研究方法等进行了比较分析,为进一步的土壤水分研究提供参考.     

沼液穴灌土壤水分运移的交汇入渗特征

通过室内试验研究不同沼液浓度(原液与水的体积比为1∶4、1∶6、1∶8、CK)和穴孔直径(3、5、7 cm)对沼液穴灌土壤水分运移交汇入渗特征的影响。结果显示:相同入渗时间内,累积入渗量随沼液浓度的增大而减小;相同沼液浓度条件下,土壤水分累积入渗量随穴孔直径的增大而增大,土壤水分入渗速率随入渗距离的增大而减小;在相同穴孔直径及入渗位置,沼液浓度越大,土壤入渗速率越小;在相同入渗位置,随穴孔直径的增加,土壤入渗速率逐渐增加;Kostiakov入渗模型准确描述了累积入渗量随入渗时间增加而增加的关系,且模型拟合系数R2均大于0.99;沼液浓度相同时,土壤含水率为22%等值线以上的面积随着穴孔直径的增加而增大;土壤含水率为22%等值线以上的面积随沼液浓度的减小而增大。综合分析结果表明,沼液穴灌交汇入渗速率、累积入渗量及土壤含水率分布受沼液浓度、穴孔直径的影响。     

闽南土壤侵蚀与退化研究Ⅱ.土壤侵蚀对土壤水分入渗和主要化学性质的影响

研究了闽南花岗岩地区不同侵蚀程度与土壤渗透性能及其主要化学性质的变化关系。结果表明,无明显侵蚀的土壤的水分入渗量和入渗速率最大,并随着侵蚀程度的加剧入渗量和入渗速率逐步减小。不同侵蚀程度的土壤水分入渗量的差别随着入渗时间的延长而加大;不同侵蚀土壤的起始入渗速率差异更为明显。侵蚀引起土壤化学性质的恶化,但并不是所有化学性质都与侵蚀密切相关,对侵蚀敏感的化学性质主要是土壤有机质和氮。     

降雨入渗及产流问题的研究进展和评述

<正> 所谓产流,是指流域中各种径流成分的生成过程,它所研究的是降雨转化成径流的过程。产流主要受入渗的制约。产流实质上是水分在下垫面垂向运行中,在各种因素综合作用下的发展过程,也是下垫面对降雨的再分配过程。本文从不同的方面对有关降雨入渗和产流问题的研究进行归纳、分析和评述。     

关帝山不同海拔和坡向土壤水分入渗特征

于2019年8月份,在山西省交城县关帝山国家森林公园设置3个海拔梯度(1 800、2 000、2 200 m),各海拔梯度分为半阴坡、半阳坡2个坡向,根据不同海拔梯度和不同坡向共设置6个大样地(100 m×100 m),每个大样地各布设3个20 m×20 m的标准样方。在各样方内随机选取3个样点,根据土壤发生层次采用环刀对淋溶层(0～0.2 m左右,含腐殖质层)和淀积层(0.2～0.4 m左右)土壤进行分层采集土样。采用环刀法和土壤物理性质分析方法,测定土壤密度、土壤含水量、饱和持水量、毛管持水量、土壤总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和土壤入渗速率;采用单因素方差分析法、最小显著差异比较法、皮尔逊(Pearson)相关性分析法,分析森林土壤基本物理性质、水分蓄持和渗透性能、不同海拔和坡向土壤水分入渗特征。结果表明：(1)不同海拔和坡向对森林土壤淋溶层的影响大于淀积层;土壤密度在0.90～1.22 g·cm^-3之间,淋溶层土壤密度最大值出现在海拔1 800 m半阴坡(1.20 g·cm^-3),且不同土层间土壤密度存在极显著差异(P<0....     

电阻法在喷灌土壤水分入渗再分布测定中的应用

土壤通常是导电的,其电阻率随其含水量的大小而变化,电阻式土壤水分动态测定仪就是基于这种原理进行测量的。通过土壤电阻率的突变可以判断土壤水分湿润锋到达的时间,不同深度的探头组合就可以分析得出土壤水分入渗速率,可以定量研究土壤水分的入渗过程。田间试验结果表明：喷灌土壤水分入渗时间和入渗深度之间的关系可以表示为对数形式。电阻法测定土壤水分入渗还需要进一步研究。     

土壤水分入渗的温度效应及其数学模式

通过水平和垂直土柱入渗试验,定量研究了温度对两种不同质地土壤水分入渗性能的影响。结果表明,温度对实验土柱含水率分布及土壤水分入渗特性速率产生显著影响。在此基础上由 Philip 扩散理论和 Swartzendruber 毛管模型所产生的推导式对其温度效应的机理进行了分析,对用理论模式计算与实测数据进行了比较。     

基于SRFR软件垄沟灌土壤水分入渗参数反推方法评价

以民勤绿洲沟灌水流推进试验实测资料为依据,建立了垄作沟灌土壤水分入渗Kostiakov模型,并利用WinSRFR数值模拟软件反向率定沟灌Kostiakov入渗模型中入渗系数k和入渗指数α,模拟分析不同沟底宽灌水沟裸地条件下水流推进和消退过程,并通过实测与模拟的水流推进过程相匹配来反向率定在动水头影响下的土壤入渗参数。结果表明,通过相对误差K、均方根误差RMSE以及不同灌水沟在30 cm处的水深变化过程来评价得到的入渗参数的精确度,表明利用大田实测与WinSRFR模型反推的入渗参数模拟的水流推进和消退过程较为一致。WinSRFR软件反推法求得的沟灌土壤水分入渗参数模拟结果满足试验精度要求,大大减小了入渗参数确定的工作量。     

沈阳地区棕壤和草甸土水分入渗特性的初步研究

测定了沈阳地区棕壤、甸土的水分入渗曲线。研究结果表明,考斯加柯夫公式、霍登公式及非利浦公式虽都能较好地表达入渗时间同土壤入沙速率的关系,但以考斯加柯夫公式的改进式f=fc (fe-f_C)t~(-k)效果最好。另外还对实验数据作了菲利浦公式的标定处理,标定效果是好的。     

我国贫困脆弱性研究进展及评述

脱贫攻坚是近年来我国政府工作的重中之重,而稳定脱贫又是关键所在,学界引入贫困脆弱性这一概念并进行广泛讨论,因此有必要对我国的贫困脆弱性相关研究进行深入的梳理和评述,为进一步研究提供有益借鉴。贫困脆弱性是一个前瞻性的概念,通过事前的评估预测,有效识别贫困人口和家庭,有望降低减贫成本,增强减贫政策的有效性。通过梳理近年来我国的贫困脆弱性研究的相关文献,探讨贫困脆弱性研究的整体概况和研究阶段,分析研究特点及目前存在的问题,并基于此提出未来的研究方向。该文采用文献计量学分析方法,主要运用CiteSpace的知识图谱可视化分析工具进行数据采集的研究方法,客观真实地反映出相关的研究进展。通过研究发现,整体概况上:从时间维度来说该相关研究始于2009年,2014年、2018年是研究的高峰;从学科分布上来说高度集中在经济学领域。研究分为三个阶段:引入阶段——概念与测度,拓展阶段——影响因素分析;重点研究阶段——脆弱性测度。结合国外的研究内容,发现我国研究特点及问题主要是:扶贫背景是主要特点,缺少广泛认可的定量方法,概念缺乏拓展。我国贫困脆弱性的研究方向应为:重点研究贫困脆弱性的定量分析问题,在扶贫背景下深入研究贫困脆弱性问题。     

太行山林场典型土壤入渗性研究

对山西省太行山林场侧柏林、针阔混交林、栓皮栎林和灌木林4种林地土壤入渗情况进行研究,结果表明,土壤入渗能力最强的是灌木林,最弱的为侧柏林,针阔混交林和栓皮栎林下的土壤入渗能力介于侧柏林、灌木林之间。     

土壤积水入渗的气阻变化及对入渗参数的影响

在田间采用筒测法和田测法进行积水入渗土壤气阻变化规律及其机理的试验研究，结果表明，积水入渗过程中土壤内空气有一定压力，这一压力对入渗水流产生阻力作用，同时会减小入渗速度。文中列出了气阻减小入渗指数和系数的关系式     

潮土水分入渗与再分布性能的模拟研究

对潮土入渗性能的室内土柱模拟研究结果表明,土壤水分的湿润深度深度与入渗时间呈指数关系,当湿润锋下移至额富饶饿加水深度后,其速度明显下降;水分湿润深度与湿润层的含水量呈线性关系,与湿润锋下移速度呈乘幂关系;湿润层的含水量与湿润速率呈指数关系;入渗时间与润湿层的土壤吸力呈线性关系。     

白龙江上游不同演替阶段森林土壤入渗和持水特征

土壤入渗和持水性能对森林生态水文有着重要影响。为了解白龙江上游不同演替阶段森林土壤入渗特征和持水性能,在室内采用双环刀法对该地区土壤进行研究,测量土壤容重、孔隙度、持水量、渗透速率、根系含量等指标。结果表明:1)不同演替阶段森林土壤的容重、持水量、孔隙度的变化比较明显,并随着土层深度的增加土壤容重与持水量、孔隙度呈反比关系;2)土壤入渗速率在不同土层上各有差异,但总体有初渗速率＞平均渗透速率＞稳定入渗速率的趋势。在0~10 cm土层灌丛的渗透性能好,10~40 cm红桦林渗透性能优于其他林分;3)Kostiakov模型对不同植被类型不同土层的土壤入渗拟合的精度相对较高,尤其是对灌丛的拟合,是描述本研究区灌丛地土壤入渗特征最好的模型;4)植物粗根与土壤入渗呈负相关关系,与毛管持水量呈正相关关系,细根和中根与土壤入渗呈正相关关系,中根与毛管持水量呈负相关关系。     

容重对红壤土水平一维入渗水分运移特性的影响

[目的]研究水平一维入渗条件下,容重对红壤土水分入渗的影响。[方法]以不同容重的红壤土为研究对象,进行了室内水平入渗试验。[结果]相同时间内容重越大,水分运移的速度越慢,湿润锋运移距离越小,累积入渗量越小;在湿润锋之上,相同容重的土壤含水量差别不大,在相同的入渗距离,土壤容重越大,含水量越小。[结论]建立了红壤土一维水平入渗条件下容重与湿润锋关系模型,改进了一维水平入渗条件下的Philip模型。     

冀西北寒旱区砂质栗钙土水分入渗和径流特征研究

针对冀西北高原寒旱区农业生产的水分限制特征,研究区域降水、入渗及径流特征。结果表明,冀西北寒旱区2°～6°常见坡耕地平均径流系数达6.16%,表明区域农田在通常年景下均有产流,构成滩梁地貌之间水土空间分异的基础。坡耕地产流为降水汇集与回归补充地下水资源奠定物质基础。这一结果对指导区域降水资源化生产具有重要意义。     

豫西低山丘陵区不同植被恢复类型表层土壤入渗规律

采用双环入渗法研究了豫西低山丘陵区6种不同植被恢复类型表层土壤入渗规律的差异,并选择Kostiakov公式、Horton公式和Philip公式对6种类型植被恢复土壤的入渗过程进行了模拟.结果表明:①不同植被恢复类型土壤的初渗率、稳渗率、孔隙度和含水量均存在显著差异(P＜0.01),初渗率和稳渗率均表现出栓皮栎次生林＞栓皮栎人工林＞刺槐人工林＞侧柏人工林＞灌丛＞荒草地的规律;②Philip公式对6种植被恢复类型土壤入渗过程的拟合精度最高,6种植被恢复类型土壤入渗过程呈现出相似的规律.可分为瞬变阶段(0～15 min)、渐变阶段(15～30 min)和稳定阶段(30 min后);③土壤的物理性质影响入渗率,稳渗率与土壤容重呈负相关,符合负指数曲线;林地由于土壤容重降低、孔隙度增加的缘故,其土壤入渗率明显高于荒草地.运用封育天然次生林和乡土树种人工林进行植被恢复有利于提高土壤的入渗性能.     

梭梭林下土壤结皮发育对降水入渗动态的影响

研究梭梭林下土壤结皮发育对降水入渗、土壤水分动态的影响,旨在掌握梭梭林地管理和促进林下植被发育的关键技术。结果表明:1）土壤结皮发育对各层土壤含水率的变化具有显著影响（P<0.05）,0~0.5 cm土层土壤含水率的变化随土壤结皮发育逐渐增大,而其余土层逐渐减小。随土壤深度增加,无结皮沙地（NSC）和物理结皮沙地(PSC)土壤含水率先增加后减小,生物结皮沙地(BSC)逐渐减小。2）土壤结皮发育对林下土壤水分动态产生显著影响（P<0.05）,随着土壤结皮的发育,0~0.5 cm土层土壤水分波动幅度逐渐增强,而其余土层则逐渐减弱,表现为NSC>PSC>BSC。NSC和PSC样地水分波动频度较大,BSC样地没有明显的波动。3）高强度降水下(区间降水39 mm),三者降水的入渗强度和入渗深度较大,而中（区间降水19 mm）、轻（区间降水8 mm）强度降水下,NSC和PSC样地产生轻微的浅层入渗,BSC样地保持在稳定的水平,表现为NSC>PSC>BSC,可知梭梭林下土壤结皮发育对降水的截留作用逐渐增强,限制了降水的入渗,但在稳定深层土壤水分和限制深层土壤蒸发方面具有积极的作用。     

膨胀土研究进展

 膨胀土对工程建设有较大的影响,同时也是诱发地质灾害的诱因之一,由于其危害性大,造成的工程问题突出,因此对膨胀土的研究处理成为岩土工程和工程地质领域的全球性技术难题之一。就膨胀土研究的历史、主要特性、主要研究内容、物理力学特性、分类、改良方法和发展趋势等方面进行综合介绍,基本反映了目前膨胀土研究的现状,为今后膨胀土理论分析和试验研究提供参考。