混沙对黄河三角洲盐渍土盐分淋洗效果的影响

黄河三角洲沉积形成的盐渍土结构致密、容重大、渗透性差,导致盐分浸出困难.本研究通过室内土柱试验,分析了混沙量(0％、20％、50％)对盐渍化土壤盐分淋洗效果的影响.结果表明:混沙能够显著加快盐分淋洗速度,缩短淋洗时间,降低相同淋洗体积条件下淋出液的电导率;随着混沙量的增加,淋洗后土壤K+、Mg2+和Cl-的脱盐率无明显...     

用修正的Green-Ampt模型确定土壤入渗性能的速算方法

土壤入渗性能的确定对水文过程及其相关研究与应用具有重要的意义。该文在土壤入渗性能的水平土柱测量方法和Green-Ampt修正模型的基础上,推导出了Green-Ampt模型与修正模型之间的比例关系,进而提出了土壤入渗性能的速算模型。该计算模型在保证土壤入渗性能计算精度的前提下,计算过程较修正Green-Ampt模型有了很大的简化。将3种方法计算得到的土壤入渗率进行了比较,快速方法计算得到的土壤入渗性能与Green-Ampt修正模型计算得到的土壤入渗性能非常接近。在水量平衡原理的基础上得到3种方法计算结果误差分别为11.5%（Green-Ampt模型）,0.66%（修正模型）和2.68%（快速计算模型）。表明快速计算方法具有很高的精度。新方法大大简化了修正模型的计算步骤。该文提出的土壤入渗性能速算法与水平土柱试验相结合,可以方便地应用于室内土壤入渗性能的测量,为水文循环/地表产流等相关研究提供便捷的土壤入渗性能计算工具。     

Experiment of Suitable Rhizosphere Moisture to Cucumber During Fruiting Period in Greenhouse

通过对温室黄瓜不同水分处理植株的生长、蒸腾以及光合特性的观测和分析,得出:根际含水量为80%-90%时植株的生长状态、光合特性、根系吸水速率以及产量均为最大,说明此含水量水平为温室黄瓜生长期的最优含水量,过高或过低均会对植株的生长发育造成不良影响,使最终产量降低。另外试验观测还发现,水分过量不仅使植株生长发育迟缓,产量水平降低,可能还是诱发根结线虫病的原因。     

氮肥施用与香瓜的生长产量及营养

香瓜营养生长过程中,对氮肥的需求较高,砂质土壤溶液中速效氮含量通常成为一种制约因素。常规的砂土氮肥施用方法,常因淋溶、挥发、脱硝而造成大量氮素损失。用滴灌施氮肥,加之作为底肥的氮肥,为满足香瓜各生长发育阶段对氮肥的需要提供了一种方法。进行本研究的目的是为了确定:生长于砂壤土地中的Classic香瓜,在滴灌条件下对每公顷0,67,100公斤氮作底肥及通过滴灌施入每升0,50,100,150毫克氮的反应。要估计氮肥施用效果及改进香瓜在滴灌及塑料覆盖条件下的种植管理方式,需要这种信息。香瓜茎生长、叶面积及叶柄铵(NO_3—N)、氮、钾、钙、镁含量及其产量均因氮肥施用多寡而差别显著,已观察到,对于茎长、叶柄氮、钾、钙、镁含量前期产量及总产量而言,种前施氮(底肥)×种后施氮(追肥)有着高度显著的交互作用。每升150毫克的滴灌施氮处理,在底肥为0公斤/公顷时,得到最大茎长、叶面积及叶柄铵。用可变氮注施比率,即营养生长发育阶段(5月20日至6月19日)每升50毫克,而生殖生长阶段(6月20日至7月19日)每升50毫克,所得产量最高,为每公顷20700个瓜。这些结果表明,用滴灌施氮,其产量要高于用相应量的氮肥作基肥的情况。     

黄土丘陵沟壑区典型小流域SCS-CN方法初损率取值研究

 【目的】初损率是SCS-CN方法进行流域地表径流预报的基础输入参数之一,影响着径流模拟精度。论文通过研究确定黄土丘陵沟壑区典型小流域初损率取值,为SCS-CN方法在该地区的适用性评价提供参考。【方法】SCS-CN方法中,初损率定义为初损量（Ia）与流域最大蓄水能力（S）的比值,通常取标准值0.2。然而,已有研究表明不同区域初损率取值存在差异。论文选取黄土丘陵沟壑区桥子西沟小流域1987—2006年14场典型降雨事件,采用反算法（BC）和事件分析法（EA）确定流域初损率。【结果】结果表明,两种方法计算初损率均小于标准值0.2,事件分析法计算值（0.17）与反算法计算值（0.1）相比略偏大。初损率取0.1、0.17和0.2分别计算研究降雨事件径流深,采用皮尔逊相关系数（r）、模型效率系数（E）、相对误差（RE）、绝对误差（AE） 和图形拟合5种评价标准分析模拟结果,确定研究流域初损率为0.1。论文采用两种算法计算桥子西沟流域初损率,结果与标准值显著不同,初步推断是研究流域与SCS-CN方法最初研发区域地质地貌及气候条件存在较大差异所致。【结论】不同区域应用SCS-CN方法时,需利用当地观测数据率定研究流域初损率,才能进行流域地表水文模拟。     

坡面薄层水流优势流速研究

降雨形成的径流是产生坡面土壤侵蚀的主要动力来源,径流流速是土壤侵蚀模型的重要参数之一.为研究电解质示踪法测量坡面水流流速过程中电解质优势流速和水流流速的关系,本研究利用实验水槽,在坡度4°、8 °、12°,流量12、24、48 L/min条件下,于距离电解质注入位置0.3、0.6、0.9、1.2、1.Sm处放置探针测量电解质传递过程,计算不同工况下各测量断面的电解质优势流速.结果表明:流量对电解质优势流速的影响大于坡度对其影响,电解质优势流速随距离增加而增大,采用指数函数拟合计算得到的电解质优势流速随距离的变化过程,得到稳定的电解质优势流速,即水流优势流速,其范围在0.241 ～0.568 m/s之间.随坡度和流量的增大,水流优势流速均增大.流量对水流优势流速增长的影响大于坡度对其的影响.不同坡度和流量条件下,水流优势流速与平均流速基本一致,二者的比值为1.007,水流优势流速与最大流速的比值为0.774,平均流速与最大流速的比值为0.776,符合坡面薄层水流的流态.结果可为研究坡面薄层水流动力过程提供新的计算方法和参考数据.     

农田土壤特性的空间变异性及分形特征

对24 m×24 m面积内的49个观测点进行了土壤含水量和坚实度的空间变异性研究.根据测定结果,用经典统计方法计算了均值、标准差、变异系数等统计特征值,认为该法不能定量的描述土壤特性的空间变异性.于是,用分形理论计算了含水量与坚实度的分形维数.结果表明,在一定范围内,土壤具有分形特征,分形维数可表示土壤特性在空间的不均一程度.     

小流域土壤侵蚀动态过程模拟模型

建立流域土壤水蚀预报模型将为小流域综合治理、土地利用规划等宏观决策提供依据,为小流域水土保持效果有效评价提供参考。通过对小流域侵蚀动态过程的分析,在水流连续方程、动量守恒方程及泥沙质量守恒方程基础上,对坡面－沟道及各沟道间土壤侵蚀时空关系进行合理耦合,建立了流域系统土壤侵蚀动态模拟过程模型;采用有限元方法对土壤侵蚀模拟模型进行数值离散,建立了小流域系统数值离散模型;在确定流域时空离散方法基础上,采用VC++语言编制流域水蚀模拟程序;在室内人工模拟降雨条件下,对模型小流域50 mm/h降雨强度,5 min降雨历时情况下土壤侵蚀情况进行模拟,在得到流域内典型点处径流流量、径流含沙量及各沟道流速动态过程的同时,将流域内各沟道出口处模拟结果与测量结果比较,径流流量、径流含沙量、流速模拟精度均高于80%。研究结果表明小流域土壤侵蚀模拟模型的建立是可靠的,模型的数值离散方法及编制的计算程序是完全可行的。这一模型的建立将为小流域土壤侵蚀动态过程的模拟预报及实现由小流域向中大流域的侵蚀动态模拟预报提供一定的理论基础。     

WEPP模型中细沟可蚀性参数估计方法误差的理论分析

细沟土壤侵蚀在坡面土壤侵蚀占有重要地位。土壤可蚀性参数是WEPP模型中计算预报/计算细沟土壤侵蚀中极其重要的参数。WEPP模型现在采用的可蚀性参数是用长的细沟/径流小区试验以细沟侵蚀产沙估计得到的最大可能剥蚀率为基础获得的。该文分析了细沟侵蚀产沙随沟长的变化关系,分析了可蚀性参数估计误差的来源。从理论上推导出了计算现有WEPP可蚀性参数估计误差的计算方法。理论分析表明,对于限定性细沟,可蚀性参数的估计误差主要来源于细沟最大可能剥蚀率的估计值。最大可能剥蚀率的理想估计值是水流载沙量与细沟长度的函数关系在细沟     

根据天气预报估算参照腾发量的模糊神经网络方法

尝试利用日常天气预报中天气情况和日最高气温的预报信息,采用自适应模糊神经推理系统(ANFIS)方法,构建参照腾发量估算方法,预报参照腾发量。用北京市大兴区1995～2003年间的逐日实测气象资料进行模型训练,用2004年逐日气象资料进行预报和模型检验。由天气预报估算的结果(ANFIS-ET₀)与Penman-Monteith方法计算的ET₀值(PM-ET₀)进行了对比分析。结果表明：后者与训练数据的线性相关系数为0.90,检验结果为0.84;t检验结果表明,训练数据和预报数据均具有很高的显著性(α＝0.01)。结果同时说明,在提高日常天气预报准确率、选择最合适的隶属度函数和模糊规则的基础上,运用智能算法解决农田灌溉复杂问题是可行的和方便快捷的。