透水砖铺装地面垫层结构对城市雨水入渗过程的影响

为了给透水砖铺装系统综合排水设计提供依据,建立了透水砖铺装地面物理模型,采用4种透水砖铺装结构形式(垫层由不同厚度的无砂混凝土、中砂、砂砾料组合而成),进行了模拟降雨条件下雨水入渗过程试验研究。结果表明:降雨过程中超渗的水流形成表层流,其水分延续入渗使地基土壤水分继续增加;4种处理在模拟降雨1 h,强度59.36 mm/h的情况下产流量均为0,下渗率的大小与垫层透水性程度呈正比,与土壤初始含水率呈反比;在模拟降雨2 h,强度59.36 mm/h的情况下(相当100年一遇2 h降雨量),透水砖铺装地面处理1(垫层结构自上而下为中砂10 cm、砂砾料20 cm),入渗效果最优,此时无地面产流。对于新建居民小区、道路、园林绿化等领域布置综合排水系统,以及那些现有排水系统超载严重,难以进行管网改建或改建代价过高的区域,用透水砖铺装地面取代不透水铺面是减少城市地面淹水频次和涝灾程度的良好途径之一。     

人工降雨条件下多层渗滤介质系统产流与入渗规律试验研究

透水性铺装地面是雨水利用的重要措施之一。该文通过建立透水砖铺装地面物理模型，采用3种透水砖铺装形式(垫层由不同厚度的无砂混凝土、碎石、中砂组合而成)和1种不透水砖铺装(对照)，研究不同垫层结构的透水砖铺装地面在降雨条件下的产流与入渗规律。结果表明：3种透水砖铺装地面系统对地面产流均具有明显的削减作用；在模拟降雨强度为59.36 mm/h的情况下(相当6年1遇1h降雨量)，无砂混凝土10 cm和石子15 cm垫层结构的入渗效果最优，此时无地面产流，其径流系数比不透水性铺装对照处理减小85%。     

微孔管渗灌时土壤水分运动的有限元模拟及其应用

为了深入了解新型微孔渗灌管的灌水性能，提供推广应用渗灌的科学理论和技术依据，建立了含有第3类边界条件的二维微孔管渗灌土壤水分运动的数学模型，采用有限单元法进行了模拟。检验结果表明模型具有较高的精度。模型的仿真应用结果表明：供水水压力、土壤初始含水率、渗管的渗水速率等对渗灌效果都有明显影响。供水压力增大渗灌后土壤湿润范围内的平均含水率增大。初始含水率越高，湿润锋越不明显，总渗水量越小。随着渗管渗水速率的增大，渗管周围将出现饱和区，并存在渗水速率临界值，该值与土壤初始含水率有关。增加渗管的渗水速率可以提高渗灌的灌水效果。     

微灌系统堵塞的原因与防治措施探讨

微灌系统堵塞是微灌系统运行中常常出现的现象,也是影响微灌技术推广应用的主要障碍。对微灌系统堵塞的主要原因和防治措施进行了阐述和分析,指出水质因素是造成微灌系统堵塞的直接原因,根据水质等因素合理设计和配置过滤设备以及在运行中进行正确的管理和维护是防治微灌系统堵塞的关键措施,而对灌水器经济技术性能的改进则是从微灌技术本身出发寻求解决堵塞的另一有效方法。     

渗管深埋条件下日光温室渗灌技术初步研究

采用微孔渗灌管,在埋深为35cm的条件下进行了田间试验。处理设40cm,60cm和80cm3种间距,对比了人工阻水层的效果。并对控制性分根区交替渗灌进行了初步探讨,结果表明,渗灌管深埋灌溉造成的深层渗漏量比较多,设人工阻水层能够提高灌溉水的利用效率;渗管间距在60cm时灌溉水的利用率最高,分根区交替渗灌对渗灌管深埋条件下的土壤水分剖面的影响不明显,渗管深埋时田间实际渗水速率与试验室内测定的渗水速率很接近,且随压力水头的增加呈幂函数增加。     

地下水埋深较大条件下井灌区土壤水分动态变化特征

针对20世纪80年代以来，北方井灌区农田地下水开采多，补给少，地下水位普遍下降的问题，通过分析在北京市东南郊水资源试验区连续4年土壤水分观测资料，探讨了平原井灌区地下水埋深较大条件下(超过6 m)0～3 m层土壤水分动态变化规律。按春灌期，雨季和秋末～春初三个阶段分析了土壤水分的季节性变化特点。分析表明，在土壤干旱时期，农田灌溉或降雨后，灌水和降雨(小于80 mm)主要补充于0～1m土层；雨季，当表层土壤水分得到一定补充，又遇较大次降水(100～150 mm)时，降雨主要被1.0～2.5 m层土壤所容纳，田面不会产生径流，同时地下水位回升幅度较大。研究认为，0～3 m层土壤对降水有很强的调蓄能力，雨季平均有85%的降水滞蓄其中。因此，在田间采取一定的拦蓄水措施，即使在遇到大暴雨(150～200 mm)的情况下，也可以做到农田地表不产流或少产流、绝大部分降雨就地拦蓄入渗，增加土壤水资源量。     

日光温室蔬菜滴灌系统配套设备研究

采用测试与分析已有资料相结合的方法,对日光温室滴灌系统常用设备进行了分析研究,针对北京地区日光温室的特点,立足国内市场,综合考虑各种仪器设备的性能、水头损失,价格、以及满足使用要求等方面的问题,提出北京地区日光温室滴灌系统适宜的设备选型及适用条件,为北京地区保护地节水灌溉发展提供选型依据。     

降雨与施肥对夏玉米土壤硝态氮分布影响的田间试验研究

通过在北京顺义区进行模拟降雨田间试验,研究了不同降雨与施肥水平对夏玉米土壤硝态氮分布与累积的影响。结果表明,当土壤质地相同时,土壤硝态氮含量与降雨强度、施氮量关系密切,土壤中硝态氮浓度变化随降雨强度的增加而增大,当降雨强度达到40~70 mm/h时,硝态氮会淋溶到土壤剖面110 cm以下;随着施氮量增加,各层土壤硝态氮含量也均呈升高的趋势,并向下层土壤快速移动,造成对浅层地下水的污染。     

田间一维饱和─非饱和土壤中氮素运移与转化的动力学模式研究

建立并验证了一个排水条件下田间－维饱和－非饱和土壤中ＮＨ４＾＋－Ｎ和ＮＯ３＾－运移与转化的耦合模型,模型中考虑了有机质的矿化、氮素的吸附、硝化、反硝化、氮气挥发及作物根系吸氮等氮素转化作用过程,同时也考虑了土壤温度和湿度对氮素转化的影响。该模型可用于描述田间土壤中氮素的行为,所得结论可供农业生产实际和环境保护参考。     

北京山区建设农业节水灌溉工程的技术依据

针对北京山区有的地方还存在着节水意识淡薄、灌溉方法简单、水量浪费严重的情况 ,在水资源动态平衡分析、对水资源进行合理配置的基础上 ,提出了在北京山区建设农业节水灌溉工程的规划目标 ,论述了采用先进的节水灌溉技术和措施 ,尽快实现北京山区农业节水灌溉化 ,达到山区水资源的高效利用 ,促进实现山区农业现代化的技术依据 ,并进行了效益分析。