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在已有经典导水率模型的基础上,基于分形理论重新探讨了经典模型。从分形几何角度对Millington-Quirk表达式重新进行了解释,以便可以从孔隙率中推导出分形维数,据此推导出了与经典模型相似且更简单的非饱和土壤导水率的分形表达式。基于Brooks-Corey公式获得了k(θ)的幂函数形式,且推导出的幂指数是合理的。 相似文献
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大孔隙对土壤水分特征曲线的影响 总被引:8,自引:0,他引:8
土壤大孔隙是普遍存在的现象,并非例外,它对水及溶质在土壤中的运移有着深刻影响。分别从原状土区和回填土区随机取若干土样,采用离心机法测得了原状土和回填土的水分特征曲线,比较原状土和回填土土壤水分特征曲线的参数,分析了土壤中大孔隙的存在对土壤水分曲线中各参数的影响。指出在进行土壤中水及溶质运移研究中,必须考虑大孔隙的影响。 相似文献
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蓄水坑灌法是一种适用于我国北方干旱地区果林灌溉的新型灌水方法。蓄水坑灌条件下的土壤水分入渗是在变水头条件下进行,而变水头条件下的饱和导水率研究又是变水头、复杂边界条件下的蓄水坑入渗研究的基础。以入渗水头为试验控制因子,分别进行了三种土壤在不同入渗水头作用下的饱和导水率和三种土壤分别在不同的土壤容重条件下不同入渗水头的土壤饱和导水率试验。试验结果表明:入渗水头对土壤饱和导水率有显著的影响,随入渗水头的增大,土壤饱和导水率呈逐渐减小的趋势;对同一种土壤,随着容重的逐渐增加,入渗水头对其影响的显著性逐渐降低。 相似文献
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土壤饱和导水率是表征土壤入渗能力的重要参数,对不同土地利用类型反应敏感。为了揭示植被演替对土壤剖面上饱和导水率的影响规律,采用恒定水头法测定了天童林区155 a植物群落演替序列60 cm深土壤剖面上的饱和导水率。结果表明,不同演替阶段饱和导水率均随土壤深度增加迅速降低,在0~20 cm土层内,各演替阶段饱和导水率均存在极显著差异,0~60 cm土层内饱和导水率的平均值从裸地、石栎+檵木灌丛、马尾松林、木荷+马尾松林、木荷林到栲树林升高极为显著,植物群落演替到灌丛阶段,平均饱和导水率已与裸地存在显著差异,演 相似文献
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【目的】研究干湿交替对原状土和扰动土土壤干密度(DD)和饱和导水率(Ks)的影响特征。【方法】通过室内试验对不同干湿交替条件下原状土和扰动土的干密度和饱和导水率测定,分析了不同干湿交替过程对土壤干密度和饱和导水率的变化特征及规律的影响。【结果】原状土干密度在1.41~1.89g/cm3之间波动,扰动土干密度在1.47~1.85g/cm3之间波动;原状土在第1次干湿交替后的干密度较原始干密度有大幅上升,随着干湿交替次数的增加逐渐趋于小范围波动,总体变异系数为8%;扰动土总体处于上升趋势,总体变异系数为5%;原状土干密度变化幅度显著大于扰动土(P<0.05)。原状土饱和导水率在0.88~3.22cm/h之间波动,扰动土饱和导水率在0.21~3.54cm/h之间波动;原状土在经历不同干湿交替次数后呈上升的趋势,总体变异系数为39%;扰动土在经历不同干湿交替次数后饱和导水率呈现先下降后上升的趋势,总体变异系数为94%;原状土饱和导水率变化幅度显著小于扰动土(P<0.05)。【结论】本试验条件下,土壤经历干湿交替后形成了较多水道,土壤透水性增强;大田翻耕后,表层土壤处于扰动松散状态,... 相似文献
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利用HYPROP系统测定土壤水分参数的优缺点及改进 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了HYPROP非饱和导水率及土壤水分特征曲线测量系统的测定原理,对其优缺点进行了分析,并提出了相应的改进措施。以两种粉壤土和一种壤土共三种供试土壤为例,利用HYPROP系统测定了低吸力范围内土壤的水分特征曲线及非饱和导水率,其在低吸力范围内测量数据量大,精度高,但不能测定高吸力范围的土壤水分特征曲线。针对HYPROP系统测定范围仅限于低吸力的不足,用快速离心法测定了负压为15×103 hPa下的土壤含水量,提供了3种土壤在高吸力下土壤水分特征曲线的控制点,利用Van Genuchten-Mualem经验公式拟合得到了土壤水分特征曲线的经验参数值。实验结果表明,在高吸力范围增加一个土壤水分特征曲线的控制点,可将HYPROP系统所测定的水分特征曲线在高吸力范围内得到延伸,更好地一个完整的土壤水分特征曲线。HYPROP系统对导水率K的测量范围窄,拟合效果不佳,如果能给出实测的饱和导水率值,能得到较好的结果。 相似文献
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为探求沼液灌溉对土壤饱和导水率的影响。系统研究了不同沼液配比及灌溉量对番茄根区不同深度土壤的pH值、容重、总孔隙度、颗粒机械组成、含水率和有机质的变化规律,进而分析对土壤饱和导水率的影响。灌施沼液能一定程度降低土壤pH值,降幅为1.25%~3.75%;施用沼液可以降低土壤容重,降低幅度在2.13%~8.97%之间;灌施沼液可以降低土壤砂粒含量,增加土壤粉粒及黏粒含量;随着沼液灌溉配比增大以及沼液灌溉量的增加,不同土层深度的总孔隙度均呈现增加的趋势;土壤含水率与沼液配比无关与沼液灌溉量呈正相关,土壤含水率随土层深度呈抛物线变化;垂直剖面上,沼液灌溉处理土壤剖面的饱和导水率都随土壤深度的增加而下降;有机质对土壤饱和导水率的影响阈值为18.51 g/kg。多元逐步回归分析表明土壤容重、黏粒含量以及土壤有机质含量是影响土壤饱和导水率的主要因子,建议沼液合理的配比及灌溉量应控制为T2处理,但是其长期施用效果还有待于进一步验证。 相似文献
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秦王川灌区田间土壤水分特征曲线与导水率的标定 总被引:1,自引:0,他引:1
运用相似性原理和标定理论,对秦王川灌区的土壤水分特征曲线和非孢和导水率进行了标定。通过分析认为,该标定结果对这一灌区的土壤有较好的代表性,可供水分运动研究之用。 相似文献
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水及溶质在大孔隙土壤中运移的实验研究进展 总被引:5,自引:0,他引:5
详细介绍了有关水及溶质在有大孔隙的土壤中运移确定土壤大孔隙大小分布的实验及含有大孔隙土壤的水流实验。指出今后应进行大量的室内外实验和改进观测方法来获得大量的数据资料,从定性和定量二方面来研究大孔隙流。最后介绍了分形几体在土壤大孔隙流研究中所取得的成果,指出应用分形几何确定土壤大孔隙流性质是一种省时、省力和代表性的好的方法。 相似文献
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土壤水分动力学参数研究与评价 总被引:1,自引:0,他引:1
对国内外土壤水分动力学参数研究进行概述和分析。目前研究土壤水分动力学参数的方法,开始从实验测量向以基本参数为基础的数学模拟过渡,实验和计算手段不断更新,考虑的因素更加完全;但是各种方法都有其局限性,用于田间水分动力学模拟仍有一定的难度。 相似文献
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Laboratory experiments were conductedfor determining hydraulic conductivity duringinfiltration in an unsaturated sandy loam soil, usingboth steady state and equilibrium methods. A constanthead Guelph permeameter and a volumetric pressureplate extractor were used. Based on two ponded heightsin the permeameter, the parameters of Gardner'sequation expressing the unsaturated hydraulicconductivity as a function of pressure head (i.e. thesaturated hydraulic conductivity Ks and theexponent ), were estimated simultaneously.Furthermore, it was found that the parameter ,could also be predicted from the soil-water retentioncurve based on equilibrium data obtained from theextractor. This indicated that, for the soil typestudied, one-ponded height in the permeameter methodcould be sufficient for the determination of theexponent , provided that the soil-water retentioncurve is known. 相似文献
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阐述了计算土壤水入渗情况下θ方程和h方程的适用条件及其优缺点,讨论了用h方程计算饱和非饱和土壤水入渗时的收敛问题。在计算过程中,当h<-hp时,可令h=0,即认为土壤已经饱和。这种处理方法,既满足计算精度,又加快了收敛速度。论文还通过一个实例说明hp如何确定。 相似文献
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采用压力板仪对非饱和重塑黏土在2种不同击实条件下的土水特征曲线进行了研究。即对该重塑土样开展标准击实试验,在击实曲线上取同一干密度对应的不同击实含水率的试样和击实曲线上最优含水率处的试样,并通过增加击实次数,得到另外2种击实干密度的试样,对上述试样进行土水特征曲线测试,并采用常用的土水特征曲线模型Van Genuchten模型、Fredlund 3参数模型、Fredlund 4参数模型对实测试样的土水特征曲线进行了拟合,其拟合结果较好。研究发现,击实干密度越大,空气进入值越高,试样持水能力越强。击实含水率越大,试样可塑性越好,持水能力越强,空气进入值也越大。 相似文献
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《灌溉排水学报》2019,(3)
【目的】研究南方地区再生水灌溉对红壤入渗特征的影响。【方法】以红壤为研究对象开展土柱模拟灌溉试验,采用再生水(RW)、稀释2倍再生水(RW-2)、稀释4倍再生水(RW-4)、稀释6倍再生水(RW-6)进行干湿交替灌溉,以蒸馏水灌溉(CK)为对照组。利用便携式入渗计进行入渗率测定,采用压力膜仪法测定土壤水分特征曲线。【结果】再生水灌溉后,土壤水力传导度(K)减小显著(P<0.05),各处理的水力传导度分别是CK的12%(RW)、17%(RW-2)、20%(RW-4)、44%(RW-6);同一吸力下,RW和RW-2处理土壤水分的吸持能力高于CK,RW-4和RW-6处理土壤水分的吸持能力小于CK;水力传导度与形状系数n极显著正相关(P<0.01),与再生水稀释倍数和残余含水率θr显著正相关(P<0.05)。【结论】再生水灌溉会降低土壤的导水特性,一定浓度再生水可增加土壤持水性,通过稀释再生水可改善土壤的孔隙结构。 相似文献
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