锡林浩特矿区土壤水分特征曲线和有效含水量预测

发布时间：2021-09-06 09:46

　　露天矿开采导致大面积的地貌改变和植被破坏,进行土地复垦是重建原有生态系统的有效手段。为改善锡林浩特矿区生态脆弱、且矿区表土稀缺的现状,利用上覆岩层进行表土替代材料的开发,上覆岩层土壤的持水能力是选择表土替代材料的重要指标,对于指导排土场复垦具有重要意义。基于此选取了AP（Arya and Paris模型）、MV（Mohammadi and Vanclooster模型）和MVVG（MV model with the van Genuchten模型） 3种模型对锡林浩特矿区上覆岩层（L1—L5,共5层）土壤水分特征曲线与土壤有效含水量的预测精度。结果显示:MVVG对于土壤水分特征曲线（R²=0.940）与有效含水量（R²=0.7409）的预测精度均较好,AP对于土壤水分特征曲线的预测结果最好（R²=0.950）,且对于剖面有效含水量的预测趋势与实测值一致,但是有效含水量的预测值与实测值R²较低（R²=0.491）,MV预测结果最差。AP模型对壤质沙土、砂之壤土和粉砂壤土的水分特征曲... 

【文章来源】：煤炭科学技术. 2020,48(04)北大核心CSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

研究区域位置

调查发现东部草原区露天矿原始上覆岩层具有明显的层状结构，各层持水性差异较大，因此对矿区上覆岩层各层次土壤均进行采样，共39个，根据不同剖面的实际情况，对于部分剖面由于某些层次较厚，遂进行了分层采样。所有剖面L1—L3各取1组，L4取2组，S1、S2和S3的L5取1组，其余剖面取2组。每层用环刀法取原状土壤4组用于SWCC(2组)和容重(2组)的测定，利用烘干称重法测定土壤容重(BD)，使用粒径测试仪测定土壤颗粒级配，获得土壤粘粒(粒径<0.002 mm)、粉粒(0.05>粒径>0.002 mm)和沙粒(粒径>0.05 mm)含量，利用压力膜法测定土样的水分特征曲线，采用VG公式对测定的土壤水分特征曲线进行拟合[19]，公式如下:

土壤颗粒排列模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]西部重点煤矿区土地退化的影响因素及其评估[J]. 卞正富,于昊辰,侯竟,牟守国.  煤炭学报. 2020(01)
[2]再论煤矿区生态环境“边采边复”[J]. 胡振琪,肖武,赵艳玲.  煤炭学报. 2020(01)
[3]东部草原区大型煤电基地开发的生态影响与修复技术[J]. 李全生.  煤炭学报. 2019(12)
[4]矿区土地修复的几个基本问题[J]. 卞正富,雷少刚,金丹,王丽.  煤炭学报. 2018(01)
[5]采煤沉陷地夹层式充填复垦原理与方法[J]. 胡振琪,多玲花,王晓彤.  煤炭学报. 2018(01)
[6]高潜水位采煤沉陷地构建平原水库可行性分析与实践[J]. 肖武,陈佳乐,胡振琪,陈永春,张建勇.  煤炭科学技术. 2017(07)
[7]露天煤矿表土替代材料研究综述[J]. 刘雪冉,胡振琪,许涛,朱琦.  中国矿业. 2017(03)
[8]论煤矿区生态环境的自修复、自然修复和人工修复[J]. 胡振琪,龙精华,王新静.  煤炭学报. 2014(08)
[9]黄土区露天煤矿排土场复垦后土壤与植被的演变规律[J]. 王金满,郭凌俐,白中科,杨睿璇,张萌.  农业工程学报. 2013(21)
[10]不同类型层状土壤持水能力的研究[J]. 任利东,黄明斌,樊军.  农业工程学报. 2013(19)

硕士论文
[1]非饱和土土水特征曲线的预测研究[D]. 余红玲.武汉理工大学 2014



本文编号：3387229