基于HYDRUS模型低温水入渗下土壤水热运移模拟

发布时间：2017-08-26 03:31

  本文关键词：基于HYDRUS模型低温水入渗下土壤水热运移模拟

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【摘要】：为了深入研究高坝大库低温水下泄对河(渠)两岸土壤水分、温度动态变化的影响机理,构建了低温水入渗土壤水热运移的数学模型,利用HYDRUS-2D软件进行了求解,并对土壤水热运移数学模型进行参数率定与模型验证的基础上,模拟分析了不同水头低温水入渗条件下土壤水分、温度动态变化规律。经过试验验证,总体的模拟与实测温度和水分的均方根误差RMSE分别为1.074和0.01,模拟结果和实测数据均吻合较好。模拟结果表明,水头变化对土壤温度场和水分场的分布均会产生较大的影响;当模拟达到相对稳态后,土壤平均温度从上到下逐渐降低,土壤中的温度场分布较为均匀;当入渗水温相同时,随着水头增加,土壤内部平均温度降低,土壤深层低温区域逐渐扩大,温度梯度增加;土壤的深层含水率较高,达到饱和状态,含水率分布从上到下逐步增加;随着水头增加,土壤深层饱和区域逐渐扩大,并逐渐向土壤表层区域扩展。该研究揭示了不同水头下低温水入渗对土壤内部温度场、水分场影响分布的一般规律,对进一步改善水库下游河岸带生态环境,丰富土壤水动力学基本理论有着重要的理论意义和实际价值。
【作者单位】： 西安理工大学水利水电学院;河海大学水利水电学院;水利部海河水利委员会;水利部海河水利委员会水资源保护科学研究所;
【关键词】： HYDRUS模型 模型参数 土壤温度 土壤水分 水热运移模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51309189)
【分类号】：S152.7
【正文快照】： 高坝大库水电站的发电尾水大多温度较低,称为水库低温水,其被广泛用于灌溉、供水、生态补水等。水库低温水入渗到河(渠)道两岸后,将对依存其生活的土壤动物、地表农作物、微生物群等土壤地表及地下生态环境产生不利的影响。水库水温的不利生态环境影响已经得到世界各国学者的

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本文编号：739390