离心机法测定土壤水分特征曲线中的收缩特性

发布时间：2021-04-24 09:02

　　为了探明土壤在离心力作用下的收缩规律,开展了离心机法测定土壤水分特征曲线试验.砂壤土和黏壤土分别设定3个初始容重,以离心机法测定的数据为基础,研究了离心力变化下的土壤收缩规律,并通过van Genuchten-Mualem（VG-M）模型对2种情景模式（考虑容重变化和未考虑容重变化）下所测定的土壤水分特征曲线进行拟合,并以此估算所得的土壤水力特性参数对沟灌二维水分运动特性进行了数值模拟,同时结合室内试验对比分析了参数的合理性.结果表明,离心机转速增大,土壤含水率降低,容重随之增大,当吸力为7 000 cm时,砂壤土和黏壤土的容重分别近于1. 81和1. 79 g/cm³;基于土壤收缩特征曲线,供试土壤收缩过程可采用三直线模型进行表征,但各收缩段的吸力范围存在差异;与未考虑容重变化所得VG-M模型中的参数值相比,考虑土壤容重变化所得的滞留含水率θr和进气吸力值倒数a均增大,但形状系数n均减小;以考虑土壤容重变化所得VG-M参数为基础进行沟灌二维水分运动数值模拟,其入渗水量、湿润锋运移距离（垂直和水平）与实测值的误差绝对值均值分别为5. 8%,3. 0%和2. 6%,... 

【文章来源】：排灌机械工程学报. 2019,37(11)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 材料与方法
    1.1 研究方法
    1.2 数学模型
        1.2.1 土壤收缩特征模型
        1.2.2 土壤水分特征曲线模型
    1.3 试验验证
2 结果与分析
    2.1 土壤收缩特性
    2.2 土壤水分特征曲线
    2.3 土壤水力特性参数合理性分析
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]中国南方农田蒸散量实测及其影响因素分析[J]. 陈晗,黄津辉.  水资源保护. 2017(06)
[2]宁夏典型土壤持水性能及收缩特征[J]. 金建新,桂林国,尹志荣,何进勤,雷金银.  水土保持研究. 2017(04)
[3]基于田间试验的土壤水分运动模型选择[J]. 毛威,朱焱,史良胜,刘昭,戴恒,杨金忠.  水科学进展. 2016(02)
[4]一种沟灌累积入渗量简化计算方法[J]. 聂卫波,费良军,马孝义.  水科学进展. 2015(06)
[5]土壤水分特征曲线测定过程中土壤收缩特性研究[J]. 邢旭光,赵文刚,马孝义,张云龙.  水利学报. 2015(10)
[6]杨凌区土壤入渗特性的空间变异特征研究[J]. 聂卫波,费良军,马孝义.  土壤. 2013(01)
[7]区域尺度土壤入渗参数空间变异性规律研究[J]. 聂卫波,费良军,马孝义.  农业机械学报. 2011(07)
[8]容重对土壤水分蓄持能力影响模拟试验研究[J]. 李卓,吴普特,冯浩,赵西宁,黄俊,庄文化.  土壤学报. 2010(04)
[9]离心机法测定持水特征中的土壤收缩变化研究[J]. 吕殿青,王宏,王玲.  水土保持学报. 2010(03)
[10]沟灌入渗湿润体运移距离预测模型[J]. 聂卫波,马孝义,王术礼.  农业工程学报. 2009(05)

博士论文
[1]变容重土壤的水分动力学研究[D]. 吕殿青.西北农林科技大学 2003

硕士论文
[1]沟灌二维入渗水氮运移特性与数值模拟[D]. 聂坤堃.西安理工大学 2018



本文编号：3157080