土壤入渗理论与方法(改)

合集下载

土壤入渗实验报告

土壤入渗实验报告

一、实验目的1.加深对土壤渗吸速度变化的一般规律的了解。

2.了解土壤质地对土壤渗吸速度的影响。

3.掌握土壤渗吸速度的常规测定方法及装置原理。

二、实验设备水在土壤中入渗分为有压入渗和无压入渗。

如漫灌、畦灌和沟灌都属于有压入渗。

喷灌、滴灌属于无压入渗。

本试验是模拟有压入渗条件下,土壤渗吸速度的测定。

本试验为室内试验,试验装置如图4-1-1。

试验仪器大体分为由两部分,即试样渗吸桶和供水马氏瓶。

双环入渗试验的外环外径为15cm,内径14cm;内环的外径直径10cm,内径直径9cm,高15cm。

安装后要求内环环顶端与渗吸筒齐平,下端插入土内10cm。

试验桶正上方为自动供水箱(即为马氏瓶),使内环保持稳定的水层深度。

供水马氏瓶外径6cm,内径5cm。

此外再配备秒表、水桶、水勺和刮土板等试验用具。

三、实验方法及步骤1.实验准备工作a.人员分工每组实验人员3~5人,其中一人计时兼指挥,一人读取供水水位数值,一人加水,其余人员做记录和观察渗吸规律。

b.准备工作和内环一并称重,(1)测量试样桶容积V,按欲模拟土壤干容重干M。

计算出干土重'(2)将筛网贴紧桶底铺好,然后开始填装。

土样一般分5~6次填装,均匀夯实,层间要“打毛”。

土样全部装好后用刮板刮平表面,最后将马氏瓶安装好待用。

(3) 关闭供水箱(马氏瓶)的出水口,向水箱内注水,然后用胶塞密封注水进水口。

图4-1-1 试验装置示意图(4) 在试样图环内表层铺塑料薄膜,向环内注入约5cm深的水层,打开供水箱开关,用注射器抽水,直至马氏瓶能正常供水(目的是调节马氏瓶)。

(5) 检查秒表是否正常及回零位。

(6) 记录供水箱原始水位读数。

2. 实验方法及步骤试验人员必须精力集中,认真负责,在统一指挥下,分工协作,作好记录。

a.迅速抽取塑料薄膜,并开始记时水位数值。

b.读取第一分钟末供水箱的水位,按试验要求读取水位数值。

c.实验至渗吸速度稳定后(即每两次水位读数差相同),实验结束。

入渗系数和径流系数

入渗系数和径流系数

入渗系数和径流系数入渗系数和径流系数分别是水文学中常用的两个指标,它们分别用于描述土壤的渗透能力和降雨径流的生成过程。

在实际水文学应用中,这两个指标的准确性和精度直接影响到天然水文过程的解释和水文模型的建立。

下面本文将对入渗系数和径流系数进行详细地解释和介绍。

一、入渗系数1.定义土壤渗透能力是指土壤在一定时间内通过单位面积内的水量,即土壤的水分传导能力。

入渗系数(Infiltration Capacity)就是指单位时间内单位面积的降雨量能够渗透到土壤中的量,是土壤渗透能力的一种反映。

2.测定方法入渗系数的测定方法有最常用的现场试验法、试验盘法、室内试验法等多种方法。

其中,现场试验法是较为常用的一种方法,它通过在土壤表面放置一个具有一定容积的圆筒,所加水的流量被实时地记录下来,进而得到入渗系数的值。

3.影响因素(1)土壤结构:土壤颗粒间的间隙大小和分布状态是影响土壤渗透性的主要因素之一。

土壤颗粒越细腻,颗粒间距越小,则土壤的渗透能力越差,反之亦然。

(2)土壤水分:当土壤的水分饱和时,土壤的渗透能力显著降低;而当土壤处于干旱状态时,土壤的渗透能力会增强。

(3)降雨强度:当降雨强度增加时,土壤图蓝口改仁鲁的渗透能力会逐渐减弱,并且甚至渗透不良,从而导致冲刷和滞留。

4.应用入渗系数的应用范围很广,主要应用在下列方面:(1)降雨径流分析;(2)城市排水系统设计;(3)土地利用变化分析;(4)水文模型的建立等。

二、径流系数降雨水在下垫面流走的一部分称为径流,径流系数(Runoff coefficient)是指在特定的降雨情况下,单位面积的降雨量中产生径流的比例。

通常用C表示,其计算公式为:C = Q / P其中,Q为产生的径流,P为降雨量。

径流系数的测定方法主要有暴雨采样法、旅行时间法、雨强变化法等多种方法。

在实际应用中,根据研究对象和测量条件的不同选择不同的测量方法。

径流系数受到多种因素的影响,主要包括:(1)地形:地形的起伏和坡度是决定降雨径流的一个重要因素。

土壤入渗测定方法评述

土壤入渗测定方法评述

土壤入渗测定方法评述[摘要]为了解不同的土壤入渗测定方法,本文在介绍国内外有关土壤入渗测定方法的若干研究成果和进展的基础上,简要地分析了目前常用的双环法、人工降雨法、水文分析法、圆盘入渗仪法和盘式负压入渗仪法。

结果表明圆盘入渗仪法多用于测量土壤的饱和导水率,同时具有省时、省力、省水和准确等优势,更适合野外试验,可以代替双环法进行土壤渗透性的测定。

[关键词]土壤入渗;测定;方法0 引言入渗是指水分进入土壤形成土壤水的过程,是土壤水动力学中重要的基本概念,它是降水、地面水、土壤水和地下水相互转化的一个重要环节。

土壤水分入渗过程和入渗能力决定了降雨进程再分配中的地表径流和土壤储水性,在干旱、半干旱地区,林业发展的主要途径是充分有效地利用自然降水、减少地表径流、增加土壤水分。

定量描述土壤入渗过程是水循环及水利用的重要基础内容,对研究地表产流的机理,以及增加土壤入渗,提高作物水分利用效率等具有重要的理论意义和实践价值。

因此,土壤水分入渗的测定及其影响因子的研究受到极大的关注,许多学者就此问题进行了大量的研究,并获得了丰富的研究成果。

1 土壤入渗测定方法研究现状目前,国内外许多学者致力于土壤入渗测定方法的研究,并在试验研究中提出并应用了不同的方法和手段。

例如:环刀法、渗透筒法、单环法、水文法、马利奥特-双环法、人工降雨法、钻孔法、土柱法、稳定通量法、示踪法以及各种精密入渗仪法(如Hood入渗仪,Guelph入渗仪)等,可分为田间测定和室内试验2种。

Betrand(1965)曾对土壤入渗速率的测定方法作过评述。

在实际操作中常常受制于某些因素,使得基于不同方法所测定的结果有所不同。

目前使用较多的方法为双环法(注水法)、人工降雨法、水文分析法、圆盘入渗仪法和盘式负压入渗仪法等。

1.1 双环法双环法通常采用同心环入渗装置。

同心环为两个同心铁环,其上下无底,要有足够刚度,以便打入土中不变形。

一般常用的同心环,外环直径50.5㎝,内环直径30.5㎝,环高25㎝,打入土中15㎝,环高及打入土中深度与内环相同。

过程降雨入渗土壤深度推算方法研究

过程降雨入渗土壤深度推算方法研究

过程降雨入渗土壤深度推算方法研究杨海鹰(河南省气象科学研究所,河南 郑州 450003)摘 要: 土壤水的研究方法主要有 2 种,即能量法和数量法。

数量法着眼于土壤水的形态和数量,在一 般农田条件下容易被应用,具有很强的实用价值。

虽然土壤水研究在理论和应用上均有重要作用,但由于问 题的复杂性,在相当长的时期内只能处于定性的描述或用各种经验的方法处理生产实践中不断遇到的土壤 水问题的研究阶段。

Green-Ampt 模型的修正和 Philip 和 Parlange 入渗方程的求解是国外当前土壤研究的两大主要方面。

经过修正的 Green-Ampt 模型能较好地说明非均质土壤的程。

但在应用该模型时,如何测定湿润锋处土壤水 势的问题未能很好地解决。

大气降水经植被层的截留损失后降落入流域土壤表面,将在土壤界面发生水分的分配和转化,部分水 分将会通过土壤孔隙入渗,部分水分会在土壤表面蒸发,其余水分将沿坡面流动汇集形成地表径流。

对于 一次降水过程来说,降水期间地表水汽含量近于饱和,同时降水历时一般较短,因此土壤表面蒸发量可以忽 略不计农田中水分循环过程从水的入渗开始。

本文以 2009年2月 7-9 日河南省 118 个站点进行了实际观测。

分别观测降雨前、后的土壤含水量,确定由于降雨引起的土壤含水量变化深度,即降雨渗透深度,可得到一组 降雨量与渗透雨量数据系列,利用实验资料建立降雨与渗透深度相关计算区域降雨渗透量;就降水地土壤中 的渗透过程和渗透深度作以分析探讨,为各地面湿土厚度分析、农业生产、防汛抗旱与预测提供科学依据。

关键词: 降水渗透;土壤渗透;深度分析1 入渗理论与模型入渗是指水分进入土壤形成土壤水的运动过程, 是田间水循环过程中降雨或灌溉水向 土壤水分转化的重要环节。

许多学者就入渗特征提出了不同的模型,其中Green W H 和AmptG A [1-15] 早在1911年根据毛管理论提出的近似积水模型, 即Green-Ampt 入渗模型。

2.6 下渗

2.6  下渗

Ⅳ、湿润带
水分传递带之下,则是一个含水量随深度迅速减 少的水分带,称湿润带。湿润带的末端称为湿润 锋面,锋面两边土壤含水量突变。此锋面是上部 湿土与下层干土之间的界面。 随着下渗历时的延长,湿润锋面向土层深处延伸, 直至与地下潜水面上的毛管水上升带相衔接。在 此过程中,如中途停止供水,地表下渗结束,但 土壤水仍将继续运动一定时间。在这种情况下, 土层内的水将发生再分配的运动过程,其分布情 况则决定于土壤特性,如图2-5所示。
(2)降雨历时 降雨历时越长,则下渗历时亦长,湿润深度增大, 下渗总量增加;降雨历时短则相反。 (3)降雨过程 若降雨先小后大,先降的雨水使土壤湿润,颗粒 膨胀,孔隙变小,使下渗强度减小,后期降雨量 虽大,但不能大量下渗,使下渗总量较小;反之, 降雨过程为先大后小,下渗总量较大。尤其在土 壤含水量比较小时,降雨过程对下渗量的影响比 较显著。
二、下渗理论与下渗经验公式
(一)下渗理论 (P76-78) 根据土壤水运动的一般原理,用以研究下 渗规律及其影响因素的理论,称为下渗理 论,由于水的下渗既可能在非饱和的岩土 孔隙中运行,亦可能在饱和条件下运行, 所以可相应地区分为非饱和下渗理论和饱 和下渗理论。 1.非饱和下渗理论简介 (略) 2.饱和下渗理论模式 (略)
(二)降雨特性
降水特性包括降水强度、历时、降水过程及降水的空间 分布 等。 (1)降水强度直接影响土壤下渗强度及下渗水量 在降水强度(雨强)<下渗能力fp时,尤其雨强i<稳定 下渗率fc时,降水全部渗人土壤,下渗过程受降水过程制 约;当降水强度i>下渗强度f时,则产生超渗雨,形成径 流。 一般地,降雨强度大,供水充分,有利于下渗;降雨强度 大,雨滴大,对土粒及土壤孔隙口的压力大,则增大土壤 饱和度和下渗率。尤其在有草皮覆盖的情况下,下渗率随 雨强增大而增大的规律更为明显。 但是,在无植被覆盖的赤裸土壤,下渗率却随降雨强度增 大而减小。如,我国的黄土高原,因植被稀疏,降雨强度 增大时,雨滴将相应增大,雨滴将以较大能量充填及阻塞 土壤孔隙,从而使下渗率减小。

土壤入渗速度测定实验

土壤入渗速度测定实验

实验一 土壤入渗速度的测定实验一、实验目的1.测定特土壤的垂直入渗特性曲线。

2.掌握测定土壤吸渗和入渗速度的操作方法。

二、实验原理考斯加可夫公式:i t =i 1t -a ---------------------------- (1) i t ——入渗开始后时间t 的入渗速度;i 1——在第一个单位时间土壤的渗透系数,相当于t =l 时的土壤下渗速度; a —指数。

对公式(1)取对数得lgi t =lgi 1-a·lgt ----------------------- (2) 实测的lgi t ,lgt 点应成直线关系,取t=1时的i 值,极为i 1,该直线的斜率为a 值。

计算时t a ,t b 时刻对应i a ,i b ,代入下式得ba ba t t i i a lg lg lg lg --=----------------------- (3)若已知i 1,a 值也可以按下述方法推求,有式(1)积分得ata tt ai dt t i idt I ---===⎰⎰110101----------------------- (4)I 为时间t 内总入渗量(累积入渗量),由实测数据得出,由于i 1已知,故a 可以求出。

该法的缺点时很难测定第一个单位时间的入渗强度。

三、实验设备 1.土壤入渗仪:一套; 2.秒表:一只 3.量筒、滤纸、烧杯 4.排水管5.接渗瓶四、实验步骤1.装土:将玻璃管从入渗仪上取下,底部放入一片滤纸,然后装土,在装土期间,用木棒稍捣,要求土样均匀,装土至玻璃管即可,再在土样上部放入一张滤纸,把玻璃管与入渗仪连接好。

2.加水:关闭水阀,打开排气阀,用烧杯向加水槽加水,使量桶里的水位到达到一定刻度处,然后关闭排气阀。

3.建立水头开始实验:用烧杯迅速向玻璃管加水至玻璃管上标线,水头建立后,立即打开供水阀,同时打开秒表计时,三者要求同时进行,动作要迅速、准确、细心。

4.记数:实验开始后秒表不能中断,要求每隔1分钟1次,共读10次,再每隔2分钟读1次,共读10次,再每隔3分钟读1次,共读5次,以后每隔5分钟读1次,直到两相邻时段内,读数差值相等,说明土壤入渗已经达到稳定,即停止实验,记录项目为记录表中的第l项和第2项。

土壤入渗实验指导书

土壤入渗实验指导书

《水文学原理》实验指导书天津农学院水利工程系2006.9实验一土壤渗透系数的测定[实验目的]:1.掌握土壤下渗的物理过程及下渗机理;2.测量土壤渗透系数K;3.学习正确使用渗透筒。

[实验原理]:下渗过程一般划分为三个阶段。

第一阶段为渗润阶段,这阶段,土壤含水量较小,分子力和毛管力均很大,再加上重力的作用,所以此时土壤吸收水分的能力特别大,以致初始下渗容量很大,而且由于分子力和毛管力随土壤含水量增加快速减小,使得下渗容量迅速递减。

第二阶段为渗漏阶段,土壤颗粒表面已形成水膜,因此分子力几乎趋于零,这时水主要在毛管力和重力作用下向土壤入渗,下渗容量比渗润阶段明显减小,而且由于毛管力随土壤含水量增加趋于减小阶段,所以这阶段下渗容量的递减速度趋缓。

第三阶段为渗透阶段,在这一阶段,土壤含水量已达到田间持水量以上,这时不仅分子力早已不起作用,毛管力也不再起作用了。

控制这一阶段下渗的作用力仅为重力。

与分子力和毛管力相比,重力只是一个小而稳定的作用力,所以在渗透阶段,下渗容量必达到一个稳定的极小值,称为稳定下渗率。

[实验仪器]:1.渗透筒(渗透环)一套——渗透筒是用金属做的一套无底同心圆柱筒,筒底具刀口,同心环内管的横截面积为1000cm2,内径35.8cm,高30-50cm,外筒内径60cm(亦可用土埂围堰代替外筒);2.量筒500ml和1000ml各一个;3.水桶2个;温度计1支(刻度0-50℃);秒表(普通钟表)1块;量水测针或木制厘米尺一个;席片或塑料薄膜(灌水时防止冲刷用)。

[实验步骤]:1.选取具有代表性的地块,把渗透筒的内筒插入土中,深度10cm左右,同时插好外筒。

如无外筒,可筑埂围堰,高度和内筒高相平,埂顶宽20cm,并捣实之。

2.同内外插入量水测针或木制厘米尺各一支,筒内水层厚度一般保持5cm。

3.把席子或塑料薄膜放入筒底,同时把温度计插入筒内。

在开始灌水时,土壤吸水速度较快,为使筒内达到一定水层,第一次灌水要快,同时视水层下降程度进行第二次灌水,以使水位高度保持原定高度。

用盘式负压入渗仪计算土壤水动力参数的改进方法

用盘式负压入渗仪计算土壤水动力参数的改进方法

( f 1πr0 + 4 f1λc r0 )k1 = Q1 ; ( f 2πr0 + 4 f 2 λc r0 )k 2 = Q2 ; k1 exp(−
∆h
λc
) = k2
(4)
式中:Q1 和 Q2 分别是两个低供水吸力下某一入渗时间的入渗体积;f1 和 f2 是由 Warrick 的水分由盘源线性 [8] 扩散的解 获得的将任一入渗时间的入渗速度与稳态入渗速度相联系的校正系数,该系数还与供水吸力和 入渗时间有关。 1.1.3 本文模型 Xue et al.引用了 Warrick 推导的盘式源入渗模型。这一模型是在不考虑重力情况下 建立起来的,但是当盘径较大时,重力的影响是不容忽视的,如果仍采用该模型,必定会引起较大的计算 [9] 误差 。为此,在考虑重力情况下,将 Warrick 推导的盘式源入渗模型进行改进,推导方法如下。 Hussen 和 Warrick 提出了有关于入渗率 i 的公式
[8]
i = 0.5St −0.5 +
Qss [1 + α exp(−ct )] πr02
(5)
在不考虑重力情况下,根据 Warrick 的推导有
[8]
Qss = QD = 2π 0.5 SD 0.5 r0
(6)
2

2005 年 8 月



第 36 卷
0.5
SHUILI
XUEBAO
第8期
2
式中:QD 是不考虑重力情况下的稳定入渗体积;S 是吸水系数,单位是 m/s ;D 是扩散系数,单位是 m /s。 White 和 Sully 提供了宏观毛管上升高度与土壤吸水系数之间的关系 S=[(θ -θ i)(k-ki)λ c/b]
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

西南林业大学
硕士研究生文献综述
论文题目:土壤入渗理论与方法
学院:环境科学与工程学院
年级: 2014级
成员:冯晓月阮书鹏曹向文
指导教师:***
2015年4 月25 日
摘要
入渗是水文学中重要的基本概念,定量确定土壤入渗性能对认识水循环及水利用具有重要的理论意义和实践价值。

当然,从不同角度出发去探讨土壤入渗也有不同的科研意义。

本文试图通过对目前国内外对土壤入渗的研究做一个系统性归纳与对比,从而为下一步的学术论文打下基础。

关键词
土壤入渗;方法;模型;影响因素
Abstract
Infiltration is a vital basic concepts in hydrology, qualitatively analysis soil infiltration capability has important theoretical significance and practical value in the water cycle and use. Of course, using different angle of view to discuss soil infiltration also have different research significance. This article attempts to do a systematic induction and comparison through the study of soil water infiltration at home and abroad, which lays the foundation for the next academic paper.
Key words
soil infiltration;methods; the influence of factors
目录
摘要 (II)
Abstract (III)
第一章前言 (1)
1.1国内外研究动态 (1)
1.2研究目的及意义 (1)
第二章试验理论与方法 (3)
2.1 Green--Ampt物理模型 (3)
2.2 Kostiakov经验模型 (3)
第三章讨论 (4)
参考文献 (5)
第一章前言
1.1国内外研究动态
目前针对土壤入渗的研究大体可分为“入渗类型”和“入渗过程”两种。

如吴刚等的研究【1】针对的是入渗过程,土壤作为流域内降水和灌溉水的重要载体,其本身所具有的导水性将影响地表径流的产生、地下水的补给与蒸发,以及土壤侵蚀和化学物质转移等。

他把土壤本身具有的这种导水性称之为土壤入渗特性,土壤入渗特性是评价土壤水源涵养能力与抗侵蚀能力的重要指标,也是模拟土壤侵蚀过程的基本输入变量、初始入渗率、累积入渗量、稳定入渗率和饱和导水率等反映土壤入渗特型的基本参数,这些参数受到内在和外在因素的共同影响。

此外,如张志伟等的研究【2】针对的是土壤类型,表明土壤入渗能力与土壤类型、土壤性质、地形状况以及土地利用方式等都有密切的关系。

入渗速率高的土壤,可以保证有较多的降水渗入土壤,或形成壤中流、地下径流,或补给地下水,减少了地表径流损失、减少地表冲刷。

例如西南岩溶区面积广大,是典型的生态脆弱区。

在裸露型和浅覆盖型岩溶区,降雨期间大量降水通过裂隙直接进入地下河道,容易引发地下河排水不畅,发生洪灾,而雨后地表缺水常发生干旱,旱涝交替是峰丛洼地岩溶区的重要自然灾害。

1.2研究目的及意义
近几年出台的《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》( 国发〔2013〕36号)强调“提升城市绿地汇聚雨水、蓄洪排涝、补充地下水、净化生态等功能”。

由此可见,城市绿地对城市水源涵养的重要调节作用已引起国家的重视。

但其中有一个重要技术环节可能被大家所忽略,即城市绿地涵养水源的作用主要通过土壤入渗才能实现。

近年来,北京、上海、广州等国内大型城市甚至有些原先雨水并不充足的城市也发生过大大小小的暴雨后城市严重积水洪涝的现象,这除了与市政配套的城市排水管网设计滞后等原因有关外,各大城市近年来兴建的大量绿地没有真正起到减缓雨水洪涝的作用也是主要原因之一。

城市绿地在缓解城市雨水汇集方面扮演了重要的角色,为增加绿地的雨水渗透能力,德、日、美等国家均在法律中明确规定,对于新建和改建地区,地表径流量在开发前后必须不改变。

相比较而言,国内在绿地设计、施工、工程验收等环节均没有考虑
土壤入渗这一重要指标,城市建设者普遍对土壤入渗的基本内涵、作用、影响因素和技术要求缺少必要地了解,更谈不上在实际工作中很好地应用。

随着中国城市化快速进程中洪涝等城市安全问题日益凸显以及对绿地生态功能要求的逐步提高,了解土壤入渗的基本知识在城市建设中科学、有效的应用显得尤为重要。

第二章试验理论与方法
土壤水分入渗是指水进入土壤的过程,是通过全部或部分地表向下的流动过程[3]。

随着对土壤入渗过程理论研究的不断深入,国内外不少学者相继提出了提出许多士壤入以及建立在一定物理学理论基础上的入渗模型。

2.1 Green--Ampt物理模型
其中Green和Ampt根据最简单的土壤物理模型,推出了一维土壤水分入渗模型:
i(t)=at-1/2 +ic
式中:a=√0.5ίc h sδ;h s一湿润锋面处有效的或平均基质吸力;δ一水分饱和差;i c一稳定入渗速率。

该模型是在假设饱和入渗理论的基础上,经过数学推导而得到的。

这些假设有:①渗入土壤中的水分,从土壤表面至入渗锋面沿深度的水分分布均匀,同时饱和;②入渗锋面与下层土壤含水量具有明显的分界面;③水分的渗漏速度,只有当上层毛管孔隙达到饱和后才开始增加。

Oreen-Ampt入渗模型简单,且有一定的物理模型基础,故长期以来受到重视,广泛应用于入渗过程模拟研究。

2.2Kostiakov经验模型
该经验模型是KostiakovF提出:
f(t)=at-b
式中:f(t)—入渗速率;t—入渗时间;a,b—由试验资料拟合的参数。

当t→∞时,f(t)→O,当t→0时,f(t)→∞,而当t一∞的情况,只有在水平吸渗情况下才出现,垂直入渗条件下,显然不符合实际。

但在实际情况b-,只要能确定出t 的期限,使用该模型还是比较简便而且较为准确。

第三章讨论
土壤入渗性能是土壤重要的水分物理性质,是反映土壤涵养水源和抗侵蚀能力的重要指标。

土壤入渗能力与土壤类型、土壤性质、地形状况以及土地利用方式等都有密切的关系。

入渗速率高的土壤,可以保证有较多的降水渗入土壤,或形成壤中流、地下径流,或补给地下水,减少了地表径流损失、减少地表冲刷。

认识土壤入渗特性,在制定水土保持措施、地下水管理及土壤侵蚀预测和洪水预报等方面均有十分重要的意义。

土壤入渗是一个受土壤结构、土壤质地、降水强度及地表植被等多因素影响的物理过程。

土壤含水量不仅控制水分下渗过程中湿润峰前缘的水力梯度,而且影响土壤团聚体遇水崩解的强度,改变土壤孔隙结构。

因此,研究中需要基于相同的供水条件和实验方法比较实验结果,来揭示土壤入渗的物理机制,提出促进土壤入渗、降低地表产流的有效措施。

目前对土壤入渗特性影响因素的研究主要集中在土壤物理性质方面,特别是土壤物理性质宏观表现指标对入渗特性影响的研究最多,而缺乏土壤化学性质对入渗特性影响的机理研究。

尽管土壤物理特性对土壤入渗的影响研究已经量化,但是并没有归纳出定量化的规律。

关于植被覆盖对土壤水分下渗的研究很多,但研究尺度小,且研究成果难以定量化和推广。

此外,关于耕作方式关于土壤水分入渗的影响仍不统一。

因此今后仍需对土壤化学作用、植被覆盖及耕作方式对土壤水分下渗的影响机理方面做进一步的研究应用。

对于土壤水分入渗实验方法的研究,主要集中在由不同测定方法获得数据的简单比较,或者是简单对比某几个因素对测定结果的影响方面,但是各种实验方法之间的联系和可比性仍需进一步研究,而且今后在进行相关野外实验研究时,应以土壤渗透特性均质、各向同性为宜,以便分析水流性质对测定结果的影响;同时,加强土壤水分剖面、毛管力作用和入渗特征值的野外和室内测定,以便分析非饱和区域对测定结果的影响。

此外,由于各种实验方法都与实际情况有一定的差异,这使得准确获得并描述入渗过程成为一项十分困难的工作,入渗试验还需要进一步设计。

参考文献
[1]吕刚,吴祥云.土壤入渗特性研究因素影响综述[J].农业工程科学.2008
[2]张治伟,等.岩溶坡地不同利用类型土壤入渗性能及其影响因素[J].农业工程学报.2010
[3]雷廷武,潘英华,刘汗,等.产流积水法测量降雨侵蚀影响下坡地土壤入渗性能[J].农业工程学报,2006,22(8): 7-11.
[4]白文波,等.保水剂对土壤积水入渗的影响[J].中国农业科学.2010,43(24)
[5]吕华芳,丛振涛.土壤入渗测定教学实验装置设计[M].实验技术与管理.2012,29(9)
[6]吕刚.紫色土土壤入渗过程预报模型研究[D].西南大学
[7]何丹,马东豪,等.土壤入渗特性的空间变异规律及其变异源[J].水科学进展.2013,24(3)
[8]杨胜天,等.生态水文模型与应用[M].科学出版社.2011。

相关文档
最新文档