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开采塌陷扰动下的包气带水分分布预测方法及系统
本发明涉及开采塌陷扰动下的包气带水分分布预测方法及系统,利用概率积分法确定开采塌陷区的边界范围,在确定的边界范围内获取不同采样点、不同深度的土样,测得土壤初始含水率;基于开采土体塌陷移动变形的实测值,确定开采塌陷扰动应...
刘士亮 王傲 郑雨生 毛德强 晁琛 王山林
开采塌陷扰动下的包气带水分分布预测方法及系统
本发明涉及开采塌陷扰动下的包气带水分分布预测方法及系统,利用概率积分法确定开采塌陷区的边界范围,在确定的边界范围内获取不同采样点、不同深度的土样,测得土壤初始含水率;基于开采土体塌陷移动变形的实测值,确定开采塌陷扰动应...
刘士亮 王傲 郑雨生 毛德强 晁琛 王山林
黄土区入渗孔技术径流调控性能及土壤水分分布特征模拟研究
黄土高原地区暴雨频发、植被耗水持续增加导致了自然灾害(山洪、泥石流、滑坡等)和土壤水资源枯竭等问题,这影响了该地区水土保持和植被恢复的可持续,也制约了该地区生态系统的高质量发展。如何快速消减暴雨形成的地表径流、减少暴雨导...
李高亮
关键词:径流调控土壤水分再分布黄土区
土壤密实度对单点源入渗土壤水分分布影响研究被引量:4
2019年
滴灌点源供水条件下土壤入渗湿润体变化特征值及其影响因素的研究,是正确设计滴灌系统和对田间作物水分进行高水平管理的前提和基础。文中通过田间膜下滴灌单点源入渗试验,运用AUTOCAD和SURFER软件分析研究土壤密实度对滴灌点源入渗结束24h后湿润体特征值及水分分布规律的影响。结果表明,单点源湿润体特征值随土壤密实度的增大,水平方向距离增大的幅度要比垂向大;水平方向湿润体土壤剖面含水率与水平距离呈二次函数关系,相关系数均为0. 95以上,垂直方向湿润体土壤剖面含水率与垂直距离呈线性函数关系,相关系数均为0. 97以上;土壤密实度的大小对土壤水分分布后的土壤含水率等值线的疏密程度产生影响,此结论将对下一步研究复杂的双点源交汇入渗以及滴灌点源入渗参数预测模型有理论指导意义。
王海宇张月珍董平国
关键词:点源入渗土壤含水率水分再分布
蓄水坑灌水土温度变化对土壤水分分布规律的影响被引量:11
2018年
【目的】探寻蓄水坑灌下土壤水分分布规律。【方法】通过构建蓄水单坑灌施条件下的物理模型,分别对恒定水温(15℃)不同土壤温度(15、20和30℃)和恒定土温(30℃)不同灌水温度(15、20和30℃)条件下的土体湿润锋和含水率进行了研究,并对恒定水温(15℃)不同土壤温度(15、20和30℃)条件下土体中水分分布进行了数值模拟。【结果】恒定水温时,在灌溉后的同一时刻,随着土壤温度的升高,湿润锋的径向和垂向推进距离的增量分别为18%和4.4%;恒定土温时,在灌溉后的同一时刻,随着灌水温度的升高,湿润锋的径向和垂向推进距离的增量分别为2%和1%,但在同一处理条件下,随着时间的推移,其平均推进速度在降低;在土壤水分分布过程中,土壤含水率的高值区域在临近水室的中下部位,随着土壤温度和灌水温度的增加,土壤含水率的高值区域呈现出扩大的趋势。在采用数值模拟的方法研究土壤水分分布的运动规律时,土壤温度的变化对模拟计算的精度有较大的影响,尤其是土壤温度和灌水温度差异较大时,该影响更为明显,水土温度相差15℃时,模拟计算值和实测值之间的最大相对误差可达19.87%;文中给出了考虑不同土壤温度和灌水温度条件下的水分分布修正因子,运用该修正模型,可将模拟计算值和实测值之间的最大相对误差减小至4.76%。【结论】蓄水坑灌下土壤水分分布对土壤温度的变化较为敏感,文中修正模型可作为进一步精确模拟蓄水单坑灌施条件下土壤水分运动的有效工具。
任荣马娟娟郑利剑程奇云郭向红孙西欢
关键词:土壤温度水分再分布蓄水坑灌
煤矸石充填重构土壤水分分布与剖面气热变化试验研究被引量:13
2017年
为研究煤矿区用矸石作为垫底基质进行土壤剖面重构土壤水分分布过程和剖面热扩散与气体浓度变化特征,以指导工程设计和重构土壤熟化技术应用,在实验室设计了一种煤矿区重构土壤水气热运移模拟装置,通过布设在土柱系统不同深度的温湿度传感器和CO_2浓度检测仪,连续监测重构土壤剖面含水量、温度和CO_2浓度。结果表明:煤矸石层具有良好的阻水性,阻碍水分的入渗,增加上层土壤的持水能力。但是,煤矸石的持水性差,煤矸石层的含水量低于土壤层10%左右;煤矸石具有更佳的热扩散性,在加热过程中煤矸石层的温度远大于土壤层,在重构土壤中容易形成稳定的温度梯度,尤其在煤矸石层与土壤层之间存在明显的温度差。土壤层的温度受底部加热的影响较小,短期内主要受室温影响,其变化曲线与室温日变化曲线基本一致,最大波动幅度在2.89℃;底部通CO_2对土壤层CO_2浓度的影响非常小,气体在煤矸石层向土壤层扩散时容易受到土壤层的阻隔,导致气体在土壤层下界面累积;煤矸石层会对邻近土壤层产生较大影响,影响微生物的生存环境,导致微生物的活性下降。当覆土厚度为60cm时,煤矸石层对土壤层的影响较小,随着覆土厚度的增加,煤矸石的影响会逐渐削弱。
王顺陈敏陈孝杨陈清华刘本乐胡智勇
关键词:煤矸石温度梯度土壤水分入渗
土壤水分分布特性研究进展被引量:11
2016年
在国内外学者多年研究工作的基础上,分别从物理角度和生物角度对土壤水分分布的基本理论和模型进行了归纳总结.从物理角度分别以耕作措施、雨强、灌水方式、土壤初始含水率等因素对土壤水分分布过程的影响进行了研究,并归纳了基于土壤水分特征曲线及其滞后作用、土壤水分运动通量法、土壤水分运动基本方程等的数学模型.从生物角度对土壤水分分布的生态功能及影响因素进行了总结:研究发现土壤水分分布作用可以有效地调节根系层土壤水分状况、丰富群落结构,提升土壤养分、增加根层土壤微生物;植物根系在对根层水分进行调节的过程中又会因土壤水分、植物种类和土壤特性的不同而发生变化.通过对前人研究成果的总结,理清研究现状,以期为理论的进一步研究提出建设性意见.
金世杰费良军傅渝亮
关键词:土壤水分再分布影响因素
沙区微域土壤水分分布研究
2016年
根据水量平衡方程式建立沙区微小区域蒸发估算模型,利用该模型对沙区微域径流区积水区、过渡区、产流区土壤水分入渗与蒸发进行估算,分析降水的微域积水效应,探讨利用沙区微域积水效应进行植被恢复的可行。结果表明:微域径流区积水区表现出明显的积水效应,降水入渗使土壤水分变化较大的深度表现为积水区(100cm)>过渡区(80cm)>产流区(60cm);对应的水分增量为积水区(15.84%)>产流区(12.64)>过渡区(10.61%);蒸发量表现为积水区(44.8%)>过渡区(35.9%)>产流区(25.8%),水分增量、蒸发量及总存水量相关,沙区微域积水区具有良好的积水存水效应,对植被恢复具有重要意义。
柴成武徐先英王方琳郭树江唐卫东王多泽
关键词:沙区土壤水分
Hydrus-3D模型模拟田间点源入渗与水分分布准确性评价被引量:11
2015年
滴灌条件下水分入渗与分布是评价滴灌灌溉效率的重要内容,通过 Hydrus3D 模型模拟单点源和点源交汇情况下水分入渗及其分布过程,并利用田间试验实测资料进行验证。结果表明:采用 Hydrus3D 软件建立的模型可较好地模拟单点源水分入渗、水平湿润锋扩散过程及土壤剖面水分分布情况,水平湿润锋距离的模拟值和实测值的误差在灌水结束时达到最大,且滴头流量越大,误差亦越明显,其中最大绝对误差为4.6 cm ,最大相对误差达0.167,R2在0.95以上,F 检验 P 值大于0.05,且 RMSE 在2.1以内;模型模拟的土壤体积含水量分布和实测值基本一致,模拟值和实测值的 R2在0.90以上,F 检验 P 值大于0.05,RMSE 均小于0.07;湿润范围模拟结果和实测结果的吻合度较高。灌水结束后20 h ,模拟土壤剖面含水量的分布情况与实测值基本一致,模拟值和实测值 R2在0.575~0.652之间,F 检验 P 值大于0.05,RMSE 在0.013左右,双点源交汇区整个剖面模拟值和实测值 R2为0.526以上,F 检验 P 值大于0.05,RMSE 均小于0.01,模拟结果较好,说明 Hydrus3D 模型可模拟土壤水分分布情况。
周广林王全九李云苏李君
关键词:水分再分布
考虑水分分布的沟灌入渗模拟与春小麦垄作沟灌合理垄宽被引量:9
2014年
垄作沟灌技术具有显著的节水增产作用,但在春小麦种植中应用尚缺乏参数设计方面的理论支撑。本研究采用粉砂质粘壤土与粘土两种典型土壤实测水分运动参数和 HYDRUS 软件,模拟了梯形灌水沟不同垄宽情况下的土壤水分运动和停水后水分分布,研究了不同灌水量时湿润锋推进过程和水分分布后的湿润体变化,分析了设计灌水定额下适宜作物生长湿润体范围,提出了粉砂质粘壤土和粘土宜采用的合理垄宽为20~50 cm 和20~35 cm ,这一结果为干旱区春小麦垄作沟灌技术推广提供了技术支撑。
张新民张吉孝单鱼洋
关键词:沟灌土壤水分再分布

相关作者

邵明安
作品数:598被引量:10,935H指数:63
供职机构:中国科学院地理科学与资源研究所
研究主题:黄土高原 土壤水分 土壤 黄土区 土壤侵蚀
陈洪松
作品数:230被引量:3,458H指数:36
供职机构:中国科学院亚热带农业生态研究所
研究主题:土壤水分 喀斯特地区 桂西北 峰丛洼地 喀斯特峰丛洼地
张志刚
作品数:95被引量:279H指数:10
供职机构:新疆林业科学院
研究主题:井式 果实品质 茎流速率 灰枣 滴灌
李宏
作品数:233被引量:743H指数:14
供职机构:新疆农业大学
研究主题:枣树 杨树 光合特性 井式 漫灌
程平
作品数:124被引量:448H指数:12
供职机构:新疆农业大学
研究主题:井式 茎流速率 光合特性 竖井 果实品质