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基于HYDRUS-1D模拟的变水头入渗条件下VG模型参数敏感性分析 被引量：17
1
作者 张海阔 姜翠玲 +1 位作者 李亮 朱立琴 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期32-40,共9页
采用单因素扰动分析法,分别对土壤水力参数残余含水量θr、饱和含水量θs、饱和导水率Ks、经验参数α和n进行扰动,选用HYDRUS-1D模型模拟南京市区2年一遇降雨条件下土壤水分入渗过程,分析变水头入渗条件下各土壤水力参数的敏感性,定量... 采用单因素扰动分析法,分别对土壤水力参数残余含水量θr、饱和含水量θs、饱和导水率Ks、经验参数α和n进行扰动,选用HYDRUS-1D模型模拟南京市区2年一遇降雨条件下土壤水分入渗过程,分析变水头入渗条件下各土壤水力参数的敏感性,定量描述土壤水力参数变化对HYDRUS-1D输出变量土水势和累积入渗量的影响,简化后续模型率定工作,提高模型模拟精度。结果表明:在变水头入渗条件下,5个参数对土水势与累积入渗量敏感性排序均为n>Ks>θs>α>θr,其中α和n对于地表0～10 cm附近的土水势影响较大,Ks与θr,以及θs与α对土水势影响规律类似;±25%扰动情况下,θs、Ks与n三者对累积入渗量的影响均大于10%。因此,在进行变水头入渗条件下模拟计算中应保证Ks、θs、α和n参数的准确性。 展开更多
关键词 敏感性分析 非饱和土壤水运动 土水势 HYDRUS 变水头入渗 土壤水力参数 单因素扰动 数值模拟
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土壤质地和供水压力对竖插式微润管入渗的影响 被引量：12
2
作者 余小弟 刘小刚 +3 位作者 朱益飞 齐韵涛 杨启良 唐建楷 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期71-79,共9页
为探明土壤类型和压力水头2个因素对竖插式微润管入渗的交互影响,采用3种土壤(红壤土、砂壤土和砂土)和3个水头(1.0,1.5,2.0 m),探究竖插式微润管的入渗速率、累计入渗量、湿润体体积及湿润体含水率分布特征.研究发现:竖插式微润管不同... 为探明土壤类型和压力水头2个因素对竖插式微润管入渗的交互影响,采用3种土壤(红壤土、砂壤土和砂土)和3个水头(1.0,1.5,2.0 m),探究竖插式微润管的入渗速率、累计入渗量、湿润体体积及湿润体含水率分布特征.研究发现:竖插式微润管不同时间的入渗速率符合Horton修正模型;累计入渗量为灌水时间的2次函数;土壤湿润体随水头的升高而增大,形状为下部略大而上部略小的梨形.水头较低时湿润体增长速率变化平缓;入渗开始后4-6 h内湿润体增长速率达到极大值,变化过程服从对数正态分布.土壤类型对土壤含水率大小影响显著,而水头对土壤含水率大小的影响较小;红壤土和砂壤土湿润体内含水率分布均匀度高于砂土.研究结果可为微润灌溉的合理应用提供理论依据和实践参考. 展开更多
关键词 竖插式微润管 土壤质地 压力水头 入渗速率 土壤湿润体 含水率
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基于点入渗参数计算土质渠床自由渗漏损失的方法 被引量：11
3
作者 李红星 樊贵盛 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期321-326,共6页
基于非饱和土质渠床有压单点入渗试验,对自由渗漏情况下土壤有压入渗入渗率随时间的变化过程进行了系统性的分析,建立了渠床土壤有压点入渗经验模型,研究了土壤入渗模型参数与水深之间的函数关系。基于点入渗参数与水深之间的函数关系,... 基于非饱和土质渠床有压单点入渗试验,对自由渗漏情况下土壤有压入渗入渗率随时间的变化过程进行了系统性的分析,建立了渠床土壤有压点入渗经验模型,研究了土壤入渗模型参数与水深之间的函数关系。基于点入渗参数与水深之间的函数关系,提出了沿断面积分计算渠道输水渗漏量的模型。该计算模型通过入渗模型参数全面反映了渠道土质、干容重、含水量和水深对渗漏量的影响。计算实例表明:与考斯加科夫公式计算结果相比较,该计算结果可更真实地反映渠道渗漏量随时间的变化过程,并具有更高的精度,证明利用点入渗参数计算渠道输水渗漏量是可行的。 展开更多
关键词 非饱和土壤 入渗参数 渠道渗漏损失 有压入渗 计算模型
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负水头供水条件下土壤水分一维入渗规律的研究 被引量：7
4
作者 解迎革 薛绪掌 +1 位作者 王国栋 李霞 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2007年第5期119-124,共6页
将土壤供水头压力控制为负值,测定了垂直入渗、毛管上升和水平入渗3种情况下的土壤吸水过程,发现随供水吸力的增加,垂直入渗、毛管上升和水平入渗过程中湿润峰前进速度和入渗速度的相对差异变小。将入渗速率等于潜在蒸发速率时的湿润厚... 将土壤供水头压力控制为负值,测定了垂直入渗、毛管上升和水平入渗3种情况下的土壤吸水过程,发现随供水吸力的增加,垂直入渗、毛管上升和水平入渗过程中湿润峰前进速度和入渗速度的相对差异变小。将入渗速率等于潜在蒸发速率时的湿润厚度定义为临界湿润厚度,计算了潜在蒸散率为5 mm/d时不同负水头下壤土的临界湿润厚度;确认了垂直、毛管和水平入渗下湿润峰位置与入渗量的关系,将湿润峰位置-累计入渗量曲线的斜率,即已湿润土体内入渗水分所占的容积百分数定义为湿润系数,提供了所测壤土的湿润系数-负水头曲线;建立了负水头供水过程中土壤含水量空间分布模型;观察到湿润锋含水量与供水吸力间的依赖关系。 展开更多
关键词 土壤水分 负水头 入渗 毛管上升 湿润锋
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影响非饱和土渠床入渗能力主导因素的试验研究 被引量：6
5
作者 李红星 樊贵盛 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期630-634,共5页
基于非饱和土壤有压入渗试验,研究了影响非饱和土壤水分有压积水入渗能力的主要因素。试验结果表明,有压积水入渗条件下,土壤入渗能力不仅受土壤基本物理特性(土壤质地、干容重和土壤含水量等)的影响,还受积水入渗水头的影响;在影响非... 基于非饱和土壤有压入渗试验,研究了影响非饱和土壤水分有压积水入渗能力的主要因素。试验结果表明,有压积水入渗条件下,土壤入渗能力不仅受土壤基本物理特性(土壤质地、干容重和土壤含水量等)的影响,还受积水入渗水头的影响;在影响非饱和土渠床入渗能力的各因素中,干容重的影响最为明显,土壤质地的影响次之,积水入渗水头最弱。研究成果可为非饱和土渠床渗漏损失水量的数值计算模型提供参考。 展开更多
关键词 非饱和土壤 有压入渗 入渗率 土渠床 试验研究
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水泥潜入水头对基质阻渗作用的影响研究
6
作者 孙亚星 樊贵盛 吉晋兰 《人民黄河》 CAS 北大核心 2014年第12期85-87,96,共4页
基于不同水头条件下水泥颗粒潜入河床基质的模拟入渗试验,分析了不同水头条件下水泥潜入河床基质对其入渗能力的影响和不同水泥潜入量对基质入渗能力的影响,结果表明:水泥潜入水头和潜入量对基质阻渗能力都有较大影响,且水泥潜入水头和... 基于不同水头条件下水泥颗粒潜入河床基质的模拟入渗试验,分析了不同水头条件下水泥潜入河床基质对其入渗能力的影响和不同水泥潜入量对基质入渗能力的影响,结果表明:水泥潜入水头和潜入量对基质阻渗能力都有较大影响,且水泥潜入水头和潜入量越大,基质的阻渗作用越明显;不同水泥潜入量对基质孔隙率和孔隙状况的影响不同,潜入量越大孔隙率越小,水力传导能力越低,但这个过程是有限的;相同水泥潜入量下,供水前期入渗率迅速减小,后期入渗率逐步趋于稳定,但稳定时间随水泥潜入水头的增大而缩短;水泥的潜入水头对基质入渗能力的影响略大于水泥潜入量对基质入渗能力的影响。 展开更多
关键词 水头 水泥潜入 阻渗作用 河床基质 入渗能力
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单坑变水头入渗条件下均质土壤水分运动的数值模拟 被引量：13
7
作者 马娟娟 孙西欢 李占斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期205-207,共3页
变水头入渗条件下的土壤水分运动是蓄水坑灌的基本理论问题。该文根据土壤水动力学的基本理论,分析了蓄水坑变水头入渗的复杂边界条件,并推导了其坑水位变化与坑壁变水头入渗关系的数学表达式,进而建立了蓄水坑灌单坑变水头入渗及土壤... 变水头入渗条件下的土壤水分运动是蓄水坑灌的基本理论问题。该文根据土壤水动力学的基本理论,分析了蓄水坑变水头入渗的复杂边界条件,并推导了其坑水位变化与坑壁变水头入渗关系的数学表达式,进而建立了蓄水坑灌单坑变水头入渗及土壤水分运动的数学模型。采用AD I交替方向隐式差分格式将土壤水分运动方程离散,用G auess-Se idel迭代算法求解非线性差分方程,实现了单坑变水头条件下的土壤水分运动的数值模拟。实验验证表明,数值计算结果与实测值有着较好的一致性。 展开更多
关键词 蓄水坑灌 变水头入渗 土壤水分运动 数值模拟
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灌区灌溉水利用系数测试方法的改进 被引量：6
8
作者 樊峻江 周纲 王洁 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2013年第6期44-47,共4页
灌区取水量和田间灌水量是首尾测算分析法测定提水灌区灌溉水利用系数的基本参数，针对水稻灌水频繁，逐次测定泵站提水量成本较高，且缺少土壤非饱和状态下准确测定田间灌水定额的有效方法的实际问题，提出了水泵净扬程修正法，对目前... 灌区取水量和田间灌水量是首尾测算分析法测定提水灌区灌溉水利用系数的基本参数，针对水稻灌水频繁，逐次测定泵站提水量成本较高，且缺少土壤非饱和状态下准确测定田间灌水定额的有效方法的实际问题，提出了水泵净扬程修正法，对目前依据电量法估算提水量的技术进行了改进；提出了稻田非饱和土壤入渗水量的测试方法，并据此修正田间灌水量。田间测试结果表明：修正后的测试方法可使灌水量测量误差降低52％～86％；方法简单实用，易于操作，且设备要求低，适用于水稻节水灌区灌溉水利用系数的测试。 展开更多
关键词 灌溉水利用系数 泵站净扬程 入渗水深 测试方法
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非饱和土壤有压和无压入渗稳定入渗率间的关系研究 被引量：4
9
作者 李红星 樊贵盛 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期17-21,共5页
基于非饱和土壤有压和无压入渗试验,分析了土壤有压积水入渗与无压入渗相对稳定入渗率之间的数量关系。结果表明,同一土壤质地条件下,非饱和土壤有压积水入渗的相对稳定入渗率随入渗水头的增加而增大,它们之间呈线性关系;土壤水动力学... 基于非饱和土壤有压和无压入渗试验,分析了土壤有压积水入渗与无压入渗相对稳定入渗率之间的数量关系。结果表明,同一土壤质地条件下,非饱和土壤有压积水入渗的相对稳定入渗率随入渗水头的增加而增大,它们之间呈线性关系;土壤水动力学理论和试验数据都证明了土壤有压和无压入渗相对稳定入渗率间存在确定的数量关系。研究结果可为非饱和土渠床渗漏损失水量的数值模型计算提供依据。 展开更多
关键词 非饱和土壤 水头 压力势 稳定入渗率
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