土壤渗透系数测定与计算方法的探讨 被引量：47

1

作者 胡顺军 田长彦 +1 位作者 宋郁东 甘永德 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期68-72,共5页

为准确地测定土壤渗透系数,采用能态学的观点,分析了双环入渗法和环刀法测定土壤饱和渗透系数时饱和土体中压力势的分布规律,根据达西定律定量研究了双环入渗法和环刀法测定土壤渗透系数的计算方法。结果表明,土壤饱和渗透系数大于双环... 为准确地测定土壤渗透系数,采用能态学的观点,分析了双环入渗法和环刀法测定土壤饱和渗透系数时饱和土体中压力势的分布规律,根据达西定律定量研究了双环入渗法和环刀法测定土壤渗透系数的计算方法。结果表明,土壤饱和渗透系数大于双环入渗法测定的稳定入渗速率;当采用双环入渗法和环刀法测定土壤的饱和渗透系数时,土壤剖面土壤水压力势分布规律不同。因此,这2种测定方法对应的计算饱和渗透系数的公式也不同。 展开更多

关键词 土壤 渗透 试验 稳定入渗速率 压力势 双环入渗法 环刀法

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土壤入渗特性的空间变异性及土壤转换函数 被引量：35

2

作者 刘继龙 马孝义 张振华 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期214-221,共8页

以在杨陵一级阶地上进行的入渗试验为基础,利用多重分形和联合多重分形方法,研究分析了土壤入渗特性在多尺度上的空间变异性及与土壤物理特性的相关性,并在此基础上建立了土壤入渗特性的土壤转换函数。研究表明:土壤入渗特性具有多重分... 以在杨陵一级阶地上进行的入渗试验为基础,利用多重分形和联合多重分形方法,研究分析了土壤入渗特性在多尺度上的空间变异性及与土壤物理特性的相关性,并在此基础上建立了土壤入渗特性的土壤转换函数。研究表明:土壤入渗特性具有多重分形特征,观测尺度上,稳定入渗率、前30 min累积入渗量的空间变异都主要由粗粉粒和粘粒含量的空间变异造成。在多尺度上,稳定入渗率的空间变异受土壤容重、粗粉粒和粘粒含量的空间分布影响显著,前30 min累积入渗量的空间变异受粗粉粒和粘粒含量的空间分布影响显著,与观测尺度上的影响因素相同。基于联合多重分形分析建立的稳定入渗率的土壤转换函数的计算误差较小,前30 min累积入渗量的土壤转换函数的计算误差较大。 展开更多

关键词 土壤入渗 稳定入渗率 空间变异性 土壤转换函数 多重分形

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水蚀风蚀交错带坡面土壤入渗特性的空间变异及其分形特征 被引量：25

3

作者 姜娜 邵明安 雷廷武 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期904-908,共5页

研究在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心陕北神木县六道沟流域进行.在一个自然完整坡面上网格布点,采用双环定水头入渗法研究了坡面土壤的入渗特性,在应用传统统计学方法的基础上,将分形理论和地统计学方法结合起来对坡面土壤入渗特性的空... 研究在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心陕北神木县六道沟流域进行.在一个自然完整坡面上网格布点,采用双环定水头入渗法研究了坡面土壤的入渗特性,在应用传统统计学方法的基础上,将分形理论和地统计学方法结合起来对坡面土壤入渗特性的空间变异进行了研究.获得以下结论:(1)稳定入渗率、平均入渗率和前30 min累积入渗量等三个参数的变异系数分别为0.48、0.36与0.40,在坡面上的变异程度属于中等变异性;(2)三个参数的分维值D分别为1.88、1.92与1.85,样本之间土壤特性值的差异较小,短距离的变异影响占主导地位;(3)研究的土壤在一定的空间范围内具有分形特征.稳定入渗率、平均入渗率与前30 min累积入渗量的自相关范围分别为20～120 m、20～140 m与40～100 m. 展开更多

关键词 水蚀风蚀交错带 稳定入渗率 空间变异 分形特征

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天山林区不同群落土壤水分入渗特性的对比分析与模拟 被引量：23

4

作者 阿茹·苏里坦 常顺利 张毓涛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第24期9111-9118,共8页

土壤入渗特性是影响森林生态水文过程的一个重要环节。为了比较不同群落类型土壤水分入渗特性的差异,在天山中段北坡林区利用环刀法测定天然林、人工林、林窗草地、草地、林缘灌木林、山前灌木林六种群落类型的森林土壤入渗过程,对比分... 土壤入渗特性是影响森林生态水文过程的一个重要环节。为了比较不同群落类型土壤水分入渗特性的差异,在天山中段北坡林区利用环刀法测定天然林、人工林、林窗草地、草地、林缘灌木林、山前灌木林六种群落类型的森林土壤入渗过程,对比分析有机质含量、毛管孔隙度、容重、含水率等土壤理化性质对入渗过程的影响,用三种常用模型进行入渗过程模拟,分析比较这些模型在天山林区的适宜性。结果表明:(1)六种主要群落类型前60 min土壤初始入渗率介于2.63—9.00 mm/min之间,稳定入渗率介于0.85—5.12 mm/min之间,不同群落类型土壤平均入渗率从大到小的排序为:天然林>林缘灌木>林窗草地>草地>人工林>山前灌木;(2)六种群落类型土壤入渗性能均具有初渗速率>平均入渗速率>稳定入渗速率的相同趋势;(3)Kostiakov模型对试验六种群落类型土壤入渗过程的拟合精度比较高,适用于描述本研究区域水源涵养林地土壤入渗特征;(4)土壤有机质含量与土壤入渗速率呈正相关,且与初始入渗率达到显著水平;土壤的含水率、土壤毛管孔隙度和土壤容重与土壤入渗能力呈现显著的负相关。通过观测与模拟不同群落类型的土壤水分运动过程,本文可为天山林区生态水文长期定位观测提供有益借鉴。 展开更多

关键词 土壤入渗 入渗模型 稳定入渗率 云杉森林 天山

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大田土壤冻融条件下入渗特性的试验研究 被引量：19

5

作者 樊贵盛 郑秀清 赵生义 《土壤侵蚀与水土保持学报》 CSCD 北大核心 1997年第3期31-37,共7页

以冬小麦田冬春季跟踪入渗试验为依据，揭示了冻融土壤水分入渗的基本特性；分析讨论了土壤累积入渗量、稳定入渗率在土壤冻结和解冻过程中的变化规律，并将薄层霜状冻层对土壤入渗特性的影响进行了讨论。其研究结论对于土壤水分入渗的... 以冬小麦田冬春季跟踪入渗试验为依据，揭示了冻融土壤水分入渗的基本特性；分析讨论了土壤累积入渗量、稳定入渗率在土壤冻结和解冻过程中的变化规律，并将薄层霜状冻层对土壤入渗特性的影响进行了讨论。其研究结论对于土壤水分入渗的研究和冬春灌溉灌水效果的研究具有理论意义，对冬春灌溉的用水管理具有实际意义。 展开更多

关键词 冻结土壤 累积入渗量 入渗试验 土壤水分 稳定入渗率

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黄土高原六道沟小流域坡面土壤入渗特性的空间变异研究 被引量：17

6

作者 姜娜 邵明安 +1 位作者 雷廷武 张兴昌 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期14-17,共4页

水蚀风蚀交错带是黄土高原水土流失最为严重的地区,研究其不同地类土壤的入渗特性及其空间变异规律,有助于揭示黄土高原土壤侵蚀过程和生态环境的脆弱性以及流域水文模型精度的提高。本研究选取在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心六道沟小... 水蚀风蚀交错带是黄土高原水土流失最为严重的地区,研究其不同地类土壤的入渗特性及其空间变异规律,有助于揭示黄土高原土壤侵蚀过程和生态环境的脆弱性以及流域水文模型精度的提高。本研究选取在水蚀风蚀交错带的强烈侵蚀中心六道沟小流域进行,采用双环定水头入渗法,在六道沟流域内一个长375m的完整天然坡面上网格布点,应用传统统计学方法和地统计学方法对稳定入渗率和前30min累积入渗量等土壤入渗特性重要参数的空间变异结构进行了研究,结果表明:(1)土壤稳定入渗率和前30min累积入渗量的变异系数分别为0.480和0.404,在坡面上的变异程度均呈现中等变异性;(2)两个入渗特性参数的试验半方差函数与理论半方差函数均拟合较好,自相关特征距离分别为126m和226m;块金值均大于0,表明在采样间隔范围内可能存在更小尺度的空间变异,要进一步研究在采样间隔内是否具有更小尺度的空间相关特征,可以增加采样密度来分析。 展开更多

关键词 空间变异 土壤入渗 坡面 黄土高原 小流域 风蚀 水蚀 流域水文模型 交错带 空间相关

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砂层在黄土中发生指流条件的试验研究 被引量：17

7

作者 张建丰 王文焰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期82-86,共5页

根据层状结构土壤在积水入渗过程中存在发生指流的现象,该文针对黄土地区"垆盖砂"的土壤条件,在室内以西安黄土为主体,对6种不同粒径的砂质双层结构土壤进行积水入渗试验,以观测研究发生指流的现象、机理与条件。研究表明:决... 根据层状结构土壤在积水入渗过程中存在发生指流的现象,该文针对黄土地区"垆盖砂"的土壤条件,在室内以西安黄土为主体,对6种不同粒径的砂质双层结构土壤进行积水入渗试验,以观测研究发生指流的现象、机理与条件。研究表明:决定砂质双层结构能否发生指流现象的重要因素,一是入渗水流进入砂层后的稳渗率;二是表征砂层物理特性的饱和导水率;并以二者的比值做为判断发生指流现象的一个重要量化指标。根据试验分析,可将该比值<0.02作为砂层发生指流现象的临界值。该指标也表明,当进入砂层的稳渗率小于砂层饱和导水率1/50时,即可发生明显的指流现象。 展开更多

关键词 黄土 砂层 指流 稳渗率 饱和导水率

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计算层状土稳定入渗率的饱和层最小通量法 被引量：15

8

作者 毛晓敏 尚松浩 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期810-817,共8页

根据土壤水动力学原理,提出了计算多层土壤稳定入渗率的饱和层最小通量法。采用HYDRUS-1D数值模拟软件,模拟了不同土壤表面水头、多层土壤特性下的稳渗过程,根据模拟结果对饱和层最小通量法进行了检验。结果表明,这种计算多层土壤稳渗... 根据土壤水动力学原理,提出了计算多层土壤稳定入渗率的饱和层最小通量法。采用HYDRUS-1D数值模拟软件,模拟了不同土壤表面水头、多层土壤特性下的稳渗过程,根据模拟结果对饱和层最小通量法进行了检验。结果表明,这种计算多层土壤稳渗率的方法物理意义明确、误差较小。与改进的Green-Ampt公式相比,该方法不需要考虑下层土壤的进水吸力,同时考虑了多层土壤对入渗的影响,更适用于实际情况下分层土壤稳定入渗率的估算,可以为水资源量评价、环境污染评价和相关工程设计等领域提供理论依据。 展开更多

关键词 层状土 稳定人渗率 饱和-非饱和土壤水分运动 饱和层最小通量法 数值模拟

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不同秸秆生物炭对土壤水分入渗和蒸发的影响 被引量：13

9

作者 詹舒婷 宋明丹 +1 位作者 李正鹏 马海曼 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期294-300,共7页

探究不同秸秆生物炭对土壤入渗和蒸发的影响,对于秸秆废弃物的资源化利用和水土资源高效利用具有重要意义。选取3种秸秆(油菜、藜麦和马铃薯)为原料制备生物炭,采用室内土柱模拟方法,探究不同材料生物炭对土壤湿润过程、累积入渗量和蒸... 探究不同秸秆生物炭对土壤入渗和蒸发的影响,对于秸秆废弃物的资源化利用和水土资源高效利用具有重要意义。选取3种秸秆(油菜、藜麦和马铃薯)为原料制备生物炭,采用室内土柱模拟方法,探究不同材料生物炭对土壤湿润过程、累积入渗量和蒸发过程的影响。结果表明:不同材料生物炭下的土壤入渗和蒸发过程存在显著差异。马铃薯杆炭显著促进了湿润锋的运移,而藜麦杆和油菜杆炭在中后期减缓了湿润锋的运移速度。添加生物炭处理均提高了土壤早期的入渗速率,降低了土壤后期的稳定入渗速率,其中马铃薯杆炭表现最好,促进了早期入渗,而且后期入渗降低少,在入渗55 min时,马铃薯杆炭累积入渗67.8 mm,比对照提高41.8%。在模拟施炭土壤的入渗过程方面,Kostiakov模型表现最优。施炭对于前期土壤蒸发无显著影响,但显著提高了后期的土壤蒸发量。蒸发30天后,马铃薯杆、油菜杆和藜麦杆炭累积蒸发量分别比CK高5.2%,9.2%和10.2%。马铃薯杆生物炭能显著提高土壤的入渗能力。研究结果为青海省东部农区选择合适的生物炭种类提供了科学依据。 展开更多

关键词 土柱 湿润锋 稳定入渗速率 入渗模型 蒸发

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浑水入渗的基本特性研究 被引量：11

10

作者 杨素宜 樊贵盛 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2006年第2期218-221,共4页

依据大田土壤清、浑水积水入渗对比试验资料,揭示了浑水入渗的一些基本特性。对试验结果进行分析后表明:在相同入渗条件下,浑水入渗主要受泥沙含量的影响,由于入渗浑水中的泥沙入渗时在地表形成一个沉积层,因而对入渗起到阻碍作用,使得... 依据大田土壤清、浑水积水入渗对比试验资料,揭示了浑水入渗的一些基本特性。对试验结果进行分析后表明:在相同入渗条件下,浑水入渗主要受泥沙含量的影响,由于入渗浑水中的泥沙入渗时在地表形成一个沉积层,因而对入渗起到阻碍作用,使得浑水累积入渗量和稳定入渗率都随浑水泥沙含量增大而减小;浑水入渗也符合Kostiakov-Lewis入渗模型,入渗指数随浑水泥沙含量的增大而增大,入渗系数和相对稳定入渗率随浑水泥沙含量的增大而减小。研究结果对于指导浑水灌溉可提供参考。 展开更多

关键词 浑水入渗 累积入渗量 稳定入渗率 入渗参数

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川中丘陵紫色土区土壤水分入渗性能研究 被引量：10

11

作者 马浩 尹忠东 许智超 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2011年第3期68-72,共5页

选取四川省盐亭县陈家湾小流域为研究对象，使用环刀法对紫色土土壤水分入渗规律、不同土地利用方式下土壤入渗性能进行了研究，分析了容重、坡度、坡向对土壤入渗性能的影响。结果表明：紫色土土壤水分入渗速率随着时间增加呈下降趋势... 选取四川省盐亭县陈家湾小流域为研究对象，使用环刀法对紫色土土壤水分入渗规律、不同土地利用方式下土壤入渗性能进行了研究，分析了容重、坡度、坡向对土壤入渗性能的影响。结果表明：紫色土土壤水分入渗速率随着时间增加呈下降趋势，25～30min达到稳定入渗阶段，土壤水分入渗过程可用Horton公式较好描述。随着坡度的增加，土壤入渗速率增加，不同坡向土壤水分稳定入渗速率表现为半阴坡〉半阳坡〉阳坡。土壤容重与土壤入渗速率呈负相关关系，随着土壤容重的增加，土壤入渗速率减小。不同土地利用方式下，耕地的土壤稳渗速率大于林地。 展开更多

关键词 紫色土 土壤入渗 稳渗速率

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黄土高原典型退耕草地植被特征对土壤入渗过程的影响 被引量：8

12

作者 蒋忙舟 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期99-104,111,共7页

植被恢复过程可显著影响土壤入渗性能。通过选取黄土高原典型草地白羊草和铁杆蒿草地,设置不同种植密度(5,10,15,20,25,30株/m^(2))和采用人工模拟降雨试验(60 mm/h,60 min),系统研究了草地植被特征对土壤入渗过程的影响。结果表明:(1)... 植被恢复过程可显著影响土壤入渗性能。通过选取黄土高原典型草地白羊草和铁杆蒿草地,设置不同种植密度(5,10,15,20,25,30株/m^(2))和采用人工模拟降雨试验(60 mm/h,60 min),系统研究了草地植被特征对土壤入渗过程的影响。结果表明:(1)种植密度增加可显著延缓产流,不同种植密度下白羊草草地和铁杆蒿草地初始产流时间分别为0.76~5.74,0.87~2.08 s,且随盖度、根系生物量和有机质的增加呈幂函数增加(R^(2)≥0.18,p<0.05)。(2)不同种植密度下白羊草草地的平均入渗速率、稳定入渗速率、入渗总量分别为0.47~0.82,0.46~0.82 mm/min和7.12~11.84 mm,铁杆蒿草地分别为0.38~0.67,0.35~0.60 mm/min和5.70~10.07 mm。当种植密度为20株/m^(2)时,土壤入渗各参数均最大;平均入渗速率、稳定入渗速率、入渗量总量、入渗系数(K)随土壤有机质的提高呈幂函数增大(R^(2)≥0.26,p<0.01),衰减系数(α)随生物结皮盖度呈降低趋势(p>0.05)。(3)白羊草草地具有较高的根系生物量、生物结皮盖度和有机质含量,其初始产流时间、平均入渗速率、稳定入渗速率、入渗量总量及入渗系数(K)均不同程度高于铁杆蒿草地,衰减系数(α)低于铁杆蒿草地,土壤入渗性能较强。总体而言,对于典型退耕草地,土壤入渗总量(A)可表征为根系生物量密度(RMD)和土壤有机质(SOC)的拟合函数(A=2.77×RMD^(0.149)SOC^(0.614),R^(2)=0.663,NSE=0.653)。研究结果可为黄土高原退耕草地生态水文过程和植被建设提供数据来源和理论依据。 展开更多

关键词 种植密度 初始产流时间 稳定入渗速率 入渗总量 Kostiakov土壤入渗模型

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半干旱草原型流域土壤入渗过程及转换函数研究 被引量：8

13

作者 黎明扬 刘廷玺 +3 位作者 罗艳云 段利民 张俊怡 周亚军 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期936-946,共11页

为了进一步探究半干旱草原砂质草甸地土壤入渗过程与影响因素相互作用的关系,以内蒙古锡林河流域为研究区,在厚栗黄土、草甸沼泽土、草原风沙土、石灰性草甸土、淡黑土等5种土壤类型下设置38个土壤入渗试验点以及62个土壤生态调查点,测... 为了进一步探究半干旱草原砂质草甸地土壤入渗过程与影响因素相互作用的关系,以内蒙古锡林河流域为研究区,在厚栗黄土、草甸沼泽土、草原风沙土、石灰性草甸土、淡黑土等5种土壤类型下设置38个土壤入渗试验点以及62个土壤生态调查点,测定了各点位土壤的粒径、容重、有机质、含水率、地下生物量等理化特征。使用Green-Ampt、Philip、Kostiacov、Horton、Mezencev及USDA-NRCS等6种入渗模型模拟入渗过程,结果显示Horton和USDA-NRCS模型模拟效果最好,Adj-R^2分别为0.975和0.911,并利用模拟效果最好的Horton模型计算稳定入渗率,对土壤入渗特性和入渗影响要素进行了主成分和相关性分析并建立土壤转换函数,在此基础上对整个研究区的土壤稳定入渗率进行了1 km×1 km精度的面尺度拓展。研究表明,半干旱草原型流域的土壤入渗主要受到土壤物理属性与外界环境两种要素的影响,使用相关性显著的影响要素建立的土壤转换函数可以较好地模拟半干旱草原型流域的土壤入渗特征值,在小流域尺度上使用土壤转换函数的预测效果相较入渗模型的面尺度拓展更加精细。 展开更多

关键词 入渗模型 土壤入渗 土壤转换函数 锡林河流域 稳定入渗率

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耕作措施对农田黑土入渗速率的影响 被引量：8

14

作者 于同艳 张兴义 +1 位作者 张少良 陈学文 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2007年第5期71-74,共4页

应用田间长期定位试验,研究了5种耕作措施对东北农田黑土入渗速率的影响。结果表明,传统耕作为代表的平翻和旋松耕作的垄台容重最小,表层土壤稳定入渗速率高于其它3种耕作措施,分别为9.20 mm/min和7.31 mm/min。免耕垄台和垄沟的容重虽... 应用田间长期定位试验,研究了5种耕作措施对东北农田黑土入渗速率的影响。结果表明,传统耕作为代表的平翻和旋松耕作的垄台容重最小,表层土壤稳定入渗速率高于其它3种耕作措施,分别为9.20 mm/min和7.31 mm/min。免耕垄台和垄沟的容重虽较高,但均具有较高的稳定入渗速率。在夏季进行垄沟深松少耕,可显著提高垄沟的稳定入渗速率。免耕和少耕是高效的水土保持耕作措施。 展开更多

关键词 黑土 耕作措施 容重 稳定入渗速率

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滴灌条件下积水区特性的试验研究 被引量：7

15

作者 崔伟敏 李明思 +3 位作者 代智光 孙浩 申孝军 王慧 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期69-71,84,共4页

滴灌条件下供水强度大于土壤入渗速率时,地表产生积水区,滴灌条件下地表的积水区与土壤质地和滴头流量有关,且积水区的运移是规律的。当供水与入渗达到平衡状态时,积水区稳定。通过试验,研究不同土质在相同滴头流量下积水区运移规律,同... 滴灌条件下供水强度大于土壤入渗速率时,地表产生积水区,滴灌条件下地表的积水区与土壤质地和滴头流量有关,且积水区的运移是规律的。当供水与入渗达到平衡状态时,积水区稳定。通过试验,研究不同土质在相同滴头流量下积水区运移规律,同种土质在不同流量条件下积水区运移规律,分析其影响因素,得到滴灌条件下积水区的运动符合幂函数关系。 展开更多

关键词 积水区 平衡 运移规律 垂直入渗率 稳定入渗率

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模拟降雨条件下三峡库区紫色土坡地产流入渗特征 被引量：6

16

作者 曾凤铃 刘淑婧 +4 位作者 运剑苇 常宝 鲍玲玲 刘建军 张卫华 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2022年第1期107-113,共7页

为了研究三峡库区紫色土坡地产流与入渗特征,进一步明确在外界因素影响下的紫色土抗侵蚀程度以及坡面水量平衡关系,设置0.38、0.75和1.10 mm/min 3种降雨强度与5°、10°、15°和20°共4个坡度,采用室内人工模拟降雨系... 为了研究三峡库区紫色土坡地产流与入渗特征,进一步明确在外界因素影响下的紫色土抗侵蚀程度以及坡面水量平衡关系,设置0.38、0.75和1.10 mm/min 3种降雨强度与5°、10°、15°和20°共4个坡度,采用室内人工模拟降雨系统对紫色土坡地进行降雨产流试验。结果表明:1)起始产流时间与降雨强度和坡度均呈负相关,降雨强度对产流时间的影响更大,各降雨强度下起始产流时间差异显著(P<0.05),起始产流时间随坡度的变化在小降雨强度下更明显;2)坡度15°时,各降雨强度下,径流强度与降雨历时的关系曲线呈现“S型”上升规律,在约20 min时趋于稳定,降雨强度0.38~1.10 mm/min下的稳定径流强度分别为0.32、0.39和0.73 mm/min;3)径流深与降雨强度呈正相关,与坡度呈先增大后减小的抛物线关系,其关系曲线在10°~15°之间转折;4)稳定入渗率与降雨强度呈正相关,随坡度的增加先有一定的收敛性之后增大。研究区紫色土坡地产流入渗过程受降雨强度影响明显,受坡度影响较小,研究成果可为三峡库区降雨产流过程、洪水预测预报及土壤侵蚀防治工作提供参考依据。 展开更多

关键词 紫色土 模拟降雨 产流特征 稳定入渗率

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生物炭与化肥配施对紫色土坡耕地侵蚀性耕层土壤水分及入渗特性的影响

17

作者 李鸿 史东梅 盘礼东 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期121-132,共12页

土壤水分及入渗是坡耕地降雨径流侵蚀的关键环节.采用铲土侵蚀模拟法,建立5种侵蚀程度的坡耕地原位试验,开展不施肥(CK)、单施化肥(F)、生物炭与化肥配施(BF)的对比试验,分析不同施肥措施与侵蚀程度下土壤水分及入渗性能变化.结果表明:... 土壤水分及入渗是坡耕地降雨径流侵蚀的关键环节.采用铲土侵蚀模拟法,建立5种侵蚀程度的坡耕地原位试验,开展不施肥(CK)、单施化肥(F)、生物炭与化肥配施(BF)的对比试验,分析不同施肥措施与侵蚀程度下土壤水分及入渗性能变化.结果表明:①在不同施肥措施下,BF提高了土壤中粉粒占比,显著降低了土壤容质量,增大了毛管孔隙度,提高了土壤自然含水率;而随着侵蚀强度加剧,土壤容质量总体呈现上升趋势,总孔隙度则呈相反规律,自然含水率也随之下降.②坡耕地耕层土壤稳定入渗率从大到小依次为:CK,F,BF,对施肥措施响应显著,但土壤侵蚀强度对入渗特征作用不显著;Philip模型对施肥措施下坡耕地侵蚀性耕层土壤水分入渗过程模拟效果最佳,Horton模型能较好地反映低侵蚀强度下耕层入渗规律,而高侵蚀强度下则以Philip模型拟合效果更优.③冗余分析(RDA)结果显示,BF、土壤侵蚀厚度20 cm(S-20)、F、CK、土壤侵蚀厚度15 cm(S-15)是引起耕层土壤物理性能与入渗参数发生变化的主要因素(p<0.05);土壤孔隙度以及水分指标与砂粒、粉粒均呈正相关,与黏粒、容质量呈负相关;土壤容质量与黏粒、入渗特征存在正相关关系;同时,15 cm侵蚀厚度(S-15)是该研究区紫色土坡耕地侵蚀性耕层土壤的承受阈值. 展开更多

关键词 生物炭 土壤侵蚀 耕层 入渗模型 紫色土坡耕地

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黄土丘陵区生物结皮群落组成与水分入渗的关系 被引量：4

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作者 王闪闪 赵允格 +2 位作者 明姣 张子辉 郭雅丽 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1819-1826,共8页

黄土丘陵区坡面尺度生物结皮多是由藻、藓和地衣等以不同比例、不同方式组合的一个复杂群落结构,显著影响水分入渗,但目前混合生物结皮水分入渗与其群落结构之间的关系仍不清楚,妨碍了对坡面尺度生物结皮土壤渗透性的评估。本研究测定... 黄土丘陵区坡面尺度生物结皮多是由藻、藓和地衣等以不同比例、不同方式组合的一个复杂群落结构,显著影响水分入渗,但目前混合生物结皮水分入渗与其群落结构之间的关系仍不清楚,妨碍了对坡面尺度生物结皮土壤渗透性的评估。本研究测定了藻结皮、藓结皮及藓结皮盖度分别为<15%、15%~30%、30%~45%、45%~60%、>60%5个不同藻藓比例的混合生物结皮的稳定入渗速率,采用主成分分析和通径分析揭示混合生物结皮水分稳定入渗速率的影响因素,明确混合生物结皮水分稳定入渗速率与群落结构之间的关系。结果表明:藻结皮和藓结皮土壤饱和导水率分别为0.66和2.40 mm·min^(-1)。藓结皮盖度从<15%到>60%的混合生物结皮的稳定入渗速率为0.80~2.30 mm·min^(-1)。混合生物结皮水分稳定入渗速率主要与藓结皮盖度和藓结皮改善的土壤孔隙结构密切相关,相关系数分别为0.636(P=0.011)和0.835(P=0.000)。通过藻结皮和藓结皮土壤饱和导水率与盖度加权预测的混合生物结皮水分入渗量(y)与混合生物结皮实测水分入渗量(x)具有极显著相关关系(r=0.945),二者拟合的线性函数为y=0.85x(R^(2)=0.98,P<0.05)。本研究明确了混合生物结皮水分入渗与单一组成生物结皮水分入渗之间的关系,为准确评估该区生物结皮水文过程提供了科学依据。 展开更多

关键词 表现面积 线源入流入渗法 稳定入渗速率 通径分析

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矿渣型泥石流源区土体的入渗特性

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作者 朱兴华 庄建琦 +1 位作者 李亚哲 张利勇 《水土保持通报》 CSCD 2016年第5期96-99,共4页

[目的]分析矿渣型泥石流源区不同类型土体的入渗特性及差异,为矿渣型泥石流源区的流域水文过程分析提供可靠的基础数据。[方法]以小秦岭金矿区大西岔泥石流沟为研究流域,通过野外双环原位试验,分别测定大西岔沟源区的新矿渣,堆积1a的矿... [目的]分析矿渣型泥石流源区不同类型土体的入渗特性及差异,为矿渣型泥石流源区的流域水文过程分析提供可靠的基础数据。[方法]以小秦岭金矿区大西岔泥石流沟为研究流域,通过野外双环原位试验,分别测定大西岔沟源区的新矿渣,堆积1a的矿渣,堆积4a的矿渣,耕地和草地这5种不同类型土体的入渗特性,并以霍顿模型对试验数据进行了拟合率定。[结果]通过试验数据分析发现,新矿渣的初始入渗率最大,而堆积4a的矿渣入渗率最小;稳定入渗率方面,耕地的稳定入渗率最大,达到了0.062mm/s。[结论]土体的初始入渗速率由土体密实度决定;而土体的稳定入渗率则由土体的级配特性所决定。 展开更多

关键词 矿渣 泥石流 双环试验 初始入渗率 稳定入渗率

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黄土丘陵沟壑区小流域植被恢复对土壤稳定入渗的影响 被引量：95

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作者 王国梁 刘国彬 周生路 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2003年第5期529-535,共7页

经过20多年的退耕还林还草和封禁措施,纸坊沟流域植被得到良好恢复,并对土壤产生正面影响。流域内11种主要植物群落下以及不同生活型下土壤稳定入渗速率均有显著差异,其中灌木和草本群落下土壤稳定入渗速率较大,乔木林下较小。土壤稳定... 经过20多年的退耕还林还草和封禁措施,纸坊沟流域植被得到良好恢复,并对土壤产生正面影响。流域内11种主要植物群落下以及不同生活型下土壤稳定入渗速率均有显著差异,其中灌木和草本群落下土壤稳定入渗速率较大,乔木林下较小。土壤稳定入渗速率与其影响因子之间存在相关关系,其中土壤稳定入渗速率与土壤容重、土壤总孔隙度及土壤活性孔隙度存在极显著的相关关系;与枯枝落叶层厚度也有一定的相关关系;还与土壤水稳性团聚体重量百分含量、土壤有机质含量有一定的相关关系。结果表明,黄土丘陵沟壑区进行植被建设选择灌草群落较好,天然群落可优先选择铁杆蒿、茭蒿、长芒草和白羊草等,人工灌木群落可优先选择柠条等。由于该区属森林向草原的过渡区,尽管也能种植刺槐等乔木树种,但营造乔木林应考虑林灌草隔带混交和垂直配置,并注意微地形的影响。 展开更多

关键词 黄土丘陵沟壑区 小流域 植被恢复 土壤稳定入渗 影响 黄土高原 水土保持

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