非充分供水條件下溴離子在層狀非飽和帶中遷移研究
發(fā)布時間:2018-01-15 21:01
本文關(guān)鍵詞:非充分供水條件下溴離子在層狀非飽和帶中遷移研究 出處:《成都理工大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:本文基于六個不同剖面構(gòu)型的土柱試驗,結(jié)合US Salinity Laboratory開發(fā)的HYDRUS—1D軟件,在總結(jié)國內(nèi)外研究非飽和帶溶質(zhì)遷移理論的基礎(chǔ)上,較系統(tǒng)全面地分析了非充分供水條件下溴離子在不同構(gòu)型層狀非飽和帶中的遷移規(guī)律。通過分析水分入滲特性、基質(zhì)勢隨入滲時間的變化規(guī)律及溴離子在不同剖面構(gòu)型中的分布情況,取得了如下結(jié)論:1.非充分供水條件下,未積水前,各剖面構(gòu)型入滲量隨入滲時間的變化關(guān)系是以供水強度為斜率的直線。時刻以后,均質(zhì)壤土累積入滲量符合Kostiakov模型。上壤下砂及壤土夾砂構(gòu)型,濕潤鋒進(jìn)入砂層界面后,二者累積入滲量隨時間變化過程轉(zhuǎn)為線性關(guān)系。2.積水時刻以前各剖面構(gòu)型入滲率隨時間變化曲線是定值為cm/h的直線。積水后,均質(zhì)壤土入滲率變?yōu)殡S時間增加而逐漸減小的非線性過程。壤土夾砂與上壤下砂,濕潤鋒進(jìn)入層狀界面后,二者進(jìn)入穩(wěn)滲階段,但二者穩(wěn)滲率都小于均質(zhì)壤土的入滲率。3.均質(zhì)砂土及均質(zhì)壤土濕潤鋒推進(jìn)距離隨時間變化過程表現(xiàn)出一定的非線性關(guān)系。對于非均質(zhì)結(jié)構(gòu),濕潤鋒在上層土中運移時,濕潤鋒推進(jìn)過程與均質(zhì)土相同,進(jìn)入分層界面后,無論是砂壤界面還是壤砂界面,濕潤鋒推進(jìn)速度減弱,分層界面處存在一定的減滲作用。4.各剖面構(gòu)型土壤不同深度的含水率及基質(zhì)勢變化情況,根據(jù)濕潤鋒到達(dá)傳感器埋設(shè)位置的時間,變化特征大致可以分為三個階段,分別是初始穩(wěn)定階段、變化階段及平衡穩(wěn)定階段。含水率變化階段為線性增長階段,基質(zhì)勢變化階段符合Logistic模型5.砂土中加入層狀壤土可以顯著改變穿透曲線的形狀,表現(xiàn)為初始穿透時間增大,曲線斜率也逐漸變小,粘粒含量的增加使得溴離子在土壤中的穿透過程嚴(yán)重受阻。6.粘粒含量越多,土體孔隙越小,水分及溶質(zhì)在土體中的運移速度越緩慢,土壤對溶質(zhì)的阻滯作用相對越強,溶質(zhì)穿透時間越滯后,水動力彌散系數(shù)相對越大。不同剖面構(gòu)型的水動力彌散系數(shù)D從小到大依次為純砂砂土夾壤上砂下壤壤土夾砂上壤下砂純?nèi)劳。通過上砂下壤和上壤下砂構(gòu)型穿透曲線得出土壤溶質(zhì)彌散系數(shù)不僅與土壤質(zhì)地有關(guān),還受土壤結(jié)構(gòu)的影響。7.均質(zhì)土壤1、2號取樣處溴離子濃度未達(dá)到飽和含量前,溴離子濃度增長隨時間變化規(guī)律符合對數(shù)關(guān)系。各剖面構(gòu)型取樣處濃度隨入滲時間增加,溴離子濃度變化曲線均有從左向右移動的趨勢,增長到一定時間后濃度變化趨于穩(wěn)定。8.采用US Salinity Laboratory開發(fā)的HYDRUS—1D軟件對砂土夾壤構(gòu)型地質(zhì)模型進(jìn)行求解,模擬計算結(jié)果變化趨勢與實測結(jié)果極為相似。模擬結(jié)果更加直觀的得出壤土夾層的存在對水分及溶質(zhì)運移存在一定的阻礙作用,與實測分析結(jié)果相同。
[Abstract]:In this paper , based on six soil column tests of different cross - section configurations , the migration rule of bromine ions in different configuration layers of non - saturated soils is analyzed .
【學(xué)位授予單位】:成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:X523;X144
【參考文獻(xiàn)】
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2 盧修元;魏新平;邱王月;倪福全;;粉粘土夾層對砂的減滲規(guī)律試驗分析[J];水資源與水工程學(xué)報;2009年02期
,本文編號:1430019
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