發(fā)布時(shí)間：2020-07-27 21:59

【摘要】：本文是在查閱了膜孔灌和夾砂層土壤水分入滲理論的基礎(chǔ)上,研究了膜孔灌條件下夾砂層土壤的水分入滲規(guī)律,應(yīng)用室內(nèi)試驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,利用SWMS-2D軟件求解建立的夾砂層土壤膜孔灌水分入滲模型,并用所建的模型模擬分析了不同影響因素對(duì)夾砂土膜孔灌土壤水分運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響,以及均質(zhì)土與夾砂土入滲特性對(duì)比。(1)基于Richard方程建立了膜孔灌夾砂層土壤水分入滲數(shù)學(xué)模型,利用SWMS-2D軟件求解,并采用平均絕對(duì)誤差(MAE)、均方根誤差(RMSE)、偏差百分比(PBIAS)和納什效率系數(shù)(NSE)對(duì)累積入滲量、濕潤(rùn)鋒運(yùn)移距離和土體剖面含水量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果為MAE值和RMSE值接近0,PBIAS10(-6.36~-0.81),NSE接近1(0.97),表明模擬值與實(shí)測(cè)值具有較好的一致性。所建模型可以較準(zhǔn)確的反映夾砂土體膜孔灌水分入滲狀況,證明SWMS-2D可以作為研究工具來(lái)模擬分析夾砂土體膜孔灌土壤水分入滲特性。(2)用所建的數(shù)學(xué)模型研究了不同影響因素下夾砂層土壤的水分入滲規(guī)律。研究了膜孔直徑、夾砂層質(zhì)地和入滲水頭對(duì)濕潤(rùn)體水分分布、累積入滲量和濕潤(rùn)鋒運(yùn)移距離的影響。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)膜孔直徑、夾砂層質(zhì)地和入滲水頭對(duì)濕潤(rùn)體水分分布有較大影響;累積入滲量也主要受到膜孔直徑和入滲水頭影響較大,而夾砂層的質(zhì)地對(duì)其幾乎沒(méi)有影響;膜孔直徑、夾砂層質(zhì)地和入滲水頭對(duì)濕潤(rùn)鋒運(yùn)移距離有不同程度影響。(3)通過(guò)對(duì)比數(shù)值模擬的均質(zhì)土壤與夾砂層土壤的水分入滲規(guī)律,結(jié)果表明:在相同的條件下,說(shuō)明夾砂層的存在對(duì)累積入滲量影響微弱;兩者的濕潤(rùn)體形狀不同,均質(zhì)土壤為半球形,夾砂層土壤為方形;夾砂層的存在對(duì)濕潤(rùn)鋒的運(yùn)移有影響,尤其是垂直向。
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：S152.7
【圖文】：

D(θ)計(jì)算公式為： adddD21（：λ表示為 Boltzmann 轉(zhuǎn)換參數(shù)，λ=xt-1/2，在試驗(yàn)中記錄下 t 時(shí)的含水量分布，再推算出 x 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的λ值，然后就可以將θ=f(λ該曲線(xiàn)，可以進(jìn)一步推算出θ值、d(θ)/d(λ)值和 a值，最后，便可以計(jì)算出 D(θ)[89]。測(cè)定結(jié)果壤土取自蘭州市黃峪鎮(zhèn)祁家營(yíng)村蘋(píng)果園內(nèi)。取土深度為 5~60驗(yàn)室，經(jīng)風(fēng)干、碾壓，過(guò) 2mm 篩后制成試驗(yàn)土樣，按壤土容重 面積為 10cm×10cm、長(zhǎng)為 1m 的有機(jī)玻璃條形槽中，如圖 2-的影響，利用馬氏瓶供水，觀(guān)測(cè)馬氏瓶在濕潤(rùn)鋒移動(dòng) 1cm 時(shí)應(yīng)的時(shí)間，等到試驗(yàn)結(jié)束，以最快的速度從土槽取土、稱(chēng)重

圖 2-5 擴(kuò)散率 D 與θ的關(guān)系Figure 2-5 Relationship between diffusivity D versus θ型和參數(shù)確定 模型簡(jiǎn)述于描繪土壤水分特征曲線(xiàn)的數(shù)學(xué)模型很多，在這模型中 的吻合程度高得到了非常多的應(yīng)用。 年，Mualem 在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)非飽和壤水分特征曲線(xiàn)和飽和導(dǎo)水率 Ks 推導(dǎo)出來(lái)。公式形式如 21 ffSKSKSeese

0.029 0.047 38.090.052 0.066 21.640.070 0.081 13.420.108 0.119 9.040.143 0.157 8.760.207 0.223 7.260.267 0.290 7.840.354 0.380 6.830.465 0.499 6.750.626 0.660 5.170.835 0.879 4.961.140 1.216 6.231.640 1.691 3.002.120 2.313 8.342.590 2.802 7.573.050 3.265 6.583.510 3.707 5.333.970 4.143 4.184.420 4.562 3.10

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

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本文編號(hào)：2772440