為了揭示膜孔灌在自由入滲條件及交匯入滲條件下的水分入滲規(guī)律,本文在大量閱讀國內(nèi)外膜孔灌研究成果的基礎(chǔ)上,采用數(shù)值模擬和試驗驗證相結(jié)合的研究方法,在非飽和土壤水動力學(xué)原理的基礎(chǔ)上,利用HYDRUS-2D軟件進行模擬,研究膜孔灌在自由入滲條件下及交匯入滲條件下土質(zhì)類型、土壤初始含水率、膜孔直徑、灌溉水頭、膜孔間距等要素對于土壤水分運動特性的影響,在分析不同影響因素組合條件下膜孔灌入滲特性規(guī)律的前提下,建立了膜孔灌累積入滲量簡化預(yù)測模型和濕潤鋒運移距離簡化預(yù)測模型,從而為膜孔灌的田間實際推行提供一定的理論參考。得出以下主要研究成果:（1）通過分析不同質(zhì)地土壤在不同灌水要素組合下的入滲規(guī)律,結(jié)果表明,當(dāng)膜孔灌在自由入滲條件下,影響其累積入滲量的主導(dǎo)因素為土質(zhì)類型、膜孔直徑以及覆膜上方水深度;對其濕潤鋒運移距離影響較大的因素主要為土質(zhì)類型和膜孔直徑。當(dāng)其發(fā)生交匯時,影響累積入滲量的主導(dǎo)要素為土質(zhì)類型、膜孔間距以及膜孔直徑,其余因素均有影響,但影響很小。（2）膜孔灌在自由入滲時,其累積入滲量的變化規(guī)律符合Philip模型,模擬結(jié)果表明:模擬參數(shù)吸滲率S與膜孔直徑D的關(guān)系可用冪函數(shù)來表示,穩(wěn)滲率A與... 

【文章來源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 膜孔灌的特點
    1.3 膜孔灌研究進展
        1.3.1 膜孔灌影響因素研究進展
        1.3.2 膜孔灌濕潤鋒運移規(guī)律研究進展
        1.3.3 膜孔灌入滲模型研究進展
        1.3.4 數(shù)值模擬研究進展
    1.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
第2章 膜孔灌土壤水分運動數(shù)值模擬
    2.1 土壤水分運動參數(shù)的確定
    2.2 誤差分析指標(biāo)
    2.3 膜孔灌數(shù)學(xué)模型的建立
        2.3.1 基本方程
        2.3.2 試驗方案及模型定解條件
        2.3.3 模型求解
第3章 膜孔灌自由入滲條件下累積入滲量預(yù)測模型建立與驗證
    3.1 灌水技術(shù)參數(shù)對膜孔自由入滲量的影響
        3.1.1 土壤質(zhì)地對自由入滲量的影響
        3.1.2 土壤初始含水率對自由入滲量的影響
        3.1.3 灌溉水深對自由入滲量的影響
        3.1.4 膜孔直徑對自由入滲量的影響
    3.2 膜孔灌自由入滲累積入滲量預(yù)測模型建立
        3.2.1 膜孔灌自由入滲量模型參數(shù)確定
        3.2.2 膜孔灌自由入滲量簡化預(yù)測模型確定
    3.3 膜孔灌自由入滲累積入滲量模型驗證與評價
    3.4 小結(jié)
第4章 膜孔灌自由入滲濕潤鋒運移距離預(yù)測模型建立與驗證
    4.1 不同影響因素對水平濕潤鋒運移距離的影響
        4.1.1 土壤質(zhì)地
        4.1.2 土壤初始含水率
        4.1.3 灌溉水深
        4.1.4 膜孔直徑
    4.2 不同影響因素對垂直濕潤鋒運移距離的影響
        4.2.1 土壤質(zhì)地
        4.2.2 土壤初始含水率
        4.2.3 灌溉水深
        4.2.4 膜孔直徑
    4.3 膜孔灌濕潤鋒運移距離預(yù)測模型建立
        4.3.1 水平方向濕潤鋒運移距離預(yù)測模型建立
        4.3.2 垂直向下方向濕潤鋒運移距離預(yù)測模型的建立
    4.4 膜孔灌濕潤鋒運移距離模型驗證與評價
    4.5 小結(jié)
第5章 膜孔灌交匯入滲累積入滲量預(yù)測模型建立與驗證
    5.1 灌水技術(shù)參數(shù)對膜孔交匯入滲量的影響
        5.1.1 土壤質(zhì)地對交匯入滲量的影響
        5.1.2 灌溉水深對交匯入滲量的影響
        5.1.3 膜孔直徑對交匯入滲量的影響
        5.1.4 膜孔間距對交匯入滲量的影響
    5.2 膜孔灌交匯入滲累積入滲量預(yù)測模型建立
        5.2.1 膜孔灌交匯入滲量模型參數(shù)確定
        5.2.2 膜孔灌交匯入滲量簡化預(yù)測模型確定
    5.3 膜孔灌交匯入滲累積入滲量模型驗證與評價
    5.4 小結(jié)
主要結(jié)論與展望
    1 主要結(jié)論
    2 不足與展望
參考文獻
致謝
附錄 A 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Green-Ampt的膜孔灌三維入滲模型建立與驗證[J]. 費良軍,康守旋,聶衛(wèi)波,鐘韻,姜瑞瑞,陳琳.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2019(20)
[2]基于FlexPDE的膜孔灌土壤水分運動數(shù)值模擬[J]. 趙文剛,范嚴(yán)偉,劉曉群,石林,邢旭光,馬孝義,宋雯.  干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2019(04)
[3]膜孔灌溉下土壤入滲特征的多因素分析[J]. 鐘韻,費良軍,劉樂,陳琳.  水科學(xué)進展. 2018(04)
[4]豎直微潤灌土壤水分運動數(shù)值模擬與驗證[J]. 范嚴(yán)偉,趙彤,趙廷紅.  水利水電科技進展. 2018(02)
[5]水平微潤灌濕潤體HYDRUS-2D模擬及其影響因素分析[J]. 范嚴(yán)偉,趙彤,白貴林,劉文光.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2018(04)
[6]水平微潤灌土壤水分運動數(shù)值模擬與驗證[J]. 趙彤,范嚴(yán)偉,趙廷紅.  灌溉排水學(xué)報. 2018(03)
[7]土壤容重對涌泉根灌土壤水氮運移特性的影響[J]. 費良軍,劉顯,王佳,曾健,楊揚.  農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2017(08)
[8]渾水膜孔灌單向交匯入滲特性試驗研究[J]. 周文,曹琳,王錦輝.  排灌機械工程學(xué)報. 2017(07)
[9]渾水膜孔灌入滲影響因素[J]. 鐘韻,費良軍,傅渝亮,金世杰,王錦輝.  排灌機械工程學(xué)報. 2017(02)
[10]土壤初始含水率對渾水膜孔灌自由入滲特性影響[J]. 金世杰,費良軍,傅渝亮,王錦輝,鐘韻,陳琳.  水土保持學(xué)報. 2016(05)

博士論文
[1]膜孔入滲土壤水氮運移特性試驗與數(shù)值模擬[D]. 董玉云.西安理工大學(xué) 2007

碩士論文
[1]渾水膜孔灌單點源入滲特性試驗與數(shù)值模擬研究[D]. 鐘韻.西安理工大學(xué) 2017
[2]渾水膜孔灌多點源交匯入滲規(guī)律及影響因素的試驗研究[D]. 金世杰.西安理工大學(xué) 2017
[3]膜孔灌溉入滲特性的數(shù)值模擬研究[D]. 范嚴(yán)偉.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008
[4]膜孔灌自由入滲氮素運移轉(zhuǎn)化特性試驗及數(shù)值模擬研究[D]. 穆紅文.西安理工大學(xué) 2007
[5]膜孔灌溉交匯入滲特性及其影響因素研究[D]. 李發(fā)文.西安理工大學(xué) 2002
[6]膜孔灌溉入滲特性與技術(shù)要素試驗研究[D]. 吳軍虎.西安理工大學(xué) 2000



本文編號：3123739