导读:本文包含了乔灌篱沟蓄论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:乔灌篱沟蓄,有限元,数值模拟,降雨入渗产流
乔灌篱沟蓄论文文献综述
杜咏梅[1](2014)在《乔灌篱沟蓄坡面降雨入渗产流系统水分运动研究》一文中研究指出在我国西北地区水土流失十分严重,不但存在水蚀,而且风蚀也十分严重,已经严重影响该地区农牧业生产。针对西北地区水蚀和风蚀都十分严重的现状,孙西欢教授提出了乔灌篱沟蓄法,该法可以有效的控制包括水蚀和风蚀在内的坡面土壤侵蚀,是一种适用于山西北部水土流失较为严重地区坡面水土流失治理的新方法,同时也是将水土保持工程措施和生物措施相结合的一种新的水土流失治理方法。本文采用试验与数值模拟相结合的研究方法,对乔灌篱沟蓄坡面降雨入渗产流系统运动进行研究,主要研究结果如下。(1)在自行研制的乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动试验装置的基础上,进行了乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动试验研究,结果表明水平和垂直湿润锋推进距离随着入渗时间的增大而增大,湿润锋的推进速度随着入渗时间的增大而减小,并且水平湿润锋和垂直湿润锋的推进距离与入渗时间有显着的对数关系;乔灌篱沟蓄沟道土壤水分在水平方向不同时间土壤含水率的分布趋势一致,均随着水平距离的增大而减小,入渗时间越长,土壤水分湿润的范围越大;在垂直方向不同时间土壤含水率分布趋势亦一致,均随着距蓄水沟沟底距离增大而减小,不同时间,土壤湿润范围不同,时间越长湿润范围越大。(2)根据乔灌篱沟蓄沟道土壤水分特点和土壤水动力学原理,建立了乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动二维数学模型,采用迦辽金有限元对二维土壤水分运动非线性偏微分方程进行求解,并采用试验结果对其进行验证,结果表明利用该方法进行模拟计算乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动过程是可行的。同时对不同入沟水量、沟底宽度、初始含水率、水平贮水管直径和水平贮水管埋深条件下乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动进行模拟计算,结果表明乔灌篱沟蓄沟道土壤水分二维分布规律一致,均是以蓄水沟和水平卧管为中心向四周扩散,距蓄水沟和水平卧管越远,土壤含水率越小;入沟水量越大、沟底宽度越大、初始含水率越大、水平贮水管直径越大和埋深越深,乔灌篱沟蓄沟道土壤水分湿润范围也越大;乔灌篱沟蓄沟道土壤水分二维分布可采用指数函数描述,其相关系数均在0.9以上。(3)在分析乔灌篱沟蓄坡面降雨入渗产流特性的基础上,建立了由模拟坡面产流的运动波模型和模拟坡面和沟道土壤水分运动的二维土壤水分运动方程组成的乔灌篱沟蓄坡面降雨入渗产流系统水分运动模型,并采用有限单元法对其进行求解。该模型同时考虑了坡面降雨产流和坡面水分入渗过程,二者采用强耦合模式进行结合,能同时模拟出坡面产流过程和坡面和沟道土壤中运动过程。并采用试验资料对模型进行研究,结果表明模型计算的径流过程和实测值吻合较好,计算和实测径流量之间的误差比较小,最大不超过10%,由此可见本模型可以用来模拟坡面降雨产流过程。(4)运用乔灌篱沟蓄坡面降雨入渗产流系统水分运动模型,对不同坡度、糙率、前期土壤含水率、雨强和雨量条件下坡面产流进行分析,结果表明坡度越大,坡面产流量越大;坡面糙率越大,产流量越小;前期土壤含水率越大,坡面产流量越大;降雨强度越大,坡面产流量越大;降雨量越大,坡面产流量也越大。坡面产流量与坡度、糙率、前期土壤含水率、雨强、降雨量呈显着乘幂关系,相关系数均在0.9以上。(本文来源于《太原理工大学》期刊2014-05-01)
郭向红,孙西欢,马娟娟[2](2009)在《乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动数值模拟》一文中研究指出在分析乔灌篱沟蓄沟道布置和水分运动特点的基础上,建立了乔灌篱沟蓄沟道二维非饱和土壤水分运动模型,采用Galerkin有限单元法对方程进行数值求解。室内验证试验结果表明,土壤含水率和湿润锋的模型计算值与实测值吻合较好,说明乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动模型正确,采用有限元法求解可行。(本文来源于《农业机械学报》期刊2009年07期)
牛世军[3](2008)在《乔灌篱沟蓄法坡面水土流失规律与治理设施研究》一文中研究指出山西省是黄土高原水土流失最严重的地区之一,也是全国水土流失的重点省份之一。其水土流失主要是以水蚀为主,其次是风蚀。针对我省北部地区的自然地理、气候状况和风沙与水土流失双重危害的特点,提出了一种坡面水土流失治理的新方法—乔灌篱沟蓄法,其目的在于将坡面的风沙灾害与水土流失同时进行综合治理。乔灌篱沟蓄法的研究处于初步研究阶段。结合21世纪初期首都水资源可持续利用技术支持项目,本文针对乔灌篱沟蓄条件下坡面降雨产流产沙机理和乔灌篱沟蓄工程相关设施进行研究,在调查收集资料的基础上采用试验研究与数值模拟相结合的技术路线进行研究,其主要研究内容如下:1、乔灌篱沟蓄条件下坡长对径流量和侵蚀量的影响试验研究进行不同坡长径流量和侵蚀量试验,探讨分析坡长对土壤侵蚀的变化特点。结果表明,径流量和侵蚀总量随坡长的增加而增加。2、乔灌篱沟蓄条件下坡面产流产沙数学模型建立及验证根据乔灌篱沟蓄条件下坡面降雨产流产沙特点即同时包括降雨入渗产流、坡面汇流和由于降雨和径流引起的产沙叁个过程,建立了由运动波方程,土壤水分运动方程和泥沙输运叁个方程的耦合模型,采用有限单元法对模型进行求解,并采用实测资料对模型进行验证,结果表明本模型可以用来模拟乔灌篱沟蓄条件下坡面降雨产流产沙过程。3、乔灌篱沟蓄蓄水沟断面设计研究应用实际观测资料结合坡面产流模型按10年一遇24小时最大降雨量对不同坡长的蓄水沟断面进行设计,30、50、80米坡长的蓄水沟断面沟深、底宽分别为:0.774、0.624m;0.999、0.829m;1.265、1.50m;为了蓄纳坡面径流,防止水的流失,做到水不下坡。在距沟底30cm深处布置管径30cm水平贮水管。4、乔灌篱沟蓄造林树种选择采用因子分析法和综合评价模型,对试验区人工植被立地因子进行了综合评价,按照综合评价指数进行了树种选择研究。并采用灰色关联法对主要树种的适宜性进行了评价和排序,结果表明,本地区防风固沙树种的适宜性顺序为:乔木为樟子松>油松>小叶杨;灌木依次为沙棘>柠条>沙蒿>沙柳。5、乔灌篱沟蓄人工植被结构配置研究提出了基于水量平衡的合理密度和基于防护功能的合理空间结构。结果表明灌木树种的合理密度为:柠条9913株/hm,沙棘1007株/hm;乔木树种樟子松为4907株/hm;乔木林带间距15m为宜,林带走向应垂直于主害风向或成45。以上夹角。以上的研究结果将为今后乔灌篱沟蓄法的进一步研究推广打下坚实基础。(本文来源于《太原理工大学》期刊2008-05-01)
乔灌篱沟蓄论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在分析乔灌篱沟蓄沟道布置和水分运动特点的基础上,建立了乔灌篱沟蓄沟道二维非饱和土壤水分运动模型,采用Galerkin有限单元法对方程进行数值求解。室内验证试验结果表明,土壤含水率和湿润锋的模型计算值与实测值吻合较好,说明乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动模型正确,采用有限元法求解可行。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
乔灌篱沟蓄论文参考文献
[1].杜咏梅.乔灌篱沟蓄坡面降雨入渗产流系统水分运动研究[D].太原理工大学.2014
[2].郭向红,孙西欢,马娟娟.乔灌篱沟蓄沟道土壤水分运动数值模拟[J].农业机械学报.2009
[3].牛世军.乔灌篱沟蓄法坡面水土流失规律与治理设施研究[D].太原理工大学.2008