导读:本文包含了入渗和蒸发论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:可降解膜,入渗,蒸发量,温度
入渗和蒸发论文文献综述
韩胜强,王振华,李文昊,贾浩[1](2019)在《不同可降解膜覆盖对一维土柱土壤水分入渗和蒸发的影响》一文中研究指出为了探索可降解膜覆盖对农田灌溉的影响机理,通过室内土柱试验,对普通地膜和叁种不同可降解膜以及无膜覆盖条件下蒸发前后水分分布、不同时段蒸发量、不同土层温度进行了对比研究。结果表明:入渗结束后覆膜,经48 h的重分布,各处理组均可以对水分起保水作用,有效提高地下15~25 cm土壤水分含量,BD2处理(B型完全生物降解地膜,厚0.010 mm,主要成分PBAT设计降解诱导期60 d)的效果优于其他两种可降解膜,覆膜对5~15 cm土壤温度的保温作用明显。覆膜能抑制土壤水分蒸发,经过192 h各处理的累积蒸发量呈规律性增长,叁种可降解膜对比可知:BD2处理对水分蒸发作用抑制明显,其保水保温作用与普通地膜差异不大,但可降解膜BD2处理最优。该研究可探明可降解膜覆盖对一维土柱土壤水分运动规律,并为建立相关模型提供参考。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2019年08期)
李彦霈[2](2019)在《蚯蚓粪对土壤蒸发及入渗过程影响的模拟研究》一文中研究指出在西北干旱半干旱地区,土壤水分是制约农作物生产和植被恢复的一个重要因素,提高水分利用效率对农业高效发展和生态环境重建具有重要意义。蚯蚓作为最典型的大型土壤动物之一,对土壤功能的直接作用潜力巨大,其排泄产生的蚯蚓粪具有良好的物理、化学和生物学特性,因而被广泛用于作物育苗、土壤培肥、污染修复和抑制作物病害等方面。蚯蚓粪中含有大量腐殖质可以改善土壤结构,而覆盖于地表的蚯蚓粪则能够增加地表粗糙度,进而影响土壤中的水分运动过程,但是目前相关研究尚未得到普遍关注。本论文以蚯蚓粪为研究对象,采用室内土柱模拟实验分析了地表和土体内的蚯蚓粪对水分蒸发和入渗过程的影响,探究其对土壤水分运动过程的影响机制,以深入了解蚯蚓粪在土壤中的作用,为蚯蚓粪的应用提供科学依据。得到主要结论如下:1覆盖面积一定时,不同覆盖厚度处理的土壤蒸发量与大气蒸发力比值均为:覆盖4 cm<2.5 cm<1 cm<裸土,土壤累积蒸发量和日蒸发量随蚯蚓粪覆盖厚度的增大而减少;当覆盖厚度一定时,土壤累积蒸发量随蚯蚓粪覆盖面积的增大而减小,覆盖度90%的蚯蚓粪处理其土壤蒸发量与大气蒸发力的比值显着小于其余覆盖处理。结果表明蚯蚓粪覆盖对土壤蒸发有一定的抑制作用,土壤蒸发量随蚯蚓粪覆盖面积和厚度的增加而减小,但覆盖面积对土壤蒸发过程的影响小于覆盖厚度。由于蚯蚓粪具有良好的保水性能,且能够有效增加土壤有机质含量,因而对提高土壤持水能力有促进作用。2水分在蚯蚓粪中的运动速率大于对照土壤,地表蚯蚓粪覆盖有利于降雨入渗,但在雨强较大的情形下,降水可迅速穿透蚯蚓粪到达下层土壤,有效增加雨后土壤表层含水率,因而对降雨的延缓作用较弱;降雨入渗进入土壤后,覆盖蚯蚓粪处理的各深度土层土壤含水率在较短时间内低于裸土,但其5~15 cm土层含水率不断增加,并逐渐高于裸土,表明蚯蚓粪覆盖能够延缓降雨入渗,并影响土壤水分再分配过程,对降雨后表层以下的水分增加具有促进作用,有利于提高降水的利用率。3蚯蚓粪与土壤混合加入0~10 cm土层可以加快湿润锋迁移速率,75 g kg~(-1)和100g kg~(-1)蚯蚓粪用量混施入10~20 cm土层时则会抑制湿润锋的下移;在蚯蚓粪层施条件下,75 g kg~(-1)和100 g kg~(-1)用量处理可以有效抑制湿润锋向下运移,且抑制作用随蚯蚓粪施用量的增大而加强;上层混施(0~10 cm)处理的累积入渗量大于下层(10~20 cm)混施处理,而在5~8 cm和10~13 cm深度层施蚯蚓粪的条件下,75 g kg~(-1)和100 g kg~(-1)蚯蚓粪用量也可明显减小累积入渗量,但100 g kg~(-1)用量蚯蚓粪层施时对入渗过程无显着影响;用Kostiakov模型进行拟合可知,施加75 g kg~(-1)和100 g kg~(-1)用量蚯蚓粪能够增加初始入渗率,10~13 cm和15~18 cm层施蚯蚓粪可以延缓入渗率的减小;在层施蚯蚓粪条件下,50 g kg~(-1)用量蚯蚓粪处理的下层土壤含水量有所提升,但75 g kg~(-1)和100g kg~(-1)用量处理的下层土壤含水量则呈现降低的趋势。4蚯蚓粪对土壤蒸发和入渗过程的影响与粒径有关,施用少量小粒径(1 cm<d≤3cm)蚯蚓粪可抑制土壤蒸发,但施用数量较多且粒径较大的蚯蚓粪时反而会促进水分蒸发;向土壤添加蚯蚓粪还可有效促进深层水分对上层土壤水分的补给,补给量随施用量的增加而增大,随施用粒径的增大而减小;土壤持水量在添加不同粒径蚯蚓粪条件下均表现为:裸土<10%<15%<20%施用量,施用小粒径(1 cm<d≤3 cm)蚯蚓粪效果高于施用大粒径(3 cm<d<5 cm)蚯蚓粪。施用蚯蚓粪显着提高土壤持水能力,进而对土壤蒸发和水分向上补给过程产生影响。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)
苏晓敏,李绍才,孙海龙[3](2018)在《屋面绿化卷材降雨入渗及蒸发特征研究》一文中研究指出以新型屋面绿化卷材为研究对象,采用人工模拟降雨的方法,探究不同开孔率对绿化卷材降雨产流、入渗及蒸发特征的影响。结果表明:水分入渗通道开孔率对绿化卷材降雨产流、入渗速率及入渗量影响显着。在相同雨强下,开孔率越大,所需产流时间越长,卷材的入渗雨量越多。入渗速率随着降雨时间的延长而呈下降趋势,产流速率随降雨时间的延长不断增大直至稳定产流。蒸发主要发生在白天,开孔率显着影响卷材的日蒸发量,日蒸发量极差与累积蒸发量均随开孔率的增大而增大。为屋面绿化卷材开孔率的优化改进提供了合理的设计思路。(本文来源于《新型建筑材料》期刊2018年10期)
张妙,李秧秧,白岗栓[4](2018)在《生物炭和PAM共施对黄绵土水分入渗和蒸发的影响》一文中研究指出采用二因素叁水平(生物炭用量分别为干土重的0,2%和4%,聚丙烯酰胺用量分别为干土重的0,0.02‰和0.04‰)完全试验方案设计,研究了两种土壤结构调理剂生物炭和聚丙烯酰胺(PAM)共施对黄绵土水分入渗和土壤蒸发的影响。结果表明:(1)生物炭施用后对Philip模型的稳渗率(A)和Horton模型的衰减指数(β)有显着影响,2%生物炭添加对A和β影响不大,但4%生物炭添加显着降低A,显着增加了β;施用PAM对Kostiakov模型的参数K,Philip模型的吸渗率(S)和Horton模型中的稳定入渗率(if)与初始入渗率(i0)有显着影响,0.02‰PAM添加对这些参数无显着影响,但0.04‰PAM添加显着降低K,S,if和i0。生物炭和PAM共施对3种入渗模型的大多数参数存在显着交互作用。所有处理中,以2%生物炭+0.02‰PAM增加入渗的效果为最好;(2)生物炭、PAM及二者交互作用对蒸发速率和累积蒸发量影响均不显着,表明生物炭和PAM单施或共施对黄绵土蒸发影响不大。(本文来源于《水土保持研究》期刊2018年05期)
颜培儒[5](2018)在《秸秆覆盖条件下土壤融化期水热过程及蒸发入渗规律研究》一文中研究指出松嫩平原是中国最重要的粮食生产基地之一,然而由于水土资源分配不均,加之灌溉水利用率低,水资源浪费污染严重,使得原本水资源就匮乏的松嫩平原更加缺水,干旱已经成为制约松嫩平原经济发展的重要因素。因此如何高效利用水土资源,提高水资源利用效率已经成为如今需要迫切解决的问题。秸秆覆盖作为我国北方最普遍的农田管理方式,能够有效的减少土壤水分的蒸发,保持土壤水分。本文针对松嫩平原季节性冻土区,在融化期分别设置裸地(BL)、4500 kg/hm~2秸秆覆盖(SM1)、9000 kg/hm~2秸秆覆盖(SM2)、13500 kg/hm~2秸秆覆盖(SM3)四种不同的处理,观测了土壤冻深、土壤液态含水率、土壤温度、土壤蒸发和入渗的变化过程,并根据实测数据,采用Mallat算法、信息量系数及统计学方法分析了不同秸秆覆盖对土壤冻深、土壤液态含水率、土壤温度、土壤蒸发和入渗的影响。得到的主要结果如下:(1)季节性冻土的融化是一个双向融化的过程,且深层冻土率先开始融化,而表层冻土融化的速率明显比深层冻土融化的快,表层冻土的融化速率大约是深层的四倍。秸秆具有低导热率的特性,阻碍了大气热量向土壤中的传递,因此在融化期,覆盖秸秆会推迟表层冻土开始融化的时间,延缓表层土壤融化的速率,推迟土壤完全融化的时间。BL处理完全融化的时间比其他叁种处理早3-6d。融化期覆盖秸秆对深层冻土的融化没有影响。(2)整个融化期各个处理的土壤液态含水率基本呈现出先逐渐增加当达到峰值后又逐渐降低的趋势。融化期秸秆覆盖会延缓土壤液态含水率达到峰值的时间,增加土壤液态含水率,减小土壤液态含水率的变化幅度。在10 cm土层,BL土壤液态含水率比SM1、SM2和SM3叁种处理低2.50-6.00%,变幅比其他叁种处理小5.20-6.10%,达到峰值时间比其他叁种处理早2-5 d。沿着土壤剖面垂直向下,土壤液态含水率变化逐渐减小,秸秆覆盖对土壤液态含水率的影响也逐渐减小。在3月10日BL处理的土壤液态含水率沿着剖面垂直向下呈现出逐渐增加的趋势,在3月21日和4月2日BL处理的土壤液态含水率沿着剖面垂直向下呈现出“S”型,在4月14日土壤液态含水率又沿着剖面垂直向下逐渐增加。在SM1、SM2和SM3叁种处理也出现了相似的现象。(3)融化期各个处理的土壤温度整体呈现出先缓慢增加而后又大幅度的波动上升。融化期秸秆覆盖会减小土壤温度的变化幅度。10 cm土层BL、SM1、SM2和SM3四种处理土壤温度的变化范围分别为0.13-14.56℃,-0.13-7.69℃,-1.44-6.13℃和-1.75-5.00℃。随着土层深度的增加,土壤温度的变化幅度逐渐减小。在BL处理中,融化期10 cm-100 cm土壤温度的变化范围分别为14.43℃、8.88℃、6.75℃、5.88℃、5.06℃、4.44℃、3.88℃、3.31℃、2.75℃和2.25℃。在3月10日BL处理的土壤温度呈现出先略微增加而后又逐渐减小的趋势,到了4月14日BL处理的的土壤温度呈现出先急剧减小而后缓慢增加的趋势,在SM1、SM2和SM3叁种处理也出现了相似的现象。在3月21日,四种处理的土壤温度随剖面变化最小,在4月2日BL和SM1的土壤温度随剖面变化最大,在4月14日SM2和SM3的土壤温度随剖面变化最大。(4)融化期秸秆覆盖会起到抑制土壤蒸发的作用,融化期SM3处理的累计蒸发量分别BL、SM1和SM2叁种处理的少7.4 mm、4.8 mm和2.9 mm。在融化前期,BL处理的土壤日蒸发量比秸秆覆盖条件下的大,而在融化后期BL处理的日蒸发量反而比秸秆覆盖条件下的小。裸地的土壤日蒸发量的变化趋势是先保持不变然后逐渐减小,其他叁种处理土壤日蒸发量的变化趋势是先增长后降低。融化期秸秆覆盖能够减小土壤日蒸发量的变化范围,抑制土壤日蒸发量的变化幅度,减小土壤日蒸发量受随机因素的影响。液态含水率和水汽压是影响融化期土壤蒸发最主要的两个因素。(5)在融化期,各个处理的土壤入渗过程基本一致,在开始入渗时土壤入渗量增长迅速,随着时间的推移土壤入渗量增长逐渐变缓,直到最后达到稳定入渗。随着土壤融化的推移,土壤初始入渗率、稳定入渗率和累计入渗量呈现出逐渐增加的趋势。在融化期,秸秆覆盖会减少土壤初始入渗率、稳定入渗率和累计入渗量。通过相关性分析发现表层土壤温度对入渗的影响明显高于深层土壤温度。在融化期表层土壤温度对入渗过程的影响主要分为叁个阶段:当土壤温度低于0℃时,随着土壤温度的增加,土壤入渗缓慢增加,当土壤温度到达0℃附近时,土壤入渗会随着土壤温度的增加而迅速增加,当土壤温度高于0℃时,土壤入渗率和随着土壤温度的增加又开始缓慢增加。表层土壤液态含水率和土壤融化深度均与土壤累积入渗量和稳定入渗率呈现良好的线性关系。表层土壤液态含水率过高会抑制土壤的入渗,而土壤融化深度会促进土壤入渗。(本文来源于《东北农业大学》期刊2018-06-01)
刘宁[6](2018)在《利用傅里叶变换提取地下水蒸发蒸腾和降雨入渗补给强度》一文中研究指出地下水蒸发蒸腾是我国西北地区地下水的主要排泄方式,而降雨为其主要的补给方式,能准确、快速地计算地下水蒸发蒸腾和降雨入渗补给强度,对该地区地下水水资源评价和开发利用有重要的意义。水位波动法是估算地下水蒸发蒸腾强度和降雨入渗补给强度的基本方法之一,但估算地下水蒸发蒸腾强度时常受到气压效应的干扰,估算降雨入渗补给时则会受到利斯效应的影响。本文以陕西宝鸡黄土地区浅层地下水为例,研究采用傅里叶变换、相关分析、水位预测等手段消除气压效应和利斯效应的方法,以实现准确估算地下水蒸发蒸腾强度和降雨入渗补给强度。论文取得了以下主要研究成果。(1)在水位变化同时受到气压效应和蒸发蒸腾影响时,尽可能挑选气压独立影响水位变化时间段(通常为蒸发蒸腾最弱的时间段,一般为22:00至6:00),利用试算气压变化与水位变化之间的关系获得最优的气压效应系数,在水位变化中排除气压效应,从而可以采用传统的水位波动法估算地下水蒸发蒸腾强度。该方法中利用傅里叶变换去噪过程可以增加计算的准确性。(2)降雨入渗补给期间,利斯效应引起水位升高,但该水位升高值与圈闭气体逃逸引起水位下降值相等。利用这一关系,可以选择一定的时间段,使二者低消,从而达到消除利斯效应的目的。实现该方法有叁个关键步骤,一是利用消除气压效应的方法消除降雨期间的气压效应;二是利用降雨前的水位变化速率确定降雨补给结束时间;叁是根据降雨前水位变化规律,利用傅里叶变换获得降雨入渗期间基础水位(包括侧向补给流速和蒸发蒸腾强度)。通过上述变化,可以获得一场降雨中降雨入渗补给强度。(3)上述方法与齐丽军(2017)方法对同一观测井进行对比表明,两种方法的地下水蒸发蒸腾强度与降雨入渗补给强度估算结果相近,但改进的方法原理更清晰,计算过程简单,实用性强。(4)当水位变化同时受到气压效应和蒸发蒸腾影响时,傅里叶变换无论是采用周期分离,或者相位分离,均不能将气压效应单独分离。(本文来源于《长安大学》期刊2018-04-25)
许成成,许光泉,陈要平,仇帅,李毅[7](2018)在《新型地中蒸渗仪在室内模拟蒸发降水入渗试验中应用研究》一文中研究指出地中蒸渗仪是观测潜水蒸发、入渗参数的必要设备,广泛应用于农田水利领域。本文结合野外大型水文实验场地中蒸渗仪工作原理,以小型化设计和便捷操作系统为基础,采用自动化控制系统,发明一种新型的地中蒸渗仪,在实验室内开展模拟蒸发入渗试验。实验结果表明:采用该种新型地中蒸渗仪,可使观测实验运行和数据采集更加便捷准确,不仅提高了实验数据观测精度,获得水资源评价高精确数据,也减少了水资源评价过程中人为因素而产生得误差,研究结果可为农业水利的传统实验站改造提供借鉴。(本文来源于《地下水》期刊2018年02期)
顾文兰[8](2017)在《施用腐殖酸对土壤一维入渗和蒸发的影响试验研究》一文中研究指出腐殖酸是一种高分子有机物,用于农业生产可改良土壤,还具有节水、省肥、增产和环保等优点。文章通过室内试验研究、结合数值计算和理论分析的方法,开展施用腐殖酸对土壤入渗和蒸发影响的试验研究,对发展农业节水和水肥高效利用具有重要意义。本文主要研究结论如下:(1)为了研究腐殖酸溶液的入渗特性,采用正交设计方法安排了 16组正交试验方案,开展了腐殖酸溶液一维垂直入渗试验。用Phillip模型拟合了累积入渗量与入渗时间的关系,相关性较好。稳渗阶段的腐殖酸溶液的入渗速率及湿润锋运移速率均小于清水入渗试验。分别建立了累积入渗量和湿润锋的多因素计算模型,经验证该模型相关性较好。腐殖酸溶液浓度、土壤容重和土壤初始含水率对累积入渗量和湿润锋运移距离的影响依次减弱,且均呈负相关。分析了不同腐殖酸溶液的减渗效应,发现累积入渗量的减渗率和湿润锋的减少率均与腐殖酸溶液浓度之间呈正相关。入渗结束后,土壤水分分布表明:腐殖酸溶液入渗方案入渗结束后的土壤含水率低于清水入渗试验。(2)为了研究表施腐殖酸条件下的清水入渗特性,采用均匀设计方法安排了 12组试验方案,开展了表施腐殖酸条件下清水一维垂直入渗试验。发现对累积入渗量的实测值采用Phillip模型拟合效果较理想。稳渗阶段,表施腐殖酸各方案的入渗速率和湿润锋运移速率均小于未表施腐殖酸的对照试验方案。分别建立了累积入渗量和湿润锋的多因素计算模型,经验证该模型相关性较好。分析表明:土壤初始含水率对累积入渗量和湿润锋运移距离影响程度大于表施腐殖酸用量,均呈负相关。通过表施腐殖酸用量的减渗效应发现:累积入渗量的减渗率和湿润锋的减少率均与表施腐殖酸用量呈正相关。入渗结束后,土壤含水率随表施腐殖酸用量的增加而减小。(3)为了研究持续高温和昼夜交替状况下的裸地土壤水分蒸发特性,开展了表施腐殖酸条件下室内蒸发试验,探究了腐殖酸对土壤水分蒸发过程的影响。为加速蒸发采用红外灯作为热源,建立了红外灯光连续照射方式下和间断照射下的累积蒸发量模型,发现红外灯光连续照射方式下累积蒸发量呈递增的趋势,而红外灯间断方式下累积蒸发量呈波形递增的趋势。通过对累积蒸发量减少率的分析发现:土壤初始含水率相同时,累积蒸发量减少率随表施腐殖酸用量增加而增大;表施腐殖酸用量相同时,累积蒸发量减少率随土壤初始含水率的增加而减小。蒸发结束后,表施腐殖酸的方案的土壤含水率高于未表施腐殖酸的对照方案;间断照射下的土壤含水率大于连续照射下的土壤含水率。(本文来源于《西安理工大学》期刊2017-06-30)
孙朋[9](2017)在《极端干旱区沙漠包气带降水入渗与蒸发规律模拟研究》一文中研究指出包气带水是维系极端干旱区沙漠地带植被生长和沙丘稳定的重要约束因子,降水作为沙区包气带水的主要补给来源,降水对地下水的有效补给是干旱区包气带水文研究的前沿热点,然而受观测条件的限制与实验环境的恶劣,当前对极端干旱区沙漠包气带降水入渗与蒸发规律的认识不足,严重限制了区域地下水补给资源的估算。因此,试图应用大型蒸渗系统,开展包气带水分运移动态的实验模拟、天然条件下降水入渗规律与较长尺度降水入渗规律的模拟验证,揭示极端干旱区沙漠包气带在不同降水类型下蒸发、入渗和补给规律。旨在为认识极端干旱区沙漠包气带水循环规律、促进水资源可持续利用和荒漠化植被恢复提供数据支撑。主要成果如下:(1)实验区所在的敦煌市年均降水37.52~50 mm,年降水变化幅度在3~103.8 mm,降水量与海拔高度正相关关系,且降水变率随海拔增高而变小;区域夏季降雨量占年总降水量的56.69%以上,春夏降水可达到全年降水量的80.38%;日尺度降水小而降水历时短,0~5 mm的日降水类型为区域主导降水事件,占研究区降水事件的91.28%,以日降水量5 mm、10 mm和25 mm为界限将区域日尺度独立降水事件划分为常规降水事件、年内普通降水事件、偶发降水事件和极端降水事件四种类型;实验站2014-2016年降水观测发现,日尺度降水雨量小、集中发生在夏季,独立降水事件间隔时间长,为降水形式的主导,偶发降水事件和极端降水事件发生概率较低。(2)沙土表层0~5 cm为受降水影响最剧烈区域,3 mm以上降水事件就会影响到表层5 cm处的含水量变化;40 cm为常规降水事件、年内普通降水事件以及偶发降水事件的入渗影响深度下限,而50~120 cm等深度仅在强降水事件发生后产生含水量响应,且响应具有滞后性;入渗深度随着降水量的增大而加深,入渗深度与与时间变化具有较好的指数拟合关系。普通降水事件及以上降水会驱动20 cm以下水势变化,雨后沙土表层发散型零通量面的形成与下移是驱动包气带水分运移的根本动力。降水事件的发生会带来沙土温度变化的突变,影响深度一直到120 cm。(3)2014-2016年雨季实际蒸发分别消耗同期天然降水的89.8-155.4%。小于10 mm的降水事件基本属于无效降水:偶发降水事件蒸发消耗同期降水水量的68.7%以上;极端降水事件后雨季储水占降水的15.89%以上。在没有强降水事件发生的时段内,小于10 mm的降水事件不能产生有效的储水,偶发降水事件的土壤储水仅在表层40 cm内,会被蒸发消耗,而在30 mm和35 mm降水事件极端降水事件发生后的666 h、497 h在50 cm以下分别产生3.3 mm和4 mm的入渗量。(4)雨后日尺度实际蒸发与首日蒸发量随雨后时间t倒数变化的相关函数,得出研究区实际蒸发经验公式:Ea=(0.9447E1+0.4097)/t,可以较好的模拟敦煌地区雨后日尺度实际蒸发速率。通过模拟期包气带水平衡观测结果表明,实际蒸发累积消耗为100.94 mm,占同期降水总量的97.5%,包气带水分年补给量仅为1.88 mm,且主要来源于极端降水事件,大于25mm的极端降水事件极端干旱区沙漠包气带有效降水的阈值,但补给量较低,对沙漠包气带地下水补给具有微弱效应。(5)通过对1954-2013年尺度降水入渗模拟结果发现,在极端干旱区沙漠包气带年水平衡为由水分补给和没有水分补给共存,且没有水分补给发生的年份为主。模拟的年均蒸发量与实际降水量分别为38.03 mm和38.87 mm,年均入渗量为0.84 mm,极端干旱沙漠环境下的年入渗量要占年均降水量的2.16%以下,难以形成有效补给。模拟结果同样表明近60年来,随着降水量的增加,降水入渗补给量也呈现增加趋势,极端降水事件的发生时影响极端干旱沙漠区包气带水分补给的重要因素,蒸发环境的造就的较厚干沙层(约40 cm)的存在同样是极端干旱沙漠包气带降水规律的不容忽视的因素。(本文来源于《兰州大学》期刊2017-06-01)
齐丽军[10](2017)在《利用地下水水位波动提取地下水蒸发蒸腾和降雨入渗补给强度》一文中研究指出蒸发蒸腾是干旱和半干旱地区浅埋藏地下水最主要的排泄方式,而降雨是地下水的主要补给方式。两者均是地下水系统中最重要的均衡项,这两项的精确估算在地下水资源评价、地下水的合理开发和植被保护等方面起着重要作用。本文以陕西宝鸡渭河南岸黄土区为研究区,选取了7个具有代表性的观测井,获得了为时一年的高频率地下水水位监测数据。在此基础上,分析了地下水位的变化规律,利用地下水水位波动法逐一分离净补给和气压效应引起的水位变化量,消除利斯效应,分别获取了蒸发蒸腾强度和降雨入渗补给强度的估算方法。并利用水量均衡法验证了这两种估算方法是准确可靠的。研究取得了以下主要成果:(1)地下水的侧向净补给引起的地下水位的变化整体呈现出“夏季多,冬季少”的趋势,最大值出现在9月为4.96 cm/d,最小值出现在1月为1.41 cm/d,春季补给平稳。(2)气压效应在研究区显着,是影响地下水水位波动的重要因素。水位对气压响应的滞后特征,观测井水位滞后时间在0~80分钟不等。气压效应系数的可信区间为(-0.558,-0.442)。在本研究区内,气压效应引起的水位变化量在浅水位区比较大,深埋深区比较小,也可以初步的判定该区域水位能受到气压效应影响的深度约小于3.5 m。(3)蒸发蒸腾强度的年内变化由7个观测井的数据来体现,可以简单描述为“夏高春低,秋高冬低”,5、6、7、8月份最高。(4)地下水水位对降雨事件存在响应延迟效应。地下水水位对降雨事件的响应延迟时间与降雨事件的发生情况、降雨强度的大小、水位埋深等因素有关。长时间未降雨后的第一次降雨,水位的响应延迟时间较长。水位埋深越大,水位的响应延迟时间越长。降雨强度越大,水位的响应时间越短。(5)6个有效观测井的年均降雨入渗补给系数分别为0.37、0.29、0.64、0.39、0.43、0.23。整体表现为,久旱后的首场雨的补给系数很小或为0,随着降雨陆续的发生降雨入渗补给系数增大。降雨入渗补给地下水存在持续效应,在研究时段内,降雨的持续时间在5-40天不等。(本文来源于《长安大学》期刊2017-05-19)
入渗和蒸发论文开题报告
(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:
在西北干旱半干旱地区,土壤水分是制约农作物生产和植被恢复的一个重要因素,提高水分利用效率对农业高效发展和生态环境重建具有重要意义。蚯蚓作为最典型的大型土壤动物之一,对土壤功能的直接作用潜力巨大,其排泄产生的蚯蚓粪具有良好的物理、化学和生物学特性,因而被广泛用于作物育苗、土壤培肥、污染修复和抑制作物病害等方面。蚯蚓粪中含有大量腐殖质可以改善土壤结构,而覆盖于地表的蚯蚓粪则能够增加地表粗糙度,进而影响土壤中的水分运动过程,但是目前相关研究尚未得到普遍关注。本论文以蚯蚓粪为研究对象,采用室内土柱模拟实验分析了地表和土体内的蚯蚓粪对水分蒸发和入渗过程的影响,探究其对土壤水分运动过程的影响机制,以深入了解蚯蚓粪在土壤中的作用,为蚯蚓粪的应用提供科学依据。得到主要结论如下:1覆盖面积一定时,不同覆盖厚度处理的土壤蒸发量与大气蒸发力比值均为:覆盖4 cm<2.5 cm<1 cm<裸土,土壤累积蒸发量和日蒸发量随蚯蚓粪覆盖厚度的增大而减少;当覆盖厚度一定时,土壤累积蒸发量随蚯蚓粪覆盖面积的增大而减小,覆盖度90%的蚯蚓粪处理其土壤蒸发量与大气蒸发力的比值显着小于其余覆盖处理。结果表明蚯蚓粪覆盖对土壤蒸发有一定的抑制作用,土壤蒸发量随蚯蚓粪覆盖面积和厚度的增加而减小,但覆盖面积对土壤蒸发过程的影响小于覆盖厚度。由于蚯蚓粪具有良好的保水性能,且能够有效增加土壤有机质含量,因而对提高土壤持水能力有促进作用。2水分在蚯蚓粪中的运动速率大于对照土壤,地表蚯蚓粪覆盖有利于降雨入渗,但在雨强较大的情形下,降水可迅速穿透蚯蚓粪到达下层土壤,有效增加雨后土壤表层含水率,因而对降雨的延缓作用较弱;降雨入渗进入土壤后,覆盖蚯蚓粪处理的各深度土层土壤含水率在较短时间内低于裸土,但其5~15 cm土层含水率不断增加,并逐渐高于裸土,表明蚯蚓粪覆盖能够延缓降雨入渗,并影响土壤水分再分配过程,对降雨后表层以下的水分增加具有促进作用,有利于提高降水的利用率。3蚯蚓粪与土壤混合加入0~10 cm土层可以加快湿润锋迁移速率,75 g kg~(-1)和100g kg~(-1)蚯蚓粪用量混施入10~20 cm土层时则会抑制湿润锋的下移;在蚯蚓粪层施条件下,75 g kg~(-1)和100 g kg~(-1)用量处理可以有效抑制湿润锋向下运移,且抑制作用随蚯蚓粪施用量的增大而加强;上层混施(0~10 cm)处理的累积入渗量大于下层(10~20 cm)混施处理,而在5~8 cm和10~13 cm深度层施蚯蚓粪的条件下,75 g kg~(-1)和100 g kg~(-1)蚯蚓粪用量也可明显减小累积入渗量,但100 g kg~(-1)用量蚯蚓粪层施时对入渗过程无显着影响;用Kostiakov模型进行拟合可知,施加75 g kg~(-1)和100 g kg~(-1)用量蚯蚓粪能够增加初始入渗率,10~13 cm和15~18 cm层施蚯蚓粪可以延缓入渗率的减小;在层施蚯蚓粪条件下,50 g kg~(-1)用量蚯蚓粪处理的下层土壤含水量有所提升,但75 g kg~(-1)和100g kg~(-1)用量处理的下层土壤含水量则呈现降低的趋势。4蚯蚓粪对土壤蒸发和入渗过程的影响与粒径有关,施用少量小粒径(1 cm<d≤3cm)蚯蚓粪可抑制土壤蒸发,但施用数量较多且粒径较大的蚯蚓粪时反而会促进水分蒸发;向土壤添加蚯蚓粪还可有效促进深层水分对上层土壤水分的补给,补给量随施用量的增加而增大,随施用粒径的增大而减小;土壤持水量在添加不同粒径蚯蚓粪条件下均表现为:裸土<10%<15%<20%施用量,施用小粒径(1 cm<d≤3 cm)蚯蚓粪效果高于施用大粒径(3 cm<d<5 cm)蚯蚓粪。施用蚯蚓粪显着提高土壤持水能力,进而对土壤蒸发和水分向上补给过程产生影响。
(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。
入渗和蒸发论文参考文献
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