导读:本文包含了孪井灌区论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:土壤水分特征曲线,Ku-pF非饱和导水率仪,vanGenuchten模型,RETC
孪井灌区论文文献综述
刘贯群,孙蓓蓓,朱良超,王娟[1](2011)在《内蒙孪井灌区包气带土壤水分特征研究》一文中研究指出采用非饱和导水率仪测定了内蒙古孪井灌区土壤样品的负压值和含水量变化,该方法能够完整记录土壤脱水过程,得到土壤水分特征曲线。根据van Genuchten模型及其修正模型对土壤水分特征曲线进行拟合,并比较2种模型其拟合值与实测值的差异。研究结果表明,van Genuchten模型能更好的拟合孪井地区的各种土壤,表层砂壤土水分特征曲线形状相同;另外,表层土饱和含水量相近,黏粒含量越高,土壤的残余含水量越大。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2011年Z1期)
刘贯群,朱良超,孙蓓蓓,王娟[2](2010)在《内蒙孪井灌区土壤盐分淋洗过程的室内模拟及分析》一文中研究指出通过室内土柱淋洗实验,对比分析孪井灌区2种典型土质砂壤土及砂土淋洗前后土壤和淋滤液中盐分的变化特征,并利用各自的实验数据拟合出累积淋滤液体积和与之相对应的盐浓度间的关系曲线。结果表明,淋洗过程使2种土质的离子组成均发生显着变化,由原来的以Cl-—Na+为主转变为以HCO3-—Ca2+为主,同时二者淋滤液浓度均随累积渗漏量的增加呈幂函数降低。整个实验过程砂壤土所收集的累积淋滤液体积为7.05 PV(孔隙体积,pore volume),脱盐率为71%,砂土的累积淋滤液体积为7.01 PV,脱盐率为84%,表明灌溉脱盐作用与土质有关,砂土较砂壤土易脱盐。利用实验数据拟合获得的2种土质累积淋滤液体积和与之对应的盐浓度关系曲线,相关程度良好,基本上可以用于模拟灌溉条件下灌区土壤盐分的脱除过程。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2010年09期)
孙蓓蓓[3](2010)在《孪井灌区硝态氮运移规律和淋失通量计算》一文中研究指出研究区孪井滩灌区位于内蒙古腾格里沙漠边缘,属于典型的西北干旱地区。该地区蒸发量大,降水稀少,水资源严重短缺,农业发展强烈依赖于黄河引水灌溉。近年来由于农田氮肥的施用,土壤中残留NO3--N和淋溶到地下水中NO3--N的含量不断增加。针对内蒙古孪井灌区现有的灌溉和施肥方式,研究干旱地区灌溉条件下土壤硝态氮运移规律,并模拟计算硝态氮的淋失通量。首先,利用非饱和导水率仪测定内蒙古孪井灌区土壤样品的负压值和含水量变化,完整记录土壤脱水过程,得到土壤水分特征曲线。利用van Genuchten模型及其修正模型进行土壤水分特征曲线的拟合。通过比较,van Genuchten模型能更好的拟合孪井地区的各种土壤。表层砂壤土水分特征曲线形状相同,结果说明孪井地区土壤水力参数具有代表性。随着粘粒比重增高,残余含水量变大。砂砾石层也具有相同性质。其次,模拟现状漫灌模式下农田土壤中NO3--N的运移。长期监测土壤水分变化,采集土样和土壤水,分析土壤中NO3--N、NO2--N、NH4+-N的含量。根据氮素在土壤中的转化与损失途径,分析包气带地质特征、水分运动、溶质运移、气象数据等相关参数和边界条件等,利用一维溶质运移模型HYDRUS-1D模拟孪井地区不同土壤类型中硝酸盐运移过程。第叁,模型运行的模拟值与实测值随时间变化一致,说明HYDRUS-1D模型能够真实反映NO3--N在包气带中运移动态。土壤颗粒组成能够影响土壤对NO3--N的吸附性,砂壤土粘粒含量高,对NO3--N吸附性强,出流速度慢。土壤容重影响硝酸盐的穿透速率,模拟值略小于实测值,且包气带剖面NO3--N浓度的实际峰值出现滞后于模拟值。由于砂砾石存在大孔隙,产生优势流从而对溶质运移的产生影响,故砂砾石层实测值与模拟值的差值大于砂壤土层差值。第四,利用HYDRUS-1D模型计算NO3--N向下淋失通量,典型点KK2淋失通量为67.5 kg/hm2,K2淋失通量为24.1 kg/hm2。结果表明在一个作物生长期内孪井地区不同区域NO3--N的淋失量约占总施氮量的8~23%。土体中有效氮含量越低,NO3--N的淋失率越高;熟田土壤氮素利用率低,有效氮储量低的土体施用氮肥的利用率高。第五,确定农田最佳施氮量,模拟不同分施模式土壤NO3- -N淋失通量。分施次数越多,NO3- -N淋失通量越小。建议通过氮肥深施、配施磷肥、分施等措施,提高氮肥利用率,降低氮素淋失通量,减少对环境的影响。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2010-04-25)
朱良超[4](2010)在《内蒙孪井灌区土壤盐分淋洗规律的研究及预测》一文中研究指出孪井滩位于内蒙古阿拉善盟南部,这里降水稀少,蒸发强烈,年均蒸发量是降雨量的19倍,为典型的干旱地区。该区的农业发展主要依靠灌溉。1994年底孪井滩正式引黄灌溉,灌溉方式以大水漫灌为主且只灌不排。灌期,灌溉水与土壤相互作用,并在向下渗漏的过程中带走部分可溶盐,携带着大量盐分的渗漏水使地下水位持续抬高,从而可能诱发土壤次生盐渍化。本论文在分析总结前人研究成果的基础上,采取野外与室内实验相结合的方法,对孪井灌区漫灌条件下典型岩性结构及典型土质进行了盐分运移规律研究。利用室内实验数据拟合出了累积淋滤液体积和与之相对应的盐浓度问的关系曲线,结合野外灌溉水渗漏量计算结果,对灌溉渗漏液的盐浓度进行预测。首先,收集了研究区水文地质资料,分析了包气带的结构和物质组成,在此基础上选取典型的土壤剖面,分别采集不同深度的土样及土壤溶液进行化学成分分析,研究它们的盐分动态变化特征。结果表明:引黄灌溉是使土壤脱盐的过程。灌前土壤含盐量较高,灌溉初期,盐分淋洗速度非常快,洗盐量较大。随着灌溉次数的增加,洗盐量逐渐减少,盐分剖面基本趋于稳定。土壤盐分组成逐渐由原来的以Cl--Na+为主转变为以HC03--Ca2+为主。每次灌溉后土壤溶液浓度随深度的增加而增加,且随着灌溉次数的增加,同一深度的土壤溶液浓度逐渐降低。灌溉洗盐作用与土壤初始含盐量、灌水量以及包气带岩性结构有关。土壤初始含盐量越大,灌溉量越大,土壤洗盐量就越大,双层结构地层较多层结构地层易脱盐。第二,在坑1附近未进行灌溉、岩性结构与坑1一致的天然荒地处取土样,。在室内进行土柱淋洗实验,模拟灌溉对土壤盐分的淋洗过程。取样点上层为砂壤土下层为砂土,实验将二者分开进行淋洗,以利于研究土质对土壤脱盐过程的影响。结果表明,土壤脱盐率与土质以及初始盐分组成有关。整个实验过程砂壤土的累积收集淋滤液体积为7.05PV(孔隙体积),脱盐率为71%,砂土的累积收集淋滤液体积较砂壤土小,为7.01PV,而脱盐率却较砂壤土大,为84%,显而易见,砂土较砂壤土易脱盐。二者主要可溶盐离子的脱除率排序也不同,砂壤土的阳离子排序为Na+>K+>Mg2+>Ca2+,而砂土为Na+>Mg2+>Ca2+>K+,这与它们的初始阳离子构成差异有关。二者的阴离子排序则均为Cl->SO42->HCO3-同—土质不同土层间的土壤脱盐率也有所差别。当相邻土层间的盐分含量差距较大时,初始含盐量越大,脱盐率越大,而当二者盐分含量接近时,往往是上层脱盐率大于下层。砂壤土与砂土的土壤淋滤液盐浓度均随累积渗滤液体积的增加呈幂函数降低,这种变化趋势与野外土壤含盐量的动态变化规律相对应。淋滤液pH则呈现先上升后下降的趋势。第叁,由于室内实验取样剖面位于坑1附近,假设取样剖面在野外进行同坑1灌溉条件相同的灌溉过程,对取样剖面的野外灌溉渗漏液浓度进行预测。由于取样剖面的岩性结构、土质分界线、盐分脱除规律与坑1均相同,视它们的野外次灌溉渗流量也相同。运用水量均衡法计算出坑1在野外状况下的灌溉水分渗漏量。野外灌溉渗漏液相当于室内土柱实验的淋滤液。利用室内实验数据拟合出的累积淋滤液体积与相应的淋滤液浓度关系式,即可得到取样剖面在野外灌溉过程中对应于任意累积灌溉渗流量的渗漏液浓度。其中室内拟合出的累积淋滤液体积与相应的淋滤液浓度关系式,R2在0.98以上,相关程度良好,可用该式进行预测。最后,针对灌区现状,提出土壤盐渍化防治措施。例如:调整灌溉定额,改进灌溉技术;优化种植结构,推行节水灌溉制度;加强排水措施等等。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2010-04-01)
刘贯群,张玉芳,王言思,宋涛,李义雯[5](2010)在《内蒙孪井灌区地下水补给及水资源优化配置研究》一文中研究指出系统分析了内蒙孪井灌区的水文地质条件和包气带水文地质特征,对地下潜水深埋区降雨(灌溉)入渗补给的滞后性进行了分析,估算出了孪井灌区降雨(灌溉)入渗补给的滞后时间;建立水资源优化配置模型,利用GAMS软件优化种植结构,减小整个灌区的灌溉入渗量;最后利用VisualMODFLOW软件预报了现状灌溉和优化灌溉条件下的地下水水位。研究表明:深厚包气带对降雨(灌溉)入渗补给具有明显的滞后分配作用,孪井灌区岩性下的入渗补给滞后时间约为240-360d;实行水资源优化配置后,由于灌溉入渗量减小,水位上升幅度明显减小,减缓了土壤盐渍化的发展进度,但是仍然存在土壤次生盐渍化问题,必须改变现行灌水方式或者采取适宜工程措施加以防治。(本文来源于《干旱区资源与环境》期刊2010年02期)
刘贯群,王言思,宋涛,张玉芳,李义雯[6](2009)在《内蒙孪井灌区土壤盐分运移规律分析》一文中研究指出研究了孪井灌区典型地段包气带土层可溶盐分在灌溉前后的变化,分析了灌溉水和土壤水盐分动态特征,并在室内进行了不同类型土壤的淋滤试验。结果表明引黄灌溉是使土壤脱盐的过程,尤其是灌溉初期,土壤脱盐非常明显。灌溉洗盐与包气带岩性和灌水量有关,砂壤土较黏砂土易脱盐,土壤初始含盐量越大,灌溉量越大,土壤脱盐量就越大。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2009年05期)
张玉芳[7](2009)在《内蒙孪井灌区地下水数值模拟及水资源优化配置研究》一文中研究指出本论文是在国家自然科学基金项目<<引黄灌溉对干旱区深埋潜水的补给及环境效应〉〉(26600302)基础上完成的。内蒙古自治区是我国干旱区主要分布地之一,研究区孪井滩位于极其干旱的沙漠边缘,该区蒸发量大,降水少,水资源严重短缺,该地区的农业发展主要依靠黄河引水灌溉。首先,对深厚包气带条件下降雨(灌溉)入渗补给的滞后性进行了分析。深厚包气带具有很强的调蓄能力,厚度超过4m时,入渗补给量不随埋深的变化而变化,根据水量平衡原理可以确定出灌溉入渗补给量;利用渗透速度和埋深估算出孪井灌区岩性下灌溉水渗入到地下水的历时时间约为240-360d。其次,以灌溉入渗补给量最小为基本目标,在满足农业发展和农民经济收入要求、满足粮食总产量、其他各类作物产量要求的情况下对孪井灌区的种植结构、种植面积进行优化,建立优化模型并用GAMS(一般性代数模拟系统)软件进行求解,得出最优种植结构和种植面积。第叁,系统分析地下水系统的边界特征、环境特征及内部结构特征,建立研究区水文地质概念模型,并由概念模型建立地下水运动的数学模型;利用visual MODFLOW软件建立研究区二维数值模拟模型,进行模型参数率定和模型检验。第四,利用经过拟合、验证的数值模型进行预报应用。在现状灌溉条件和优化灌溉条件下对研究区未来10年后的地下水水位进行预测。由于灌溉的影响,灌区内的水位明显上升;种植结构调整后,由于灌溉入渗补给量减小,所以水位上升幅度明显减小,有助于延缓土壤盐渍化的发生,但是仍然存在土壤次生盐渍化问题,必须改变现行灌水方式或者采取适宜工程措施加以防止。最后,在灌区下游设立一个排水区,进行排水后,地下水位在灌区下游缓慢下降并形成一个下降漏斗,使周围地下水位的上升得以遏止;在灌区水位也有所下降,防止了土壤盐渍化的发生。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2009-06-10)
王言思[8](2009)在《内蒙孪井灌区地下水补给的研究》一文中研究指出孪井滩位于内蒙古阿拉善盟南部,这里降水稀少且不均匀,蒸发强烈,为典型的生态脆弱区。1994年底孪井滩正式引黄河水灌溉,灌溉入渗成为该区地下水补给的主要来源。大水漫灌不仅会造成水资源的浪费,还会引起含水层矿化度的增加和地下水位的上升,引发灌区下游土壤次生盐渍化问题。选择可信度高的评价方法准确评价地下水的补给量,准确获取地下水补给信息并确定其在时间和空间上的变化性,可以为水资源规划和地下水可持续利用方案的制定提供科学依据。目前地下水补给评价方法很多,不同评价方法适用的时空尺度、范围以及可靠性不同,如何根据研究问题的需要,选择合适的方法进行地下水补给评价就显得特别重要。在孪井灌区深埋潜水区的典型地段,本文用土壤水均衡法、氯离子剖面法和地下水动态法对干旱区地下水补给进行了研究。首先,在灌区选取典型土壤剖面,用土壤水均衡法得出了不同地层结构主要作物的灌溉渗漏量,结果表明渗漏量与灌溉量、灌前土壤含水率、土壤岩性和种植作物密切相关。玉米在双层结构六次灌水的平均渗漏量为251 mm,油葵在多层结构的平均渗漏量为81.9 mm。同时,用氯离子剖面法估算了降水和长期灌溉地区的入渗补给量,降水对地下水的补给量还不到0.1 mm/a,补给甚微。而在长期灌溉的地区,多年灌溉平均补给量达231.5 mm/a,与水量均衡法得到的结果相吻合。地下水位观测结果表明,从2005年12月到2008年9月,灌区内地下水上升了近1m左右,反映了传统灌溉对地下水的影响。针对不同评价方法在孪井灌区的应用,本文对评价方法的精度、适用性和局限性还进行了探讨。土壤水均衡法和氯离子剖面法在灌区的适用性较好,而地下水动态法因该区地下水埋深较大、观测井的密度小及地下水径流等等影响,误差较大,该方法在灌区的精度较低。最后,针对灌区地下水位上升现状,提出地下水位控制措施措施。例如:调整灌溉定额,改进灌溉技术;优化种植结构,推行节水灌溉制度;加强工程水利措施和排水措施等等。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2009-05-31)
刘贯群,宋涛,李义雯,张玉芳,王言思[9](2008)在《漫灌条件下内蒙孪井灌区土壤水分动态变化特征》一文中研究指出根据内蒙孪井灌区土壤水分观测资料,本文讨论了漫灌条件下该区土壤水分的动态变化规律。由于观测期间降雨对该区影响很小,主要分析了春灌期、灌溉间隔期和作物生长期土壤水分的变化特点。春灌期,灌溉水主要补给上层砂壤土,对下层土壤的补给相对较小;经过2次灌溉过后,土壤含水率不断升高。就蓄水能力而言,粘砂土的蓄水能力最强,砂壤土次之,灌水后水分主要滞留在这2层。结合灌溉渗漏量分析,研究认为,该区灌溉模式使得灌溉渗漏量较大,造成水资源浪费的同时还会引起地下水位上升,致使灌区下游土壤次生盐渍化加重。因此,采用灌溉量较小的喷灌、滴灌等方式,可以避免产生深层渗漏,节约水资源。(本文来源于《中国海洋大学学报(自然科学版)》期刊2008年06期)
宋涛[10](2008)在《内蒙孪井灌区土壤水盐运移规律研究》一文中研究指出本论文是在国家自然科学基金项目<<引黄灌溉对干旱区深埋潜水的补给及环境效应〉〉研究基础上完成的。内蒙古是我国干旱区主要分布地之一,研究区孪井滩位于及其干旱的沙漠边缘,该区蒸发量大,降水少,水资源严重短缺,该地区的农业发展主要依靠灌溉。本文在分析了研究区包气带水文地质特征的基础上,选取典型土壤剖面进行了土壤水盐均衡试验,分析了包气带土壤水盐动态及其影响因素;利用WHI Unsat2.2中的VS2DT软件建立了土壤水分运移模型,运用所建模型计算了现有灌溉条件下的灌溉渗漏量并优化了玉米的灌溉量,建立了研究区玉米的节水灌溉模式。根据盐量均衡原理计算了灌溉后土壤的洗盐量,估算了灌溉淋洗土壤盐分使其降到较低水平所需要的时间。首先,收集了研究区的水文地质资料,分析了包气带的结构和物质组成,在此基础上选取典型的剖面进行水量均衡试验,根据观测资料分析了灌溉后土壤水分动态特征,利用水量均衡原理计算了灌溉渗漏量。结果表明:1)就土壤的蓄水能力而言,粘砂土最强,沙壤土次之,砂砾石最差。在双层结构的地层中,灌水后水分主要滞蓄于砂壤土层;在多层结构的地层中,灌水后水分主要滞留在砂壤土和粘砂土层中。2)灌溉渗漏量与灌溉量、灌前土体含水量、灌溉间隔期以及土层质地密切相关。灌溉量越大,土体灌前含水量越大,灌溉间隔时间越短,灌溉渗漏量越大;相同的灌溉量条件下,上部砂壤土层厚度越大,浅层渗漏量越小。3)在无冬灌的条件下,经过一个冬天的蒸发使得土壤含水率极低,因此第一次灌水后,灌溉水入渗影响深度十分有限,灌溉水渗漏量较少。其次,系统分析了内蒙孪井灌区的水文地质条件和包气带特征,概化出研究区土壤水分运移的概念模型,通过土壤特征曲线及饱和导水率的测定,确定了该区的土壤参数,利用气象资料、田间土壤水分观测资料确定了模型的初始条件和边界条件,建立了土壤水分运移模型,并对模型进行了验证。利用模型计算了灌溉渗漏量并与水量均衡法计算的灌溉渗漏量进行对比,结果表明两种方法计算得到的渗漏率基本一致,相差在6%以内。优化了灌区现有灌溉模式下玉米的灌溉量,建立了灌区玉米的节水灌溉模式。再次,对野外采集的降水、灌溉水及土壤水进行了化学分析,建立盐量均衡方程,在土壤淋滤试验的基础上计算了灌溉后土壤的洗盐量。系统分析了土壤盐分动态的影响因素,结果表明灌区地层的初始含盐量与地层岩性有关,粘砂土的含盐量最高,砂壤土与砂砾石含盐量较低。灌溉洗盐作用与地层包气带结构、岩性、厚度、灌溉方式和灌水量有关,砂壤土较粘砂土易脱盐,土壤初始含盐量越大,灌溉量越大,土壤洗盐量就越大。在灌溉初期,土壤中可溶盐的含量变化较大,洗盐速度快,洗盐量较大。随着灌溉的进行和灌溉次数的增加,上层含盐量逐渐降低,盐分下移,洗盐量会逐渐减少。最后,总结了灌区土壤水盐的动态特征,结合当地的具体情况提出了如下的节水对策:采用合理的灌溉定额,提高灌溉水利用率;改进灌溉技术,减少田间水量损失;植树造林,增加地面覆盖,减少土壤蒸发。(本文来源于《中国海洋大学》期刊2008-04-30)
孪井灌区论文开题报告
(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:
通过室内土柱淋洗实验,对比分析孪井灌区2种典型土质砂壤土及砂土淋洗前后土壤和淋滤液中盐分的变化特征,并利用各自的实验数据拟合出累积淋滤液体积和与之相对应的盐浓度间的关系曲线。结果表明,淋洗过程使2种土质的离子组成均发生显着变化,由原来的以Cl-—Na+为主转变为以HCO3-—Ca2+为主,同时二者淋滤液浓度均随累积渗漏量的增加呈幂函数降低。整个实验过程砂壤土所收集的累积淋滤液体积为7.05 PV(孔隙体积,pore volume),脱盐率为71%,砂土的累积淋滤液体积为7.01 PV,脱盐率为84%,表明灌溉脱盐作用与土质有关,砂土较砂壤土易脱盐。利用实验数据拟合获得的2种土质累积淋滤液体积和与之对应的盐浓度关系曲线,相关程度良好,基本上可以用于模拟灌溉条件下灌区土壤盐分的脱除过程。
(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。
孪井灌区论文参考文献
[1].刘贯群,孙蓓蓓,朱良超,王娟.内蒙孪井灌区包气带土壤水分特征研究[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2011
[2].刘贯群,朱良超,孙蓓蓓,王娟.内蒙孪井灌区土壤盐分淋洗过程的室内模拟及分析[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2010
[3].孙蓓蓓.孪井灌区硝态氮运移规律和淋失通量计算[D].中国海洋大学.2010
[4].朱良超.内蒙孪井灌区土壤盐分淋洗规律的研究及预测[D].中国海洋大学.2010
[5].刘贯群,张玉芳,王言思,宋涛,李义雯.内蒙孪井灌区地下水补给及水资源优化配置研究[J].干旱区资源与环境.2010
[6].刘贯群,王言思,宋涛,张玉芳,李义雯.内蒙孪井灌区土壤盐分运移规律分析[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2009
[7].张玉芳.内蒙孪井灌区地下水数值模拟及水资源优化配置研究[D].中国海洋大学.2009
[8].王言思.内蒙孪井灌区地下水补给的研究[D].中国海洋大学.2009
[9].刘贯群,宋涛,李义雯,张玉芳,王言思.漫灌条件下内蒙孪井灌区土壤水分动态变化特征[J].中国海洋大学学报(自然科学版).2008
[10].宋涛.内蒙孪井灌区土壤水盐运移规律研究[D].中国海洋大学.2008
标签:土壤水分特征曲线; Ku-pF非饱和导水率仪; vanGenuchten模型; RETC;