基于土壤入渗模型的研究

土壤入渗过程是田间土壤水分循环的重要组成部分,是径流形成过程中最重要的一个环节。入渗模型研究在一定程度上反映了入渗规律,从土壤入渗入手,对土壤入渗模型进行了简单的研究,叙述了土壤入渗过程的影响因素、土壤入渗过程及目前的几种入渗模型,模型使用条件及其存在的问题做了简单的介绍,并提出了自己的一些看法。     

基于遗传算法的黑龙洞泉域水文地质参数反演

在对黑龙洞泉域地质条件进行概化的基础上,建立了黑龙洞泉域水文地质模型,利用遗传算法优选模型参数进行迭代计算,结果表明:影响泉流量的因素很多,其中较明显的有地下水位和降水入渗,地下水位计算存在一定误差,在降水入渗计算结果中仅汛期有入渗补给量,因此导致计算泉流量较实测泉流量在时间上稍有滞后或提前.总的来说,计算值与实测值拟合的效果较好,所选参数合理.     

膜缝沟灌入渗规律及模型研究

根据膜缝沟灌试验研究结果，分析了膜缝宽度、土壤初始含水率、土壤容重及水深4个因素对膜缝沟灌二维入渗的影响。结果表明：膜缝宽度越大，累计入渗量越大，但是不利于水平入渗；土壤初始含水率越大，在相同的入渗时间里累计入渗量越小，但是其垂向、水平入渗速率越快；土壤容重及灌水沟中的水深对累计入渗量及垂向、水平入渗速率的影响不是很明显。提出了分别以膜缝宽度和初始含水率为参数的入渗模型。     

黑河中游盆地地下水流建模的若干问题

针对建立地下水流概念模型和数学模型时往往忽视井孔描述和井流特征分析等问题,以黑河中游盆地地下水流建模为例,重点剖析了目前国际上应用最广的MODFLOW软件在模拟混合抽水井时的不妥之处,并采用符合地下水流机理的“渗流-管流耦合模型”来解决混合抽水井和观测孔的模拟问题;采用分别对“点泉”、“面泉”进行描述的方法来解决泉流量的模拟问题;提出了“滞后入渗补给权系数”及各时段入渗补给量的确定方法来解决河流、渠系、降雨滞后补给潜水的描述问题。同时,建立了包含达西流-非达西流的地下水三维不稳定流数学模型。     

沟灌二维入渗条件下累计入渗量变化规律的研究

本文利用所建立的沟灌入渗数学模型分析了矩形灌水沟入渗条件下浸水边界上入渗通量分布及累计入渗量变化的规律。经分析发现,具有稳定入渗项的考氏入渗式和Philip入渗式均可以很好地拟合沟灌条件下的累计入渗量变化规律,而不带稳定入渗项的考氏入渗式拟合效果较差。在此基础上,通过对不同湿周条件下累计入渗量变化曲线的拟合,提出了三种能反映湿周变化的经验入渗式,给出并分析了其中两个入渗式中的系数变化曲线。     

单点膜孔入渗特性的试验研究

膜孔入渗是指在覆膜灌溉中，水通过膜孔渗入土壤的过程。作者对陕北榆林壤土进行了5种膜孔直径的单点膜孔入渗室内试验，观测并分析了累计入渗量、湿润深度及表面湿润半径随入渗历时的变化规律。结果表明：①单点膜孔的累积入渗量变化过程符合Kostiakov模型；②相对入渗参数(单点膜孔入渗参数与垂直一维入渗参数之比值)与膜孔直径具有显著的相关关系；③单点膜孔的湿润深度小于垂直一维入渗的湿润深度，并且相对湿润深度(单点膜孔的湿润深度与垂直一维入渗的湿润深度之比值)与膜孔直径具有显著的相关关系；④单点膜孔入渗的表面湿润半径与入渗历时符合幂函数关系，并与膜孔直径存在着显著的相关关系；⑤在相同入渗历时的情况下，与垂直一维入渗相比，膜孔入渗的湿润土体平均含水率较小。     

土壤水分入渗研究评述

土壤水分入渗是一个复杂的过程,受到很多因素,诸如土壤物理参数、温度、湿度的影响。目前,对土壤水分入渗的研究主要集中在对各种描述该过程的入渗模型参数的研究方面,同时,土壤水分入渗过程与土壤物理参数、温度等的关系研究也取得了很大进展。这些理论研究为指导人们从事与土壤水分入渗有关的实践活动,比如地面灌溉、盐碱地改良等提供了技     

北方平原地区降雨入渗分析计算

对不同土质的土壤入渗特性和降雨入渗规律应用数学模拟的方法进行理论计算，定量分析了土质、初始含水率、雨量及雨型对入渗的影响。在此基础上建立不同土质条件下累积入渗量与入渗率的关系曲线．并对北方平原地区的三水转化进行分析计算．提出了实行降雨多年调节的工程模式。     

降雨入渗下斜坡水文响应研究

受到地理位置的影响,我国各个地区的降雨量大小不一,这对于区域地质环境造成了不同入渗影响。如果某个地质区域内的降水量超出标准之后,将会造成地表及地下的水运动状况出现变化,给生态环境造成了诸多不利的影响。针对这一点,分析了降雨入渗产生的不良作用,及斜坡水文在降雨入渗下出现的变化响应,在此基础上提出了入渗防治策略。     

关于井群规划中渗流计算方法的探讨

本文在应用园柱函数(贝塞尔函数)求解非稳定渗流方程的基础上,编制出具有实用价值的计算图表,以助解决井群规划中的水文地质计算任务。文中,概括的叙述了灌排井群的工作特点及其对渗流性质的影响,並进而提出了通过研究一个抽象出的位于园筒形隔水边界中单井——“割离井”——的渗流问题,探讨井群计算的有效方法。分别考查了无上部入渗和有上部入渗的两种情况。还提供了实际算例。     

膨胀性土壤降雨入渗产流模型

膨胀性土壤吸水会发生膨胀变形,这对降雨入渗产流过程有显著影响。本文以Green-Ampt模型为基础,提出了考虑土壤膨胀性的非稳定降雨入渗产流模型(GJGAM)。为量化土壤膨胀性对降雨入渗产流过程的影响,文章引入了考虑土壤膨胀性的土壤饱和导水系数及饱和含水量,并提出了两参数的计算方法。同时,应用GJGAM和传统的不考虑土壤膨胀性模型(TGAM)分别模拟了径流强度和土壤累计入渗量的室内试验过程,并与试验观测值进行了对比分析。结果表明:利用GJGAM模拟得到的土壤累计入渗量和径流强度与其实测结果吻合良好,而TGAM模拟得到的土壤累计入渗量大于实测值,而径流强度小于实测值。     

北方平原地区降雨入渗分析计算

对不同土质的土壤入渗特性和降雨入渗规律应用数学模拟的方法进行理论计算，定量分析了土质、初始含水率、雨量及雨型对入渗的影响。在此基础上建立不同土质条件下累积入渗量与入渗率的关系曲线，并对北方平原地区的三水转化进行分析计算，提出了实行降雨多年调节的工程模式。     

黄土中Green-Ampt入渗模型的改进与验证

本文根据黄土积水入渗的土壤水分剖面变化特征，仅将饱和层与传导层统一视为饱和区，而将非饱和湿润层的含水量变化视为施加于饱和区的吸力势，从而在具有“活塞模型”之称的GreenAmpt入渗模型基础上，推导得出了适用于黄土区的积水入渗模型。该模型不仅可计算累积入渗量及湿润锋深度，而且还可估算出土壤水分剖面分布状况。经甘肃秦王川地区实测资料的检验，表明模型具有较好的吻合性。     

发达国家利用城市雨水的方式

美国的雨水利用常以提高天然入渗能力为目的。在芝加哥市兴建了地下隧道蓄水系统，以解决城市防洪和雨水利用问题。其他很多城市还建立了屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统。美国不但重视工程措施，而且还制定了相应的法律法规对雨水利用给予支持。如科罗拉多州、佛罗里达州和宾夕法尼亚州分别制定了《雨水利用条例》。这些条例规定新开发区的暴雨洪水洪峰流量不能超过开发前的水平。所有新开发区必须实行强制的“就地滞洪蓄水”。     

多参数沟灌入渗模型的试验研究

在土壤条件一定的情况下,根据沟距、湿周及侧向影响数对沟灌入渗及考斯加柯夫模型入渗参数K,α影响的试验研究结果,提出了多参数沟灌入渗模型,并进行了试验验证。该模型包含了沟距、沟道水面宽度及湿周(或水深)等因子,具有一定的实用性,并能方便地进行沟灌的数学模拟。     

波涌畦灌实用入渗模型及参数确定方法

通过对大田土壤间歇入渗过程的分析，提出了单阶段双参数Ｋｏｓｔｉａｋｏｖ实用波涌灌入渗模型。模型以第一周期入渗开始时刻为计时起点，以累积入渗时间变量，其参数可由连续入渗资料及一定量的间歇入渗资料确定拟合结果表明，模型精度较高。     

考虑成层土阻水减渗效应的地表水入渗过程分析模型

为完善地表水入渗过程分析的理论方法,抓住从高吸力土入渗到低吸力土,入渗会有停滞和入渗速率降低的特点,考虑湿润锋附近土体的非饱和特性,将土壤中水分运移划分为上层土入渗阶段、滞水入渗阶段和下层土入渗阶段,推导了可反映成层土入渗中阻水减渗作用的地表水入渗模型。通过与已有试验结果和现有同类型模型的对比分析,对模型参数进行敏感性分析。结果表明：本文模型比较准确地描述了层状土入渗中的滞水和减渗现象,更好地反映了入渗机理。当湿润锋行进发生停滞时,假设入渗速率呈线性下降是符合实际情况的。不同的土体性质对入渗有不同的影响：下层低吸力土的种类、埋深及积水深度对入渗特性有较大的影响;土体初始含水量仅对入渗时间影响较大;湿润锋过渡区占比对滞水作用有较大影响。     

汉口洪水频率的研讨

关于汉口洪水频率的研究,远在1947年6月,曾由陈椿庭同志写了“中国五大河洪水量频率曲线之研究”一文加以阐述,唯因当时限于资料,这一研究成果在目前已少实用价值。近来也有很多同志,对汉口洪水频率进行了一些研究,但作者认为目前所得的成果还是不够合理,现在提出作者的一些意见和计算的方法。     

淮北平原潜水动态变化对降雨入渗影响研究进展

针对淮北平原区潜水埋深较浅和动态变化较显著的特点,分析和总结了降雨入渗影响因素、入渗机理与入渗过程数值模拟等主要内容的研究进展,提出下一步需要开展不同潜水控制埋深的降雨入渗实验模拟和监测。从理论层面剖析并阐明淮北平原区潜水动态变化影响降雨入渗机理,并提出了关键科学问题及研究展望,以期为进一步丰富和完善平原区水文循环理论和模拟方法提供基础支撑。     

保水剂用量对变水头水分入渗特性影响研究

通过层施保水剂变水头水分入渗试验,研究了保水剂层施用量对水分入渗特性的影响.结果表明:变水头条件下,层施不同保水剂用量的湿润锋运移距离和累计入渗量随着入渗时间的延长而增大,层施保水剂用量越大,湿润锋运移距离运移距离和累计入渗量越小,阻渗作用越强;保水剂大量吸水,保水剂施用范围附近土壤含水率明显增大,成为土壤储水的“水库”.