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应用田间冬小麦-夏玉米生长条件下土壤硝态氮淋失动态的试验资料,对所提出的可估计表施和残留氮对土壤非稳定流场中硝态氮淋失贡献的传递函数模型进行了检验。首先,对所选定的农田中的两个土壤剖面,估算了硝态氮和氯离子的中值与均值迁移时间,然后,利用我们的模型,使用其中一个土壤剖面标定硝态氮和氯离子运移的概率密度函数的参数,接着,应用标定后的传递函数模型,模拟了另一个土壤剖面的硝态氮淋失浓度和累积淋失量动态,并分别估算了表施和残留氮占硝态氮总淋失量的分数。结果表明:提出的传递函数模型在农田条件下对土壤硝态氮累积淋失量模拟的相对误差为14.89%。 相似文献
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应用田间冬小麦-夏玉米生长条件下土壤硝态氮淋失动态的试验资料,对所提出的可估计表施和残留氮对土壤非稳定流场中硝态氮淋失贡献的传递函数模型进行了检验。首先,对所选定的农田中的两个土壤剖面,估算了硝态氮和氯离子的中值与均值迁移时间,然后,利用我们的模型,使用其中一个土壤剖面标定硝态氮和氯离子运移的概率密度函数的参数,接着,应用标定后的传递函数模型,模拟了另一个土壤剖面的硝态氮淋失浓度和累积淋失量动态,并分别估算了表施和残留氮占硝态氮总淋失量的分数。结果表明:提出的传递函数模型在农田条件下对土壤硝态氮累积淋失量模拟的相对误差为14.89%。 相似文献
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滴灌施肥灌溉的水氮运移数学模拟及试验验证 总被引:23,自引:0,他引:23
基于土壤水分运动的动力学方程和溶质运移的对流-弥散方程,建立了不同土壤中地表滴灌施硝酸铵(NH4NO3)时水分和硝态氮运移的数学模型及边界条件。利用商业化软件HYDRUS-2D对模型进行了求解。为了验证所建立的模型,分别在壤土和砂土两种土壤上进行了不同滴头流量、灌水量和肥液浓度下的湿润距离、土壤含水率和硝态氮分布试验。模拟结果与试验数据的对比表明,利用HYDRUS-2D求解所建立的模型得到的湿润距离随时问的变化过程、土壤含水率和硝态氮分布与实测值吻合良好。因此,HYDRUS-2D软件可以作为预测滴灌施肥灌溉条件下水分和氮素在土壤中运移的有效工具。 相似文献
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排水氮运移模型对地表和地下排水量和硝态氮损失的模拟评价 总被引:6,自引:2,他引:4
以排水模型(DRAINMOD)为基础发展起来的排水氮运移模型(DRAINMOD-N),可用于研究排水系统对作物生长和各水文要素的影响,以及农田排水土壤中硝态氮的运动和去向,适用于浅地下水位和较湿润地区。本文对模型的氮运移原理和参数输入要求进行了详细描述,采用加拿大安大略省南部Eugene F.Whelan试验站自由排水和控制排水-地下灌溉两种水位管理条件下,1992~1994年3年来的地表径流和地下排水水量及硝态氮损失观测值对模型进行了模拟验证。图形显示和统计参数指标分析表明,模拟值与观测值拟和较好,表明模型具有良好的模拟性能,可用于预测地表、地下排水量和硝态氮的损失,是评价不同农业管理措施对土壤中氮运移的有效工具。 相似文献
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通过室内层施保水剂的毛管水上升试验分析层施不同高度保水剂对毛管水上升和硝态氮运移的影响。结果表明:在土壤容重、初始含水率和硝酸铵浓度相同的情况下,层施保水剂的高度越高含水率越大,对硝态氮运移的影响也越明显;硝态氮在土壤中的的运移与水分的传输有着密切的关系。 相似文献
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为研究黑土区坡地降雨径流和硝态氮流失情况,采用人工模拟降雨试验方法,探讨不同雨强和坡度对黑土区降雨径流和硝态氮运移过程的影响。结果表明坡面产流时间随雨强和坡度增大而提前。不同雨强和坡度条件下坡面径流中硝态氮浓度从开始迅速变小并逐渐稳定,同等条件下雨强较小时,径流中硝态氮浓度偏高,随着坡度和雨强增大,坡面径流总量和径流泥沙量也都呈增大趋势。 相似文献
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冬小麦生长条件下土壤氮素运移动态的数值模拟 总被引:10,自引:1,他引:9
将土壤溶质运移理论和土壤微生物化学、植物生理学有机地结合起来,建立了农田土壤氮素运移、转化与吸收的综合数学模型。运用该模型对中德合作项目试验田1999~2000年冬小麦优化施肥与传统灌溉和优化施肥与优化灌溉两小区的土壤水分和氮素运移动态及干物质产量进行了模拟。模拟结果与实测数据吻合较好。两小区土壤剖面埋深165cm处硝态氮淋失量的计算结果表明:与传统灌溉方式相比,优化灌溉方式的土壤硝态氮的淋失量明显减少。用验证后的数学模型在计算机上进行了几种不同灌溉方案下土壤水氮运移动态及干物质产量变化的数值试验,结果表明:在喷灌条件下,冬小麦以每l0d灌溉一次,每次20mm水量的灌溉方式较优。 相似文献
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为了揭示不同灌溉强度下土壤中硝态氮浓度的变化规律,选取常德市典型浅层土壤为研究对象,以动态土柱淋滤试验和静态反硝化试验为基础,运用HYDRUS-1D软件建立数值模型对不同灌溉强度下硝态氮浓度的变化进行模拟分析。结果表明:当灌溉强度大于4 cm/d时,灌溉强度超过土壤下渗能力,灌溉水按下渗能力下渗,多余的水会形成地面积水,进而形成地表径流,模拟10 d各组土壤中硝态氮的浓度差异不大;当灌溉强度小于等于4 cm/d时,灌溉水全部下渗到土壤中,模拟10 d后土壤中硝态氮的浓度随灌溉强度的增加而增大。 相似文献
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本文以实验室内所开展的滴灌施用除草剂——阿特拉津在土壤中运移的物理模拟实验为基础,运用所求得的供试土壤的水力学参数和溶质运移参数及阿特拉津在该土壤中的吸附特性参数和降解速率常数,应用数值模拟软件HYDRUS-2D,对物理模拟的实验结果进行了仿真,并就不同初始含水量、不同滴头流量对土壤水分和阿特拉津动态分布的影响进行了数值分析,结果表明:随着初始含水量的增加,土壤水分的湿润范围增大,而阿特拉津的分布范围基本不变;当滴灌施药历时相同、滴头流量不同时,随着滴头流量的增加,土壤水分和阿特拉津的运动范围均增大。 相似文献
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初始孔压非均布竖向排水井地基固结方程的解析解 总被引:1,自引:0,他引:1
推导了等应变条件下初始孔压任意分布的竖向排水井地基固结一般解,并具体给出了初始孔压为梯形、正三角形、倒三角形分布时的相应解.现有等应变条件下打穿竖向排水井地基固结理论解为本文解的特例.根据所得一般解编制了计算程序,以分析初始孔压非均布条件下的竖向排水井地基的固结性状,并结合工程实例进行计算分析,与实测数据作了比较.结果表明,初始孔压分布形式对竖向排水井地基固结性状有重要的影响,并且对地基中超静孔压的影响比对固结度的影响更为显著;在单面排水条件下,初始孔压为倒三角形时竖向排水井地基固结最快,初始孔压为正三角形分布时固结最慢;在双面排水条件下,竖向排水井地基固结速率不受初始孔压分布形式的影响;考虑初始孔压非均布的本文理论与实际接近. 相似文献
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James C.Y. Guo 《国际水》2013,38(2):91-96
ABSTRACT This article presents the analytical solutions for overland runoff hydrographs produced by a uniform rainfall with decay soil infiltration rates. It was found that the kinematic wave travel time through a catchment under such a nonuniform rainfall excess is not a constant, but varies between the time of concentration and the time of equilibrium according to the soil moisture condition. The analytical solutions reveal that kinematic wave travel times are part of the hydrograph convolution process and can hardly be measured from observed hydrographs. The findings of this article suggest that the time of concentration of a small catchment shall be estimated by velocity-based methods rather than those empirical formulas developed for and calibrated by the time difference between the center of mass of the rainfall excess and the inflection point on recession of the observed runoff hydrograph. 相似文献