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膨胀性土壤吸水膨胀变形,具有复杂的水文特性及力学性质,其分布范围广泛,对国民经济有着重大影响,开展膨胀性土壤水分运动研究具有重要的实际意义和理论意义。目前的土壤水分运动研究多针对非膨胀性土壤,相关研究成果不适用于描述膨胀性土壤水分运动过程。土壤膨胀变形主要是土壤膨胀力和自重应力综合作用的结果,土壤受力变形特征随土壤深度的变化而变化。为量化土壤膨胀变形对土壤水分运动参数的影响,采用土壤膨胀特征曲线和土壤应力——应变关系曲线,建立了包括饱和含水量、饱和导水系数、饱和比容积等在内的膨胀性土壤饱和水分运动参数计算模型。随后,以黄绵土和娄土为典型膨胀性土壤,基于室内试验开展了不同厚度土壤饱和水分运动参数的测定,验证所提出的参数计算模型的适用性和可靠性。结果表明:土壤饱和水分运动参数的计算值与实测值间的相对误差均小于10%,Nash效率系数均大于0.85,均方根误差均小于0.07,说明该模型可以较好地模拟计算膨胀性土壤饱和水分运动参数。研究成果既丰富了土壤水分运动理论研究,也为膨胀性土壤水分的利用和管理提供了参考。未来研究将深入探讨不同初始含水量、不同初始容重下,土壤自重应力和膨胀力对饱和水分运动的影响,以期进一步提高模型性能。 相似文献
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基于基尼系数法的全国十大水资源一级区水资源与经济社会要素时空匹配分析 总被引:1,自引:0,他引:1
水资源是经济发展的一项具有约束性、先导性、控制性要素的基础资源。定量分析水资源与经济社会要素的匹配程度,揭示水资源对经济社会发展的约束状态,可为水资源的可持续利用提供重要的技术支撑。以全国十大水资源一级区为研究对象,以2004~2013年的各一级区水资源、土地资源、人口和区域生产总值等数据系列为基础,计算水资源与人口、土地、产值等经济社会要素的基尼系数,并分析其变化趋势。结果表明,目前水资源分布与产值分布的不匹配是我国经济社会发展最强的水资源约束,在全国范围上破解水资源短缺问题须将"以水定产"作为首要的考虑;不同一级区面临的水资源约束各有特点,应采取针对性的措施以破解水资源短缺问题;水资源一级区水资源与经济社会发展要素的基尼系数普遍小于省(市)的基尼系数,解决水问题应更加重视在流域层面对水资源的统一规划、合理配置和统筹管理。 相似文献
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基于流域水循环模型的广义水资源评价(Ⅱ)——黄河流域应用 总被引:5,自引:2,他引:3
本文介绍了WEP-L模型在黄河流域的应用情况,包括输入数据处理、参数估算与模型验证,以及广义水资源初步评价成果。应用结果表明,所提出的模型和方法,能够评价径流性水资源、生态系统利用的雨水资源及其构成,能够分析在强烈人类活动影响下黄河流域广义水资源与构成所发生的显著变化。1985年及2000年下垫面条件下的水资源评价结果对比分析表明,水土保持、农田建设及取用水活动等引起的下垫面条件变化,使得流域狭义水资源总量减少(地表水减少但不重复地下水增加)、广义水资源总量增加,水土保持及农田建设增加的降水高效利用量远大于其减少的径流性水资源量。最后讨论了成果对黄河流域水安全战略和水资源可持续高效利用的一些启示。 相似文献