新型蒸渗仪及其在农田水文过程研究中的应用

一台用于测定农田蒸腾蒸发和地下水—土壤水转化的新型称重式蒸渗仪在中国科学院禹城试验站建造完成，并连续数年成功运行。新型蒸渗仪主要有以下特点：(1)蒸渗仪精度0.016mm，可同时准确测量蒸腾蒸发量和地下水对土壤水的补给量与入渗量；(2)蒸渗仪面积3.14m2，深度5m，充分允许农作物根系发育与吸水、土壤水和地下水水分转化、地下水位变化等过程的进行，可以较好的代表大田的情形；(3)蒸渗仪的供排水系统能够在蒸渗仪内模拟实际地下水位变化；(4)土柱重30～34Mg，包含非饱和与饱和土壤，土壤质地以粉沙和轻壤为主。自1998年10月至1999年6月冬小麦生长期蒸渗仪运行结果表明：在冬小麦生长期，当地下水在1.6～2.4m变动时地下水对土壤水的补给量约占总蒸腾蒸发量的16.6%.过多的灌溉量不仅削弱了地下水对土壤水的补给，而且多余的灌溉水下渗补给地下水。中子仪和负压计数据表明潜水对土壤的水分分布和土水势分布有很大影响。     

微型蒸渗仪法测量土壤蒸发研究进展

微型蒸渗仪作为测量土壤蒸发的有效手段之一,因其成本低、操作简便、应用广泛等优点得到广大研究人员的青睐。而微型蒸渗仪的制作材料、长度、直径、封底等都会影响测量结果的精确度,通过参阅多年来国内外学者对微型蒸渗仪的研究与使用进展状况,对影响微型蒸渗仪精度的一些因素作了简要分析：     

小型地中式称重蒸渗仪系统的研制

为进一步提高称重蒸渗仪的分辨率和准确度,通过配备高精度称重传感器和用于消除环境因素对称重影响的参考桶,研制了小型地中式称重蒸渗仪系统,并应用于水稻蒸发蒸腾量(ET)和棵间蒸发量(E)的观测中。结果表明：该称重蒸渗仪系统对ET和E的分辨率可达0.005和0.003 mm,对应的高峰ET和E观测时段可以实现1 min以内(ET和E可分别达到10和20 s)的水分消耗的识别,低通量阶段也可达到3～5 min/次;参考桶的配备将蒸渗仪系统的15 min、小时和日尺度的ET观测准确度分别提高了3.51%、2.17%和0.77%,E观测准确度分别提高了18.52%、11.81%和2.95%。研究结果表明该套蒸渗仪系统具有分辨率高、准确度好、数据可靠等优势,可用于农业、水文等领域的研究,特别适用于短时蒸发蒸腾和旱地生态系统空气凝结水等微小水量变化的测定。     

称重式蒸渗仪实测值的温室番茄日腾发量估算方法

以称重式蒸渗仪实测的温室番茄日腾发量为标准值,对基于FAO-56 Penman-Moneith方程的简化P-M法(P-M_s)、修正P-M法(P-M_m)2种模型方法计算的温室番茄腾发量进行对比分析,评价2种方法在温室环境下的适用性。结果表明,时段内P-M_s模型计算温室番茄日均腾发量存在较大偏差,P-M_m模型方法计算得到的日均腾发量与实测值较接近,因此,在温室环境条件下应优先选P-M_m法,而P-M_s法计算结果误差较大,不建议直接在温室环境中应用。     

大型蒸渗仪与小型棵间蒸发器结合测定冬小麦蒸散的研究

本文利用大型称重式蒸渗仪和棵间蒸发器仔细研究了冬小麦生长期间的逐日蒸散和蒸发过程，确定了冬小麦生长期间棵间蒸发占总蒸散量的29.75%；棵间蒸发占蒸散的比例随生育时期叶面积指数(LAI)和表层土壤含水量的变化而变化.同时确定了冬小麦生长期间的作物系数Kc.     

称重式蒸渗仪和管式土壤水分仪在作物腾发量测试实例中的应用结合

作物腾发量是田间水循环和水量平衡系统不可缺少的重要组成部分,深入研究作物腾发量对于作物需水量估算、灌溉制度制定、灌溉系统规划设计等均具有重要的作用和意义。作物腾发量的研究主要通过田间灌溉试验来开展,运用到的设备技术多种多样,实例中用到的就是一种称重式蒸渗仪和一种管式土壤水分测试仪,研究结果可为从事灌溉试验研究人员提供参考。     

基于蒸渗仪实测数据的日参考作物蒸发腾发量计算方法评价

为了评价参考作物蒸发蒸腾量计算方法在我国东部湿润地区的适用性,开展了充分供水的蒸渗仪矮型参考作物(草坪)试验,在分析实测参考作物蒸发蒸腾量变化规律基础上,评价了11种日ET0计算方法的计算结果。结果表明,FAO56-PM方法与实测值最为接近,综合法中的1948Penman法、辐射法中的Priestley-Taylor法和FAO24-Radiation法、温度法中的Turc法也能取得较好的结果,而Hargreaves-Samani法、FAO24CPenman法、McCloud法计算结果较差。在我国东部湿润地区的夏季,FAO56-PM方法最适用于作物需水规律的计算、模拟以及作为评价其他ET0计算方法的标准。在部分气象数据缺失条件下可以选择温度法中的Turc方法或辐射法中的Priestley-Taylor法。     

蒸渗器的改进研究

针对目前蒸渗器运用中存在的结构设计、布置不合理等问题,通过试验,在蒸渗器的设计、施工工艺等方面进行了改进研究.     

蒸渗计法降水入渗补给系数变化规律分析

利用三个实验站的地中蒸渗计实测资料,对降水入渗补给系数变化规律进行了综合分析,结果表明:降水入渗补给系数随地下水埋深、降水量有明显的规律性,并且存在最佳埋深.当地下水埋深小于最佳埋深时,降水人补给系数随着埋深的增大而增大,当地下水埋深大于最佳埋深时随着埋深的增大而逐渐减小并趋于稳定;降水人渗补给系数随降水量的变化一般呈反"S"型曲线.     

南水北调中线总干渠高地下水位内排渗控研究

南水北调中线工程总干渠渠线长,沿线工程地质、水文地质条件复杂,部分输水明渠地下水位高于渠底高程,通过设置砂砾料排水垫层、透水软管及逆止阀等工程措施将地下水排向渠内,以消除或减轻地下水压力对渠道稳定的不利影响。高地下水位渗控设计是确定不同工程地质、水文地质条件下排水垫层厚度、透水软管及逆止阀布置方式的前提,是高地下水位渠段地下水内排设计的一项重要内容。结合南水北调中线总干渠高水位渠道渗控设计实例,分析了高地下水位内排渗控设计方案的影响因素,对高地下水位内排渗控措施布置原则、渗控设计的一般程序、渠道衬砌板抗浮稳定性分析方法以及地基渗透稳定性分析方法进行了探讨,研究成果可供高地下水位渠道的渗控设计借鉴参考。     

多功能蒸渗测坑一体化结构在泉州市灌溉试验中心站的应用

泉州市灌溉试验中心站因地制宜地建设了一种符合本地灌溉试验站的混凝土基建结构.该试验站创新采用一体化结构,即蒸渗测坑、大型称重式蒸渗仪、轨道式蒸渗测筒三类蒸渗测坑试验设施建设在同一个地下试验室内,以便开展试验和信息传送.该结构解决了丘陵地区不适合分散式结构的问题,并具有防洪能力强、占地面积小、投资费用小等优点,满足了现代...     

爆破响应自记仪研制成功

长江科学院爆破振动研究所研制的爆破响应自记仪,于1990年底研制完成。该项目得到水电部技术开发基金和水电爆破咨询服务部的资助。经测试,各项技术指标均已达到或超过原设计要求。 爆破响应自记仪设计新颖:它首先将被测模拟量以数字形式存储起来,然后复原成模拟