导读:本文包含了土壤水分运动参数论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:土壤,水分,参数,入渗,变异性,特征,曲线。
土壤水分运动参数论文文献综述
俞明涛,张科锋[1]（2019）在《基于HYDRUS-2D软件的土壤水力特征参数反演及间接地下滴灌的土壤水分运动模拟》一文中研究指出间接地下滴灌是一种能有效减少地表蒸发、提高水分运输效率的新型滴灌方式。虽然土壤水分运动模拟已成为优化滴灌的重要工具,但由于土壤水力特征参数难以确定,模拟结果往往不够精确。为此,基于室内间接地下滴灌实验数据,利用HYDRUS-2D软件对土壤水力特征参数进行反演尝试,并探究边界均匀出水时,不同规格(直径、高度)的间接地下滴灌导水装置下形成的土壤水分分布差异。结果表明,HYDRUS-2D软件能有效地反演土壤水力特征参数,用反演参数模拟的土壤含水量和湿润距离与实测值吻合良好,基于3个反演参数和4个反演参数的模拟效果差异不大,计算模型的纳什效率系数分别为0.716和0.714。灌溉时不同直径、相同透水边界高度的装置对侧边和底部的含水量分布影响不大,而相同直径、不同透水边界高度的装置对侧边和底部的含水量分布影响较大。研究结果可为间接地下灌溉时导水装置规格的选取与农业水分精准管理提供科学依据。(本文来源于《浙江农业学报》期刊2019年03期）
林青,徐绍辉[2]（2018）在《基于Bayes理论的田间层状土壤水分运动参数识别及不确定性分析》一文中研究指出土壤水分运动参数是非饱和带水分及污染物运移研究的核心参数,根据点尺度土壤样本的室内稳态试验得到的水分运动参数往往不能准确反映天然条件下田间尺度土壤水分运动特征。本文基于为时2年的田间土壤含水量观测数据(2013年为率定期,2014年为验证期),通过土壤转换函数得到了VGM(van Genuchten-Mualem)模型水力参数的先验分布,建立了反演层状土壤持水和导水特征的贝叶斯模型,采用自适应差分演化(DREAMZS)的采样方法,结合Hydrus_1d模型,对田间尺度土壤水分含量预测模型进行优化及不确定性分析,获得了水分特征参数的后验分布,分析了最优参数组的模拟效果及模型预测的95%的置信区间。结果表明,基于DREAMZS采样的Bayes方法可以实现田间尺度层状土壤水分特征参数的率定及土壤水分动态的模拟预测。率定结果显示饱和导水率Ks最不敏感,饱和含水量θs最为敏感,可识别性较高,室内试验反演得到θs可用于田间土壤水分运动的模拟。随着土壤含水量模拟深度的增加,PUCI(单位平均相对宽度所包含的实测点数据比例)值越大,模型预测的性能越高。模拟结果的不确定性主要由模型结构所引起,所以对模型结构的修改完善是未来提高模型预测的关键。(本文来源于《水利学报》期刊2018年04期）
冯玚[3]（2017）在《不同水肥热条件下土壤水分运动参数与氮素转化参数研究》一文中研究指出农业生产活动中,土壤水和肥料的浪费以及对环境的污染问题日益严重,这些问题制约了农业经济的发展,同时也为环境带来了巨大压力。解决水肥问题的关键是对土壤水氮转化迁移规律进行科学研究,从而提高水肥有效利用率,实现水土资源高效利用。针对现状,本文通过室内试验与理论分析相结合的研究方法,对不同水肥热条件下土壤水分运动参数与氮素转化参数进行研究,为实际生产活动提供技术参数。具体研究成果如下:(1)不同温度和施氮量处理后的土壤水分特征曲线均可采用VG模型进行描述。土壤持水能力随温度的升高和施氮量减少而呈现递减趋势。VG模型中,参数θr,α,θs,m与温度和施氮量之间均满足改进后的指数函数形式。在此基础上,获得了综合温度和施氮量影响的土壤水分特征曲线的VG改进模型,并取得了满意的模拟效果。(2)土壤饱和导水率随温度的升高和水头的减小而呈现逐渐增大的变化趋势。饱和导水率与温度和水头之间的关系分别符合乘幂关系和线性关系。在此基础上,获得了综合温度和水头影响的土壤饱和导水率耦合模型,经验证该模型具有较高的计算精度。(3)不同温度、施氮量和含水率条件下的土壤硝化过程均符合一级反应动力学模型。硝化速率常数与温度、含水率和施氮量均呈现正相关关系。硝化速率常数与温度、含水率和施氮量之间均符合乘幂关系。在此基础上,获得了综合温度、施氮量和含水率影响的土壤硝化参数模型,验证结果表明模型具有较高的计算精度。(4)不同温度、施氮量和含水率条件下的土壤反硝化过程均符合一级反应动力学模型。反硝化速率常数与温度、含水率和施氮量均呈现正相关关系。反硝化速率常数与因子之间均可采用呈幂函数进行描述。在此基础上,获得了综合温度、施氮量和含水率影响的土壤反硝化参数模型,模型模拟结果满足精度要求。(5)不同温度、施氮量和含水率条件下的土壤氨挥发过程均符合一级反应动力学模型。氨挥发速率常数与温度、施氮量呈现正相关关系,但与含水率呈现负相关关系。氨挥发速率常数与因子之间均可采用呈幂函数进行描述。在此基础上,获得了综合温度、施氮量和含水率影响的土壤氨挥发参数模型,经验证,该模型模拟结果具有较高的精度。(6)不同温度处理下土壤铵态氮等温吸附曲线可采用Langmuir模型进行描述。最大吸附量qm和吸附常数K与温度之间均可采用二次多项式进行表示,由此获得了考虑温度影响的Langmuir吸附热力学修正模型,该模型的模拟精度较高。(7)不同温度和浓度条件下的土壤铵态氮吸附动力学过程均呈现先剧烈增加,然后迅速平衡的变化趋势。最大吸附量与温度和施氮量均呈现线性关系,达到平衡状态所需的时间与温度呈现改进后指数函数关系,与施氮量呈现改进的幂函数关系。由此获得了考虑温度和浓度影响的土壤铵态氮吸附动力学模型,经验证模拟精度满足氮吸附动力学模型要求。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-05-01）
马美红,张书函,王会肖,杨会彩,李青[4]（2017）在《非饱和土壤水分运动参数的确定——以昆明红壤土为例》一文中研究指出应用数学物理方法对降雨入渗、产流等水量转化关系模拟时,土壤水分运动参数即土壤水分特征曲线、扩散率、导水率是必不可少的数据,影响和控制着水及溶质在土壤和地下水中的分布和运移速度,是描述和研究土壤水运移的关键参数.以昆明地区红壤为例,利用离心机测定土壤水分特征曲线、水平土柱测定扩散率并计算出导水率,利用VG公式拟合土壤水分特征曲线,通过指数经验公式拟合土壤水体积分数与扩散率、导水率的关系,结果表明具有显着的相关性.在参数确定过程中,充分考虑了颗粒粒径、干容重等影响,得到了最优的土壤水分运动参数,为相关研究提供一定的参考.(本文来源于《北京师范大学学报(自然科学版)》期刊2017年01期）
吴军虎,杨婷[5]（2016）在《凹凸棒土对土壤水分运动基本参数的影响》一文中研究指出通过向土壤中均匀添加不同含量(0,10,20,30,40,50,60g/kg)凹凸棒土(ATP)来研究其对土壤水分运动及土壤水动力学参数的影响。结果表明,随着ATP含量的增大,土壤入渗速率、累积入渗量减小,Philip公式中的吸渗率S和稳渗率A均减小,Kostiakov公式中入渗系数K减小,经验指数β增大;土壤持水性随着ATP含量的增加而增大,van Genuchten公式中滞留含水率θr减小,饱和含水率θs增大,进气值的倒数α增大,形状系数n减小;利用van Genuchten公式中的相关参数对非饱和土壤导水率、非饱和土壤水扩散率及容水度进行计算,结果表明随着ATP含量的增加,非饱和土壤导水率、扩散率及容水度都呈减小的趋势,利用经验公式对非饱和土壤水扩散率进行拟合,其相关性较高。综合分析可知,加入ATP后的土壤有一定的阻渗作用,持水能力增强且土壤中的大孔隙减少,在一定程度上具有改良土壤的作用。(本文来源于《水土保持学报》期刊2016年06期）
余淼[6]（2015）在《土壤水分运动单一参数模型及参数估算方法的研究》一文中研究指出土壤水分运动过程是一个复杂的过程,其运动参数是研究灌溉时间和灌水量,构建农业用水灌溉制度的基础,同时也是研究土壤中养分以及一些农业污染物迁移的基础,因此,研究土壤水分运动参数的空间变异性对于以上几个方面有着重要意义。然而,土壤水分运动参数需要花费大量人力、物力进行实测,考虑如何快速准确的通过间接的方法得到这些参数,具有很强的实际意义。本文采用野外入渗试验与室内试验相结合,以试验数据分析及计算模拟为主的技术路线。以土壤水动力学理论为基础,对野外入渗试验所得数据进行分析,建立了稳定入渗率和120min累计入渗量的地统计学模型,分析土壤入渗特性在单一尺度上的空间变异性,与此同时,利用联合多重分形分析的方法分析入渗特性与土壤理化特性在多尺度上的相关性；对室内试验所得数据进行分析处理,建立并分析了土壤水分运动参数(土壤水分扩散率、土壤水分特征曲线、土壤非饱和导水率)的单一参数模型的BP神经网络模型,研究单一参数与土壤理化特性参数之间的关系,得出以下研究成果：(1)对入渗过程选取合适的入渗公式进行拟合,对比分析考斯加科夫公式和Philip公式的拟合精度,选取前者进行拟合,求得入渗参数稳定率和累计入渗量。利用地统计学方法对研究区域单一尺度入渗特性的空间变异性进行分析。依据半方差函数拟合结果可知,稳定入渗率和120min累计入渗量的变异程度差别较大。稳定入渗率的空间变异性要强于120min累计入渗量,但同属强变异；在间隔500m的取样尺度下,稳定入渗率和120min累计入渗量在表现出的空间变异性均比较强,均具有空间自相似性。(2)利用联合多重分形分析的方法,对入渗参数在多尺度上的空间变异性进行分析,并找出土壤理化特性中对其影响较大的因子。由联合多重分形分析的结果可知,土壤初始含水率和土壤容重对稳定入渗率和120min累计入渗量的影响要更大一些,其中土壤容重的对120min累计入渗量的多尺度影响最大,相关系数达到0.700以上；而土壤初始含水率对稳定入渗率的影响最大,相关系数达到0.500左右。(3)对土壤理化特性进行主成分分析,将研究区域初始含水率、土壤容重、有机质含量、粘粒含量、粗粉粒含量和砂粒含量等6个变量综合成4个主成分,且这4个主成分包含了土壤理化性质的全部信息,达到降维的目的。在此基础上,以4个主成分作为BP神经网络的输入变量,以土壤水分运动参数(土壤水分扩散率、土壤水分特征曲线、土壤非饱和导水率)单一参数模型的单一参数(A或B)作为输出变量,选择合适的隐含层数目,对神经网络进行训练。训练过程中,随机选择46组数据作为训练样本,剩余6组数据作为预测样本,来分析该模型的训练精度和预测精度。本文所建的基于BP神经网络的单一参数模型参数估算方法可直接从土壤理化参数估算土壤水分运动参数,为解决大区域土壤水分运动参数难以获得提供了一种技术途径,然而本研究中所得数据有限,需要进一步深入探讨。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2015-05-01）
许坤鹏[7]（2015）在《土壤水分运动参数的空间变异与传递函数研究》一文中研究指出土壤水分运动参数是土壤水分运移研究的重要因素之一,水分运动参数的空间变异性也受到了重视与关注。本论文利用经典统计学方法、多重分形方法、联合多重分形方法和土壤传递函数,以杨凌及其周边地区为例,在试验的基础上建立了区域尺度上0-20cm土层和20-40cm土层土壤水分特征曲线的单一参数模型、非饱和土壤水分扩散率的单一参数模型,研究分析了不同土层单一参数模型中参数在单一尺度和多尺度上的空间变异性,探讨了上下不同土层的单一参数模型中参数之间在多尺度上空间变异性的相互关系,同时对不同土层单一参数模型中参数与土壤物理特性在多尺度上的相互关系进行了探讨,并基于此构建了区域尺度上0-20cm土层和20-40cm土层单一参数模型中参数的土壤传递函数。主要得出以下结论:(1)基于经典统计学方法、多重分形和联合多重分形分析可知,构建的杨凌及其周边地区0-20cm土层和20-40cm土层的土壤水分特征曲线单一参数模型中参数F具有中等变异程度;不同土层参数F的多重分形特征明显,0-20cm土层参数F空间变异性主要是由其低值引起的,20-40cm土层参数F空间变异性主要是由其高值分布引起的;0-20cm土层参数F与20-40cm土层参数F在多尺度上具有较高的相关程度或某些相同的空间分布。(2)基于单对数模型建立的杨凌及其周边地区0-20cm土层和20-40cm土层非饱和土壤水分扩散率的单一参数模型中参数S都属于中等变异程度;多重分形方法分析结果表明不同土层参数S的空间分布格局的多重分形特征比较明显,且空间变异性都主要是由高值分布引起的;联合多重分形方法分析结果显示,0-20cm土层参数S的空间变异性与20-40cm土层参数S的空间变异性之间的相互关系在多尺度上是显着存在的。(3)单一尺度与多尺度空间相关性分析对比可知,0-20cm土层、20-40cm土层单一参数模型中参数与影响因素之间的空间相关特征在单一尺度和多尺度上并不完全相同,说明单一尺度上的分析不一定能够完整地揭示出单一参数模型中参数与影响因素之间的空间相关特性。因此,为了更加深入的揭示造成不同土层单一参数模型中参数空间变异性的因素,应当加强不同土层单一参数模型中参数与影响因素在多尺度上空间相关性的分析研究。(4)根据联合多重分形研究分析所得结论分别建立了区域尺度上0-20cm土层和20-40cm土层土壤水分特征曲线单一参数模型中参数F的土壤传递函数、土壤水分扩散率单一参数模型中参数S的土壤传递函数。其中0-20cm土层和20-40cm土层参数F的土壤传递函数预测值的RMSE分别为0.9684和0.6230,0-20cm土层和20-40cm土层参数S的土壤传递函数预测值的RMSE分别为0.3569和0.4925,所建土壤传递函数的预测值与实测值都比较接近,为较大区域土壤水分特征曲线和土壤水分扩散率的估算提供参考。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2015-05-01）
佘冬立,郑加兴,刘营营,高雪梅[8]（2015）在《围垦年限和土壤容重对海涂土壤水分运动参数的影响》一文中研究指出为探讨围垦年限和土壤容重双因素对海涂土壤水分运动参数的影响,在室内试验的基础上结合理论计算,对海涂4个年限围垦区土壤2个不同容重下土壤导水率、水分特征曲线和扩散率的变化进行了研究。结果表明:围垦年限对土壤颗粒组成、结构及钠盐含量等影响显着,土壤饱和导水率随围垦年限的增长而减小;持水能力、土壤水分扩散率随围垦年限的增长而增大。土壤饱和导水率、吸渗率、土壤水分扩散率及相同土壤吸力下的含水率均随容重的增大而减小,随着围垦年限的增长,土壤容重对水分运动参数的影响更明显。(本文来源于《农业机械学报》期刊2015年02期）
刘世宾[9]（2013）在《斥水性土壤水分运动参数及土壤光谱试验研究》一文中研究指出作为陆地生态系统的基础，土壤不仅为植物生长提供必需的水分和养分，而且为动物提供了栖息场所。土壤性质的异常表现经常会影响到作物的生长并导致其减产，从而影响国民经济的发展。对土壤盐渍化和斥水现象的研究是目前国内外学者进行土壤研究的热门领域。首先通过精准地预测土壤的盐渍化程度或斥水程度，对该种类型的入渗规律等进行分析，进而找出恰当的改良方法。论文主要包括两大部分：对不同类型土壤在不同斥水程度下的入渗特性进行分析；采用光谱技术对土壤属性进行预测并评价其精度。主要研究内容及结论如下：（1）对比了van Genuchten和Brooks-Corey模型对于不同斥水程度下的塿土、砂姜黑土、盐碱土和砂土的适用性；进行了一维水平吸渗试验，分别运用Philip模型和Kostiakov公式对入渗规律进行了模拟，并分析了吸渗率S和斥水持续时间的关系；采用水平吸渗法推求了土壤非饱和扩散率，并用指数函数拟合了非饱和扩散率和体积含水率的关系。结果表明：van Genuchten和Brooks-Corey模型对亲水和斥水土壤均具有较好的适用性；斥水性土壤的累积入渗量随时间变化曲线在一定时刻发生转折，未转折前Kostiakov公式的模拟结果比Philip模型好；当斥水时间大于40s时，吸渗率的变化趋于稳定并在0~0.1cm·min-0.5范围内变化；非饱和扩散率和体积含水率关系的模拟可采用指数关系，且其对亲水性土壤的模拟效果优于斥水性土壤。斥水土壤的水力参数与亲水土壤的有明显差别，且表现出特殊性，本研究可对斥水性土壤的进一步研究提供参考。（2）选择了四种土壤，并对每种土壤在不同含水量下的光谱反射率进行了测定。分析结果显示抛物线函数非常适合对含水量和实测光谱反射率的模拟，但该函数只适用于单一波长的情况。为改进对土壤含水量的预测，根据去包络线法选择了多个特征波长，并建立了这些波长所对应的光谱反射率和土壤含水量的多元线性函数关系，但土壤含水量与实测光谱反射率之间的决定系数仍然不够高（R2范围为0.788-0.925）。相比较而言，引进逐步多元线性回归分析方法获得的决定系数比多元线性回归分析的高。另外，本部分利用逐步线性回归分析方法对土壤含水量和标准化的波段深度之间的关系进行了分析，结果显示其决定系数高于上述对土壤含水量和光谱反射率关系分析结果中的决定系数。即便是在单一波长的条件下，多元线性函数对实测土壤含水量和波段深度的模拟效果最好。最后，以20nm为间隔对实测光谱反射率进行了重采样，去包络线分析显示其仍然保持着所研究土壤的原始光谱反射率的主要特性。（3）土壤的光谱反射率在室内控制条件下使用便携式光谱仪测定。从田间随机采样所得的211个土壤样本被分为训练组和验证组并被用来预测土壤属性。另外，原始光谱反射率数据被转换为其它五种指标以用于建立模型。在建模阶段，基于逐步线性回归分析方法，可由训练组数据和对应的六种指标建立用来预测土壤盐分含量和有机质含量的模型。在此过程中，引入校正决定系数来判别模型的稳定性。对于模型的精度，主要采用验证组数据来进行分析。结果表明：在所有预测盐分含量的模型中，基于原始光谱数据指标所建立的模型（均方根误差为2.99，相关系数为0.73）与基于归一化指标建立的模型（均方根误差为2.94，相关系数为0.76）的预测结果较其它四种指标较好，而且差异不明显。考虑到模型的实用性并对模型的输出结果进行统计分析，确定基于原始光谱数据指标建立的预测盐分含量的模型为最优。在所有预测有机质含量的模型中，基于倒数指标所建立的模型具有最小的均方根误差（0.84）和最大的相关系数（0.96），因此被选为预测有机质含量的最优模型。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2013-05-01）
李明亮,杨大文,马欢[10]（2012）在《华北农田土壤水分运动参数的Bayes估计》一文中研究指出为了估计具有垂向空间异质性的田间尺度土壤水分运动参数,提出利用原位多点土壤含水率观测数据反演多层土壤持水和导水特征参数的Bayes方法。该方法基于Hydrus-1D模拟模型建立Bayes推断模型,采用Markov Chain Monte Carlo(MCMC)方法求解Bayes联合概率分布,得到参数的后验边缘分布。将该方法应用于华北平原一典型农田土壤剖面,参数反演结果反映了空间变异性,与室内试验值具有较好的一致性,相应的土壤水分运动模拟具有较高精度,从而验证了该方法的有效性。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊2012年02期）
土壤水分运动参数论文开题报告
（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：
土壤水分运动参数是非饱和带水分及污染物运移研究的核心参数,根据点尺度土壤样本的室内稳态试验得到的水分运动参数往往不能准确反映天然条件下田间尺度土壤水分运动特征。本文基于为时2年的田间土壤含水量观测数据(2013年为率定期,2014年为验证期),通过土壤转换函数得到了VGM(van Genuchten-Mualem)模型水力参数的先验分布,建立了反演层状土壤持水和导水特征的贝叶斯模型,采用自适应差分演化(DREAMZS)的采样方法,结合Hydrus_1d模型,对田间尺度土壤水分含量预测模型进行优化及不确定性分析,获得了水分特征参数的后验分布,分析了最优参数组的模拟效果及模型预测的95%的置信区间。结果表明,基于DREAMZS采样的Bayes方法可以实现田间尺度层状土壤水分特征参数的率定及土壤水分动态的模拟预测。率定结果显示饱和导水率Ks最不敏感,饱和含水量θs最为敏感,可识别性较高,室内试验反演得到θs可用于田间土壤水分运动的模拟。随着土壤含水量模拟深度的增加,PUCI(单位平均相对宽度所包含的实测点数据比例)值越大,模型预测的性能越高。模拟结果的不确定性主要由模型结构所引起,所以对模型结构的修改完善是未来提高模型预测的关键。
（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。
土壤水分运动参数论文参考文献
[1].俞明涛,张科锋.基于HYDRUS-2D软件的土壤水力特征参数反演及间接地下滴灌的土壤水分运动模拟[J].浙江农业学报.2019
[2].林青,徐绍辉.基于Bayes理论的田间层状土壤水分运动参数识别及不确定性分析[J].水利学报.2018
[3].冯玚.不同水肥热条件下土壤水分运动参数与氮素转化参数研究[D].太原理工大学.2017
[4].马美红,张书函,王会肖,杨会彩,李青.非饱和土壤水分运动参数的确定——以昆明红壤土为例[J].北京师范大学学报(自然科学版).2017
[5].吴军虎,杨婷.凹凸棒土对土壤水分运动基本参数的影响[J].水土保持学报.2016
[6].余淼.土壤水分运动单一参数模型及参数估算方法的研究[D].西北农林科技大学.2015
[7].许坤鹏.土壤水分运动参数的空间变异与传递函数研究[D].西北农林科技大学.2015
[8].佘冬立,郑加兴,刘营营,高雪梅.围垦年限和土壤容重对海涂土壤水分运动参数的影响[J].农业机械学报.2015
[9].刘世宾.斥水性土壤水分运动参数及土壤光谱试验研究[D].西北农林科技大学.2013
[10].李明亮,杨大文,马欢.华北农田土壤水分运动参数的Bayes估计[J].清华大学学报(自然科学版).2012
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