水分运移模型论文_刘明明,段磊,张琛,宋浩,吕婷婷

导读:本文包含了水分运移模型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:水分,模型,土壤,水力,溶质,水层,水稻田。

水分运移模型论文文献综述

刘明明,段磊,张琛,宋浩,吕婷婷[1](2019)在《一维水分运移模型水力参数敏感性分析》一文中研究指出利用数值模拟方法模拟灌溉水入渗补给地下水的过程中,模型参数的不确定性是影响包气带水分运移的关键因素。因此,为了定量分析水力参数的不确性对剖面含水率空间分布的影响。基于新疆伊犁霍城县原位试验场灌溉实验,以剖面含水率为研究对象,运用HYDRUS软件建立一维非饱和数值模型,利用局部分析方法,研究水力参数空间不确定性对剖面含水率的影响,并对水力参数的敏感指数进行分析与对比。研究表明:非均质岩层中,细颗粒中θs和n对剖面含水率影响最大,在粗颗粒中,θr对剖面含水率影响最大。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2019年05期)

杨瑞[2](2018)在《基于HYDRUS-1D模型的水稻田水分运移及氮素流失特性分析》一文中研究指出农业面源污染是地表水和地下水污染的主要因素,尤其是氮素污染。为了降低农业面源污染,提高氮肥利用效率,本文研究的试验场地选择有积水层的水稻田,且有犁底层的存在。研究氮素在地表径流中的流失过程,并用初等函数拟合,在分析氮素在土壤剖面中的分布规律基础上,运用Hydrus-1D对水稻田水分运移及氮素通过地表径流和地下排水的流失过程进行模拟,达到可以预测水稻田氮素流失的效果。在连续淹水条件下,对施肥后的水稻田进行自然降雨产流野外试验,研究氮素通过地表径流的流失规律,对流失过程使用初等函数进行了数值模拟。结果显示,施肥当天的径流试验中,总氮、硝态氮和铵态氮以及施肥后第18天硝态氮的径流流失质量浓度随时间的下降过程可以用幂函数拟合,而施肥后第18天总氮和铵态氮用指数函数拟合。氮素随地表径流的流失过程前期,累积单独流失量与累积地表径流量的关系曲线可用抛物线函数进行拟合,而径流流失过程后期使用抛物线函数的拟合效果略好于对数函数。通过Hydrus-1D模型对水稻田水流运动和氮素迁移转化过程进行模拟,使用2016年野外稻田试验数据进行校准与验证,对2017年试验数据进行应用与预测。建立在2016年试验数据基础上的模型的总水量平衡误差为0.236 cm,相对误差(误差/输入总水量)为0.23%;对溶质运移模型,氮素平衡误差和相对误差(误差/输入总氮量)分别为0.36 kg/ha和0.40%。研究结果表明,犁底层在稻田水流垂直下渗运动中起着至关重要的作用。地表径流和地下排水是水流的主要流失途径,分别占总输入水量的32.33%和42.58%。2016年稻田的水生产率为0.36 kg m~(-3),2017年为0.64 kg m~(-3)。2016年试验数据模拟结果表明,铵态氮浓度为水稻吸收氮素的主要形式(占吸收总氮量的95%),其浓度远远大于硝态氮。反硝化和挥发是氮素消耗的主要途径分别占总消耗的23.18%和14.49%。氮素淋失(10.28%)和地表径流损失(2.05%)是氮素随水流进入水环境的主要途径。研究表明Hydrus-1D模拟是预测水流运动和氮素迁移转化过程的一种有效方法。该成果可以对水稻田中水分运移和水量管理,氮素迁移转化过程以及氮素流失等的进一步研究提供理论基础,同时可以对减少农业面源污染,提高氮肥利用效率等方面提供依据。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2018-05-01)

李家科,赵瑞松,李亚娇[3](2017)在《基于HYDRUS-1D模型的不同生物滞留池中水分及溶质运移特征模拟》一文中研究指出通过生物滞留池中试和HYDRUS-1D软件,构建了水分和溶质在不同填料生物滞留池中的运移模型,研究了不同情景下生物滞留池对水量和水质的调控效果.同时,利用Morris筛选法对模型参数的不确定性进行分析.结果表明,V、h、θs、n、Ks等参数对水分运移的影响较大,V、c、h、Kd等参数对溶质运移的影响较大.选取试验1~4的数据对模型进行率定,试验5~9的数据对模型进行验证,水量及溶质的Nash-suttcliffe模拟效率系数(Ens)均在0.85以上.采用率定后的模型对预设情景进行模拟,结果表明,人工填料层为粉煤灰+沙的生物滞留池对水量综合削减率为70.54%,对污染物负荷综合削减率为83.88%,效果最佳;增加填料层的厚度可以提高水量削减效果和污染物去除效果,在30、40、50 cm 3种厚度下,填料厚度为50 cm时,水量综合削减率为64.00%,污染物负荷综合削减率为77.71%,效果最佳.进水水量的增大会降低水量削减效果和污染物去除效果,1年重现期下比10年重现期下水量综合削减率大35.97%,污染物负荷综合削减率大20.19%.污染物的去除效果随进水浓度的增大而降低,高、低浓度进水下污染物负荷综合削减率相差7.49%.(本文来源于《环境科学学报》期刊2017年11期)

杨泽元,范立民,许登科,郑志伟,石玉红[4](2017)在《陕北风沙滩地区采煤塌陷裂缝对包气带水分运移的影响:模型建立》一文中研究指出陕北风沙滩地区高强度采煤对包气带水分运移产生影响。在区域调查的基础上,以榆树湾煤矿20108工作面开切眼附近裂缝为野外原位监测点,采用野外原位监测与室内数值模拟相结合的方法,建立采煤塌陷裂缝对包气带水分运移影响的水热耦合数学模型。利用野外原位监测数据对所建立的模型进行识别和验证,表明模型计算值与野外监测数据之间拟合较好,从而获取了相关的水热参数。利用此模型可定量回答裂缝对土壤水分运移的影响程度,揭示裂缝对土壤水分运移的影响机理,为陕北风沙滩地区保水采煤和生态恢复提供参考。(本文来源于《煤炭学报》期刊2017年01期)

廖人宽,杨培岭[5](2016)在《基于保水剂应用的土壤水分运移模型构建方法及源汇项求解》一文中研究指出保水剂作为一种重要的非工程节水材料,已在旱地农业生产中得到了广泛应用,但适用于保水剂应用条件下的土壤水分运移模型还不多见。本文对保水剂应用条件下的土壤水力参数进行了重新定义,将非饱和扩散率D(θ)及非饱和导水率K(θ)分别表示为时变函数形式D(θ,t)和K(θ,t),在前人研究的基础上,对保水剂施入土壤中的时间和试验进行时间进行了统一,提出了适用于保水剂应用条件下的土壤水分运移模型构建方法及其源汇项求解方法,同时设置了数值试验对源汇项求解方法进行了检验。结果表明:时间步长、土壤层状性及边界条件对源汇项求解方法稳定性的影响较小,而时间间隔、水力参数、测试误差和仪器精度对稳定性的影响较大。(本文来源于《中国农村水利水电》期刊2016年09期)

刘元元[6](2015)在《滴灌条件下土壤水分运移模型的辨识与优化》一文中研究指出水是地球上一切生命的源泉,水是我们生命中非常重要的资源。我们人类日常的生产、生活都离不开水。当前全球水资源现状很严峻,水资源非常短缺。然而,我国又是极度缺水的国家,目前水资源的极度短缺且分布不均严重制约着我国经济的发展。目前,农业生产中灌溉用水量非常大,占据了全国总用水量很大的比例。但是浪费现象非常严重,主要原因是我国很多的灌溉地区仍然采用比较传统和粗放的灌溉方式。这种现象在我国北方一些农业灌溉区域是常见的。因此为了解决这个问题,我们国家提倡节水灌溉。滴灌技术是比较受欢迎的节水灌溉技术,它在全世界都是比较先进的,它能够给作物提供及时且适量的水分和养分。滴头流量关系着整个灌溉的质量,影响着土壤养分和水分的输送情况,对作物的生长起着非常重要的作用。探索和分析滴灌环境下田间土壤水分的输送规律的研究,是我们进行设计滴灌参数的基础,这对农田滴灌的精确管理具有现实的指导意义。这次从新疆昌吉地区进行采样,观测了水分输送的距离,根据观测数据进行了运移规律的分析总结,搭建了在滴灌环境下的水分输送距离和滴头流量之间关系的一阶传递函数模型,利用遗传算法来优化和辨识搭建模型的几个参数。在相同的滴灌环境和相同的灌水量条件下,比较和分析在不同的滴头流量条件下的水分输送的变化情况,验证了一阶传递函数的模型是有效的。通过这个模型关系可以来设计灌溉系统,进而可以实现适时适量地供给作物根系所需水分和养分的目标,大大减少了水资源的浪费。(本文来源于《上海应用技术学院》期刊2015-06-30)

缴锡云,虞晓彬,郭思怡[7](2013)在《SWAP模型在稻田水分运移模拟中的应用》一文中研究指出针对稻田的水分运移,研究了SWAP模型的应用条件并进行了效果验证。在格田尺度上,对土壤在垂直深度上划分为40个单元,确定了SWAP模型的边界条件和初始条件,估算给出模型参数,通过比较田间水层深度检验模拟值与实测值的吻合程度。结果表明,田间水层深度模拟值与实测值吻合较好,SWAP模型可用于模拟稻田的水分运移和相对产量,为稻田水分运移和水稻产量研究提供了方便可行的方法。(本文来源于《江苏农业科学》期刊2013年10期)

孙海燕,李晓斌[8](2013)在《滴灌条件下土壤水分运移模型的辨识与优化》一文中研究指出在滴灌条件下,滴头流量对土壤的水分运移影响很大,是影响作物生长的主要因素。基于滴灌条件下土壤水分运移的观测数据,建立滴头流量与水分运移距离的传递函数模型。利用粒子群优化(PSO)算法对模型的各个参数进行辨识与优化。在同一滴头流量下,比较不同土壤水分运移模型的动态变化,验证了传递函数模型在不同流量下的有效性,提出了实现实时调控滴头流量与运移距离的传递函数模型,为实现作物根系所需水分运移距离的反馈调节,有效地保证作物根系所需的水分,减小了水资源的浪费创造了条件。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2013年19期)

李光霞,孙海燕,刘姗姗,李晓斌[9](2010)在《滴灌土壤水分水平运移模型的辨识》一文中研究指出在滴灌条件下,滴头流量对土壤的水分运移影响很大,是影响作物生长的主要因素。依据滴灌条件下土壤水分水平运移的观测数据,建立滴头流量与水分水平运移距离的传递函数模型,利用粒子群优化(PSO)算法对模型的各个参数进行辨识与优化。在同一滴头流量下,比较不同土壤水分水平运移模型的动态变化,验证了传递函数模型在不同流量下的有效性,提出了实现实时调控滴头流量与水平运移距离的传递函数模型,为实现作物根系所需水分水平运移距离的反馈调节,有效地保证作物根系所需的水分,减小了水资源的浪费创造了条件。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2010年25期)

贾淑彬,张行南,夏达忠[10](2009)在《包气带土壤水分运移规律水文物理模型试验平台研制》一文中研究指出包气带土壤水分运移规律水文物理模拟试验平台旨在对不同下垫面和降雨条件下的包气带土壤水分运移规律进行研究。本文研究了其中试验土槽与信息采集系统的构建,并利用降雨喷淋控制系统,完成了试验平台整体框架,解决了平台建设中的若干问题。在此基础上,通过人工模拟降雨试验,对试验平台的合理性进行了检验,结果表明本平台符合基本的水量平衡要求。(本文来源于《变化环境下的水资源响应与可持续利用——中国水利学会水资源专业委员会2009学术年会论文集》期刊2009-12-05)

水分运移模型论文开题报告

(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:

农业面源污染是地表水和地下水污染的主要因素,尤其是氮素污染。为了降低农业面源污染,提高氮肥利用效率,本文研究的试验场地选择有积水层的水稻田,且有犁底层的存在。研究氮素在地表径流中的流失过程,并用初等函数拟合,在分析氮素在土壤剖面中的分布规律基础上,运用Hydrus-1D对水稻田水分运移及氮素通过地表径流和地下排水的流失过程进行模拟,达到可以预测水稻田氮素流失的效果。在连续淹水条件下,对施肥后的水稻田进行自然降雨产流野外试验,研究氮素通过地表径流的流失规律,对流失过程使用初等函数进行了数值模拟。结果显示,施肥当天的径流试验中,总氮、硝态氮和铵态氮以及施肥后第18天硝态氮的径流流失质量浓度随时间的下降过程可以用幂函数拟合,而施肥后第18天总氮和铵态氮用指数函数拟合。氮素随地表径流的流失过程前期,累积单独流失量与累积地表径流量的关系曲线可用抛物线函数进行拟合,而径流流失过程后期使用抛物线函数的拟合效果略好于对数函数。通过Hydrus-1D模型对水稻田水流运动和氮素迁移转化过程进行模拟,使用2016年野外稻田试验数据进行校准与验证,对2017年试验数据进行应用与预测。建立在2016年试验数据基础上的模型的总水量平衡误差为0.236 cm,相对误差(误差/输入总水量)为0.23%;对溶质运移模型,氮素平衡误差和相对误差(误差/输入总氮量)分别为0.36 kg/ha和0.40%。研究结果表明,犁底层在稻田水流垂直下渗运动中起着至关重要的作用。地表径流和地下排水是水流的主要流失途径,分别占总输入水量的32.33%和42.58%。2016年稻田的水生产率为0.36 kg m~(-3),2017年为0.64 kg m~(-3)。2016年试验数据模拟结果表明,铵态氮浓度为水稻吸收氮素的主要形式(占吸收总氮量的95%),其浓度远远大于硝态氮。反硝化和挥发是氮素消耗的主要途径分别占总消耗的23.18%和14.49%。氮素淋失(10.28%)和地表径流损失(2.05%)是氮素随水流进入水环境的主要途径。研究表明Hydrus-1D模拟是预测水流运动和氮素迁移转化过程的一种有效方法。该成果可以对水稻田中水分运移和水量管理,氮素迁移转化过程以及氮素流失等的进一步研究提供理论基础,同时可以对减少农业面源污染,提高氮肥利用效率等方面提供依据。

(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。

水分运移模型论文参考文献

[1].刘明明,段磊,张琛,宋浩,吕婷婷.一维水分运移模型水力参数敏感性分析[J].中国农村水利水电.2019

[2].杨瑞.基于HYDRUS-1D模型的水稻田水分运移及氮素流失特性分析[D].中国地质大学(北京).2018

[3].李家科,赵瑞松,李亚娇.基于HYDRUS-1D模型的不同生物滞留池中水分及溶质运移特征模拟[J].环境科学学报.2017

[4].杨泽元,范立民,许登科,郑志伟,石玉红.陕北风沙滩地区采煤塌陷裂缝对包气带水分运移的影响:模型建立[J].煤炭学报.2017

[5].廖人宽,杨培岭.基于保水剂应用的土壤水分运移模型构建方法及源汇项求解[J].中国农村水利水电.2016

[6].刘元元.滴灌条件下土壤水分运移模型的辨识与优化[D].上海应用技术学院.2015

[7].缴锡云,虞晓彬,郭思怡.SWAP模型在稻田水分运移模拟中的应用[J].江苏农业科学.2013

[8].孙海燕,李晓斌.滴灌条件下土壤水分运移模型的辨识与优化[J].科学技术与工程.2013

[9].李光霞,孙海燕,刘姗姗,李晓斌.滴灌土壤水分水平运移模型的辨识[J].科学技术与工程.2010

[10].贾淑彬,张行南,夏达忠.包气带土壤水分运移规律水文物理模型试验平台研制[C].变化环境下的水资源响应与可持续利用——中国水利学会水资源专业委员会2009学术年会论文集.2009

论文知识图

水分运移模型(左)和水热模型(右...水分运移模型(左)和水-热耦合...垂直运移模型辨识垂直运移模型校验水平运移模型辨识垂直运移模型校验

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