导读:本文包含了层状土壤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:层状,土壤,入渗,溶质,紫花苜蓿,构型,换热器。
层状土壤论文文献综述
于艳红,王松庆[1](2019)在《层状土壤条件下竖直地埋管换热器内水温变化特性》一文中研究指出通过数值模拟仿真的方法研究了跨越非饱和/饱和层状土壤条件下竖直地埋管进管温度变化规律,研究结果表明,夏季和冬季工况下,饱和土中监测点温度变化率较大,非饱和土中监测点温度变化率较小。可见分层土壤条件下饱和土的传热性能优于非饱和土传热性能,研究结果为竖直地埋管换热性能的研究提供了新的参考。(本文来源于《山西建筑》期刊2019年13期)
马蒙蒙[2](2019)在《层状土壤水流运移及数值模拟》一文中研究指出因地质沉积、水文过程及耕作等活动,田间土壤多呈层状结构。早有研究表明水分在均质土和层状土中的运移规律有很大差异。水分的入渗是土壤水文过程的一个重要环节,同时它也与地下水补给、污染物运移紧密相关。土壤初始含水量、土体构型及供水强度等因素都会影响水分的运移过程。为了探究积水深度、土体构型、初始含水量叁种因素对层状土壤水分运移的影响,本文通过室内积水入渗试验对湿润锋、累积入渗量、土壤剖面压力水头进行观测,并利用Hydrus-1D模型反演水力参数并对相应条件下的水分运移规律进行模拟和分析,以便深入了解层状土壤水分运动过程,以期为优化田间水分管理及溶质运移问题提供重要的理论依据。同时,深入研究土壤水分入渗及再分布等运移问题,对增加土壤储水量、减少土壤水渗漏有重要意义。此外,由于描述土壤水分运动的方程—Richards方程的高度非线性及层状土壤的复杂性,在运用Hydrus-1D进行数值模拟时,易出现数值振荡或不收敛等问题。故探讨了空间和时间离散对不同土体构型层状土壤数值解稳定性的影响,以便为用数学模型模拟和预测水流和溶质的运移过程提供参考。(本文来源于《2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集》期刊2019-07-21)
胡心悦[3](2019)在《层状土壤水分对植物有效性研究》一文中研究指出层状土壤水分运动因为土壤质地的变化而被改变,进而影响到植物根系吸水。利用室内土柱系统,研究了不同层状土壤条件下的紫花苜蓿的耗水特征及其光合作用,结果表明苜蓿在生长初期,根系主要分布在土柱上部,黄-沙-红和沙-黄-砒型层状土因毛管障碍作用强烈,下层水分向上运动受到抑制,可供苜蓿蒸腾的水分有限,苜蓿受到干旱胁迫,从而减小蒸腾作用;待根系长到下层土时,可以继续利用下层土的水分维持生存。而黄-红-沙和黄-砒-沙型层状土上的苜蓿一直维持较高的蒸腾速率,待受到干旱胁迫时,土柱已无水可用。所以黄-沙-红和-沙-黄-砒型层状土苜蓿群体光合作用速率一直大于黄-红-沙和黄-砒-沙苜蓿的群体光合作用,有更多的植物有效水。因此,黄-沙-红和沙-黄-砒型层状土因为下层粘土层的保水作用而更适宜植物生长。(本文来源于《陕西农业科学》期刊2019年03期)
陈琳,费良军,傅渝亮,钟韵[4](2018)在《地下水浅埋下层状土壤波涌畦灌间歇入渗模型研究》一文中研究指出为进一步揭示地下水浅埋下的层状土波涌畦灌间歇入渗机制,通过试验资料分析与理论研究,建立了波涌灌间歇入渗条件下的层状土Brook-Corey和Green-Ampt(BC-GA)改进入渗模型,推导出层状土间歇入渗湿润锋面水吸力与湿润锋运移深度的函数关系,确定了含砂层内部土壤饱和导水率、进气吸力是层状土间歇入渗运移距离变化的主要影响参数。周期数增大,上层土壤饱和导水率减小,饱和含水率减小,进气吸力增大,夹砂层内部仅进气吸力随周期数增加而增大。根据BC-GA模型计算不同埋深的含砂层土壤间歇入渗特性及湿润锋运移特性,对比分析指出,周期数增加,相同含砂层埋深下的累积入渗量减小,湿润锋运移距离增大;含砂层埋深增加,相同供水周期的累积入渗量增大,湿润锋增大;供水周期达到最大时,含砂层埋深对累积入渗量和湿润锋运移距离影响减小。(本文来源于《农业机械学报》期刊2018年12期)
温焕君[5](2018)在《重金属Cd在层状土壤中的运移特征及数值模拟》一文中研究指出随着工农业的发展,重金属进入环境的途径越来越多,重金属污染问题越来越严重,而土壤作为环境中的重要介质,其重金属污染也成为一个不容忽视的问题。Cd作为一种典型重金属污染物,其进入环境中后不容易被降解,分解周期较长,有很高的毒性,而且容易被作物吸收,从而在作物体内富集,严重影响作物的产量和品质,最后通过食物链进入人体进而在人体内积累,危害人体的健康。自然界中的土壤多为层状结构,包括夹粘层和夹砂层等,不同的土体构型会对重金属在土壤中的运移产生不同的影响。本文以重金属Cd为研究对象,通过大量的数值模拟及室内土柱出流实验,研究其在夹粘层和夹砂层土体构型中的运移特征,揭示其运移机理,以便为重金属在土壤和地下水中的污染风险评价及修复提供科学依据。本文的研究主要包括叁方面的内容:一是利用Hydrus-1D软件,模拟预测定水头入渗时,水分在十二种不同质地土壤中的运移过程,探究时间步长和空间步长的选取对土壤水分运动方程(Richard方程)数值解稳定性的影响;二是根据设置的不同上边界条件,并选择不同的溶质运移模型,对重金属Cd~(2+)在夹粘层(壤土-粘土-壤土)和夹砂层(壤土-砂土-壤土)土壤中的迁移过程进行数值模拟,深入了解其运移特征,并分析可能对地下水造成的污染风险;叁是通过室内土柱出流实验,探讨非反应性溶质Cl~-和反应性溶质Cd~(2+)在夹砂层土壤中的运移状况,并用Hydrus-1D软件对水分入渗和溶质运移的时空变化进行模拟,得到相关参数。通过本文的研究,得出以下结论:(1)空间和时间离散对土壤水分入渗数值模拟影响主要表现在,就砂性土壤而言,初始时间步长取值范围在0.072-72 min,空间步长应在0.2-10.0 cm之间;对壤性土来说,空间步长的取值范围也是在0.2-10.0 cm之间;而从粘性土壤来看,无论初始时间步长和空间步长如何取值,模拟结果都不收敛或出现数值振荡。也就是说,在用数值法解表征土壤水分运动的Richards方程时,不同质地土壤水分入渗过程数值解的稳定性也不同,砂性土数值解的稳定性最好,壤性土次之,粘性土最差。(2)重金属Cd在厚度为200 cm的夹粘层和夹砂层土壤中运移时,其运移方程分别选取非平衡单点吸附(One-site sorption model,OSM)、双点吸附(Two-site sorption model,TSM)及两区模型(Two-region model,TRM);以500、400和300mm的降水入渗量作为上边界条件,下边界条件为自由排水,结果表明入渗水量(上边界)的多少对Cd在土壤中的运移深度和剖面含量无太大影响。(3)分别使用单点、双点、两区模型对重金属Cd在层状土壤中的运移进行模拟时,所揭示的运移特征不同。对于夹粘层土壤,当选取双点模型时,Cd在土壤中的运移距离最短,为40cm左右,主要发生在壤土层;其次是单点模型,Cd的运移距离为70 cm左右;最后为两区模型,Cd的运移距离为100cm左右。对于夹砂层土壤,当选取双点模型时,Cd在土壤中的运移距离最短,为100cm左右,主要发生在壤土层和壤质砂土层;其次是两区模型,模拟期内会有少量Cd运移到土体底部;最后是单点模型,在第叁天时Cd就能运移到土体底部。(4)使用不同的模型对Cd在土壤中的运移进行模拟时,夹粘层和夹砂层土壤界面处表现出来的的阻滞作用也不同。对夹粘层土壤来说,当选取单点模型时,Cd在壤土-粉砂质粘土界面分层现象比较明显,粉砂质粘土对Cd的运移具有明显的阻滞作用;对夹砂层土壤来说,当选取双点模型时,壤质砂土-壤土界面对重金属Cd的运移也有一定的阻滞作用。(5)室内土柱实验表明壤-砂界面具有一定的阻水性,主要是因为界面处存在毛管障碍,降低土壤水分下渗速率,进而会提高上层土壤水分含量;由于溶质随水分运动,所以壤-砂界面处对溶质也有一定的阻滞作用。实验过程中,底部壤土层比中间砂土层先监测到水分,推测中间砂土层出现了指流现象。(本文来源于《青岛大学》期刊2018-05-22)
林青,徐绍辉[6](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)
孟祥莹[7](2016)在《ERT与TDR联合反演层状土壤水分运动过程研究》一文中研究指出土壤是由固、液、气叁相组成的独立自然体,作为一种多孔介质,其构成骨架具有形状不规则、排列错综复杂、碎散固相颗粒存在等特点,并且颗粒间的孔隙存在着运动状态的水和空气,因此,对土壤各部分的研究比较复杂。土壤水是土壤中最活跃的组成部分,在土壤形成过程中起着极其重要的作用,同时在大气降水、地表水、土壤水和地下水“四水转化”中占据重要地位,是联系地表水和地下水的纽带。目前对土壤水分运动的大部分研究都将土壤看作是均匀、各向同性介质,但是由于自然和人为因素的作用,使得田间土壤常常呈现层状结构,这种层状结构将影响土壤水分和溶质的运移特性。因此探明层状土壤水分、溶质运移规律对准确预报污染物在土壤中运移及农田土壤水分、养分迁移具有重要理论和实际意义。为了解水分在层状结构土壤中的运动过程,本研究在青岛即墨移风店镇的农田里,进行了剖面上的注水入渗试验。试验利用DCX-1G多功能高密度电法仪——实时成像系统(ERT),监测在注水入渗前、后土壤电阻率随时间和空间的变化过程;由于电阻率是土壤所具有的一种基本物理性质,同时土壤水分含量的变化能够引起土壤电阻率的变化,可以结合时域反射仪(TDR)测得的土壤体积含水量与实验室测得的其它相关数据,定量化研究垂直二维剖面上的土壤水分运动特征;利用HYDRUS-1D软件对土壤水分的运动过程进行模拟并与实测值进行比较,以确定用ERT方法在时空尺度上高分辨率监测土壤水分运动过程的适用性。这对研究溶质和污染物在土壤中的运移规律及农田节水灌溉的进一步优化具有重要的意义。本文的研究得出以下几点结论:(1)根据注水入渗试验过程中用ERT监测得到的土壤电阻率和TDR测量得到的土壤体积含水量,建立了电阻率与含水量之间的定量关系式。由于研究区土壤呈层状分布,且各土壤层的基本理化性质是不同的,故分别对叁层土壤的电阻率与含水量进行拟合,得到0-30 cm与60-90 cm层土壤电阻率与含水量之间关系,确定性系数R2分别为0.66和0.67,能够满足精度要求,相关性较好。而30-60 cm土层由于土壤中粘粒含量较高,拟合得到的确定性系数R2为0.509,相关性差一些。(2)通过对比高密度电阻率法反演的几种不同算法,发现时滞反演算法比其它算法能够更好地反映土壤电阻率的空间分布。在注水入渗试验时表层土壤的电阻率迅速降低;随着入渗时间的延续,表层土壤水分含量不断增加,在土壤表层形成了一个薄的饱和层,使土壤表层电阻率的变化减小,逐渐趋于稳定。由于粘土层的存在,水分并不是在到达土壤界面处后继续向下运动,而是当土壤水分含量积累到一定值后,才继续向下层入渗,且水分向下运动的速度相比于表层土壤要慢一些。利用已建立的土壤水分含量与电阻率关系式,推测在两层土壤交界面处土壤质量含水量达到0.183 g/g时水分开始向下层入渗。从水分入渗过程的电阻率变化图可以看出,土壤水分的运动以向下的垂向运动为主,并伴随着微弱的水平流动。(3)基于测定的土壤剖面质量含水量和氯离子含量随深度的变化情况,得到了土壤水分实际的最大入渗深度。通过对比土壤质量含水量的变化情况,发现点状注水试验时水分入渗达到的最大深度为60 cm,利用ERT推算的入渗最大深度63 cm;线状注水试验入渗达到的最大深度为90 cm,用ERT推算的入渗最大深度为81 cm,能够较好反映出水分入渗的最大深度。(4)利用HYDRUS-1D软件对注水入渗试验的过程进行模拟,得到每一时刻土壤含水量的变化,并与ERT方法计算得到的含水量情况进行比较,以进一步验证ERT方法定量监测土壤水分入渗过程的准确性。通过对比发现,模拟得到的土壤水分含量随时间和深度的变化趋势与用ERT方法计算得到的水分含量变化趋势一致,但因土壤水分入渗过程的数值模拟部分由于时间关系还没有完全做好,两者之间误差显得较大。(本文来源于《青岛大学》期刊2016-06-03)
吉恒莹,邵明安,贾小旭[8](2016)在《水质对层状土壤入渗过程的影响》一文中研究指出供水水质的异同可能会影响层状土壤积水的入渗过程。将去离子水、天然降水、天然积水、自来水4种水质的水作用于3种土壤构型(均质塿土、塿夹砂、砂夹塿),讨论了4种水质的积水入渗对层状土壤结构入渗特征的影响。结果表明,不同水质和土壤构型的入渗时间由长到短分别为:去离子水、天然降水、自来水、天然积水(不同水质)和均质塿土、塿夹砂、砂夹塿(不同土壤构型)。4种水质累积入渗量的变化趋势基本相同,其累积入渗量由大到小分别为:天然降水、自来水、去离子水、天然积水(不同水质)和砂夹塿、塿夹砂、均质塿土(不同土壤构型)。相同时间内不同土壤构型的湿润锋推进距离由小到大为:均质塿土、塿夹砂、砂夹塿;水质对层状土壤湿润锋推进距离的影响程度由土壤分层组合方式决定。(本文来源于《农业机械学报》期刊2016年07期)
吴奇凡,樊军,杨晓莉,潘雅文,王亚飞[9](2015)在《晋陕蒙接壤区露天矿层状土壤水分入渗特征与模拟》一文中研究指出分析4种不同结构层状土水分入渗规律,为晋陕蒙接壤区露天矿排土场建设筛选合适的层状土体。设置沙土、砒砂岩、黄绵土和红黏土4种均质土柱以及黄-沙-红、黄-红-沙、沙-黄-砒、黄-砒-沙4种层状土,借助室内土柱自动观测系统测定矿区土壤的入渗过程,通过入渗速率、累积入渗量、湿润锋运移、剖面含水量变化分析不同结构层状土入渗特征,结合晋陕蒙接壤区自然条件,评价适合排土场建设的层状土体。结果表明:黄-沙-红、沙-黄-砒型层状土在短时间内能储存大量水分,且第叁层土体阻水作用强,黄-沙-红型层状土下层红黏土阻水效果尤其显着,这两种层状土体是矿区排土场较理想的新土体结构。但是,黄-红-沙型层状土入渗速率慢,在强降雨条件下不能使水分迅速入渗。黄-砒-沙型层状土湿润锋到达第叁层土体后运移速率仍很快,阻水效果差,水分容易渗漏到深层土壤,这两种层状土结构不宜应用到晋陕蒙矿区排土场建设中。最后探讨了HYDRUS-1D对入渗过程的模拟,利用均质土剖面含水量反演土壤水力参数模拟4种层状土的入渗过程,得到较好的模拟效果。本文对4种层状土入渗特征的测定与模拟,对于指导露天矿区排土场新土体构筑有一定的理论和现实意义。(本文来源于《土壤学报》期刊2015年06期)
曹瑞雪,邵明安,贾小旭[10](2015)在《层状土壤饱和导水率影响的试验研究》一文中研究指出以塿土(Y)、黄绵土(L)、风沙土(S)3种土壤为供试土样,进行室内层状土柱实验,进行3种土样两两组合的两层性土柱实验和风沙土—黄绵土累次迭加的多层性土柱实验,共11个处理组合。采用定水头法,测定其饱和导水率(Ks)。具体处理为两层土:Y+S,Y+L,L+S,L+Y,S+Y,S+L(先后顺序分别表示土层上下);风沙土—黄绵土(S+L)作为层状组合,逐次迭加至5层。结果表明:两层性土壤中,细质地土壤在下时,其有效Ks显着低于粗质地土壤在下时的有效Ks值,而两层土壤有效Ks主要由细质地土壤导水特性决定;对于两层土壤的多次迭加,Ks值随分层数目的增加有增大的趋势。(本文来源于《水土保持学报》期刊2015年03期)
层状土壤论文开题报告
(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:
因地质沉积、水文过程及耕作等活动,田间土壤多呈层状结构。早有研究表明水分在均质土和层状土中的运移规律有很大差异。水分的入渗是土壤水文过程的一个重要环节,同时它也与地下水补给、污染物运移紧密相关。土壤初始含水量、土体构型及供水强度等因素都会影响水分的运移过程。为了探究积水深度、土体构型、初始含水量叁种因素对层状土壤水分运移的影响,本文通过室内积水入渗试验对湿润锋、累积入渗量、土壤剖面压力水头进行观测,并利用Hydrus-1D模型反演水力参数并对相应条件下的水分运移规律进行模拟和分析,以便深入了解层状土壤水分运动过程,以期为优化田间水分管理及溶质运移问题提供重要的理论依据。同时,深入研究土壤水分入渗及再分布等运移问题,对增加土壤储水量、减少土壤水渗漏有重要意义。此外,由于描述土壤水分运动的方程—Richards方程的高度非线性及层状土壤的复杂性,在运用Hydrus-1D进行数值模拟时,易出现数值振荡或不收敛等问题。故探讨了空间和时间离散对不同土体构型层状土壤数值解稳定性的影响,以便为用数学模型模拟和预测水流和溶质的运移过程提供参考。
(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。
层状土壤论文参考文献
[1].于艳红,王松庆.层状土壤条件下竖直地埋管换热器内水温变化特性[J].山西建筑.2019
[2].马蒙蒙.层状土壤水流运移及数值模拟[C].2019年中国土壤学会土壤环境专业委员会、土壤化学专业委员会联合学术研讨会论文摘要集.2019
[3].胡心悦.层状土壤水分对植物有效性研究[J].陕西农业科学.2019
[4].陈琳,费良军,傅渝亮,钟韵.地下水浅埋下层状土壤波涌畦灌间歇入渗模型研究[J].农业机械学报.2018
[5].温焕君.重金属Cd在层状土壤中的运移特征及数值模拟[D].青岛大学.2018
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[9].吴奇凡,樊军,杨晓莉,潘雅文,王亚飞.晋陕蒙接壤区露天矿层状土壤水分入渗特征与模拟[J].土壤学报.2015
[10].曹瑞雪,邵明安,贾小旭.层状土壤饱和导水率影响的试验研究[J].水土保持学报.2015