不同覆盖模式土壤水热耦合运移机制分析

冻融土壤水、热、养迁移转化协同作用机制
冻融土壤是指在冬季寒冷条件下，土壤中的水分被冻结成冰，而在春季或其他温暖季节，土壤中的冰又会融化成液态水的现象。

这种冻融过程不仅对土壤中的水分有着重要影响，还会引起土壤中的热量和养分的迁移和转化。

因此，冻融土壤水、热、养分的迁移和转化是一种协同作用机制。

冻融土壤水的协同作用机制主要表现在水分的迁移和转化过程中。

在寒冷的冬季，土壤中的水分会逐渐冻结成冰，形成一定深度的冻结带。

随着气温的升高，冻结带会逐渐融化，使得土壤中的水分从冻结带向非冻结带迁移。

这种水分的迁移过程会导致土壤中水分的重新分布，从而影响土壤的湿度和水分利用。

冻融土壤热的协同作用机制主要表现在热量的迁移和转化过程中。

当土壤中的水分被冻结时，水分中的潜热会释放出来，使得土壤温度降低。

而当冻结的水分融化时，吸收的热量会使土壤温度升高。

这种热量的迁移和转化过程会导致土壤温度的变化，从而影响土壤的热环境和生物活动。

冻融土壤养分的协同作用机制主要表现在养分的迁移和转化过程中。

冻融土壤水的迁移和转化会导致土壤中养分的重新分布，从而影响土壤的肥力和植物的生长。

此外，冻融过程中水分的变化还会引起土壤中微生物的活动和养分的释放，进一步影响土壤中养分的迁移和转化。

冻融土壤水、热、养分的迁移和转化是一种协同作用机制。

这种机制通过水分、热量和养分的迁移和转化过程，影响着土壤的湿度、温度和肥力，进而影响着土壤的生态环境和植物的生长。

了解和研究这种协同作用机制，对于合理利用土壤资源、保护生态环境具有重要意义。

冻融土壤水、热、养迁移转化协同作用机制随着全球气候变化的加剧，冻融土壤水、热、养迁移转化协同作用机制引起了科研工作者的广泛关注。

这一机制包括了土壤水分、热量和养分在冻融过程中的相互影响和转化过程，对土壤生态系统的稳定性和功能发挥具有重要意义。

下面将对这一机制的相关内容进行详细的阐述。

1. 冻融土壤水、热、养迁移转化的基本原理冻融过程中，土壤水分、热量和养分之间存在着复杂的物理、化学和生物反应。

土壤中的水分在低温条件下形成冰晶，冰晶的形成会释放出一定量的热量，使土壤温度上升。

土壤中的养分也会在冻融过程中发生迁移和转化，比如有机质的降解和矿物质的溶解。

这些过程相互作用，共同影响着土壤的理化性质和生态功能。

2. 冻融对土壤水分的影响在冬季寒冷条件下，土壤中的水分会发生冻结，形成冰层。

冻结过程中，冰层的形成会造成土壤孔隙度的改变，使土壤中的水分迁移受限。

而在春季回暖时，土壤中的冰层开始融化，释放出大量的水分。

这种冻融过程对土壤的水分含量和水分分布产生了重要影响，进而影响着土壤中微生物的活性和植物的生长。

3. 冻融对土壤热量的影响土壤的热量对于农田生产和土壤生态系统具有重要意义。

冻融过程中，土壤中的冰层的形成和融化会导致土壤温度的变化。

尤其是在冬季，土壤中的冰层会起到一定的绝热保温作用，减少土壤的温度变化。

而在春季，冰层融化释放的热量则会使土壤温度迅速上升。

这种冻融过程对土壤温度的变化及其对土壤生态系统的影响是非常显著的。

4. 冻融对土壤养分的影响冻融过程还会对土壤中的养分形态和迁移转化产生重要影响。

在冰层形成的过程中，土壤中的有机质会发生降解，有机酸、酶、微生物等物质释放出来。

土壤中的矿物质也会发生溶解和迁移，影响着土壤中养分的分布和有效性。

而在冰层融化的过程中，这些有机质和矿物质转化产生的养分则会被释放到土壤中，为作物的生长和微生物的活性提供养分来源。

5. 冻融土壤水、热、养迁移转化协同作用机制的意义冻融土壤水、热、养迁移转化协同作用机制对于土壤生态系统的稳定性和功能维持具有重要意义。

通用的土壤水热传输耦合模型的发展和改进研究
近年来，土壤水热传输耦合模型的发展和改进受到越来越多专家和
研究人员的关注。

其目的是以不同的方式来表达土壤的水热耦合过程，更加准确地描述土壤环境的变化和影响，并且可以用作研究及预测土
壤水分和热量变化的有效手段。

首先，有关专家研究表明，原始土壤水热耦合模型存在较大的改进空间，可以根据不同的要求，对对模型进行进一步的精细化处理。

具体
来说，可以根据土壤的水热参数，在储存能量方程中考虑不稳定条件
的影响；同时，也可以根据土壤实际的湿度状态，将湿度分布在不同
的参数层次上，更准确地描述土壤的水分变化情况。

此外，专家还发现，土壤水热耦合模型还可以考虑其他因素，提高模
型合理性，如增加土壤层变化对水分和热量流动的影响，考虑土壤储
备和含水量的变化，并考虑土体表面蒸发和植物蒸腾等因素。

这些改
进可以更有效地反映土壤水热传输过程，以期能准确描述土壤环境的
变化情况，对土壤水分和热量提供准确的研究和预测。

总的来说，随着土壤水热耦合模型的发展和改进，可以大大提高模型
的真实性和准确性，更好地描述土壤水分和热量的变化情况，以更有
效地实现热量和水分的空间和时空分布，为土壤水热分析、监测和预
测提供更可靠的理论和实验依据。

高寒干旱地区土壤水热盐耦合机理及模型研究高寒干旱地区的土壤，那可真是个难搞的东西啊。

你想象一下，那地方的天气总是又冷又干，土壤几乎没有水分，干得像锅底的老油，尤其在冬天，冻得一层厚厚的冰，连个蚂蚁都能冻成冰棍。

就是这种恶劣的环境，让这里的植物、动物，甚至人类都活得格外辛苦。

可是，土壤的水热盐耦合机理，也就是水分、热量和盐分之间的互动，真的是个极其复杂的课题，弄懂了它，就能更好地应对这些问题。

你想，干旱地区的土壤，水分本来就稀缺，就像在沙漠里找水一样难。

而且一到冬天，温度骤降，水分根本就难以渗透进去，甚至连地下的水都变成了坚硬的冰层。

想要让这些土壤能有效地保持水分，真的是要靠天吃饭。

我们常说“靠天吃饭”，其实就是指天时的重要性。

这里的天，既是温度，也可能是那点稀薄的降水。

要搞清楚水热盐之间的关系，就得从这两方面着手。

比如说，土壤的温度会直接影响水分的蒸发，也影响着盐分的溶解度。

想象一下，你在夏天把盐撒到沙滩上，太阳一晒，盐就融化了，水分蒸发掉，留下的就是一层白白的盐碱。

可是，问题来了！土壤里面的盐，往往会通过水分的蒸发，慢慢积累，时间久了，就像是“积少成多”，土壤里那股子盐分，越来越高，植物的根系吸收水分的时候，也得面对这些盐的“挑战”。

说白了，就是给植物加了不少“麻烦”。

这个过程叫做“盐碱化”，对植物的生长可真是个大障碍。

特别是在高寒干旱的地区，气候条件那么恶劣，盐分的积累更加严重，根本就不给植物留活路。

而说到热量，嘿嘿，它可比水分和盐分还要狡猾。

因为热量会影响到土壤的水分循环。

你想，气温一高，水分就会蒸发得飞快，土壤就变干，盐分的浓度也随之上升，恶性循环就开始了。

可要是气温一低，水分反而会因为冻结无法流动，也会导致盐分堆积。

而这些盐，又会影响土壤的通透性，影响水分的渗透，最终影响土壤的整体健康。

就像是开了个无解的“死循环”，让人看了都想抓狂。

所以，要解决这个问题，咱们得做点文章。

简单来说，就得研究这些水、热、盐的相互作用，找出它们之间的规律，建立一个合理的模型。

4.4 土壤中水热的耦合运移（Coupling transport of water and heat in soils） 1、土壤中水分运动及含水量分布是和热流及温度分布相互联系的。

土壤中热流分析计算是以土壤水分运动作为条件或前提的。

2、土壤中热流及温度分布反过来也对水流运动有影响。

（1）由于温度场的存在产生温度势；（2）温度的变化亦会引起土壤水分中溶质的情况变化。

但在一般条件下，通常忽略温度变化对水分运移的影响，而将水分运动和热流运动单独求解。

在冻融条件下，土壤中的水分一部分为液态，另一部分为固态（冰）。

此时，土壤水分的运动强烈受到热量交换的影响。

此时，必须耦合求解水分和热流方程。

4.5 土壤温度的变化规律特定地区地表土壤温度以年为变化周期，一年当中各出现一次最高温度和最低温度时期。

深度每增加1 m，最高（或最低）地温出现的时间推迟20~30 d。

并且随着深度的增加，土壤温度年变化幅度迅速减小。

土壤深度达到某一深度时，土壤温度季节性变化消失，此深度称为恒温层。

恒温层深度在低纬度地区仅5~10 m，中纬度地区约为15~20 m，而在高纬度地区约为20 m。

土壤温度日变化与年变化相似，随着深度的增加，土壤温度的变化呈滞后现象；且土壤深度越大，温度变化幅度越小。

土壤温度年变化和日变化规律近似于正弦曲线的周期性波动2π T ( z , t = Tave + Az sin[ t + φ ( z ] Δ 影响土壤温度变化的因素太阳辐射能天文及气象因素，如与太阳辐射能量有关的纬度；季节及昼夜交替；大气成分、密度及其浑浊程度；云层高度和厚度；降雨以及与蒸发有关的风速、气压等。

土壤机械组成及性质，如与土壤热容量、导热率和热扩散率等热特征参数有关的土壤质地、土壤含水量、土壤有机质。

地理位置，如海拔高度、地形方位（坡度、坡向）。

土壤表面状况，如地表植物覆盖情况、土壤颜色以及土壤平坦度。

土壤温度的调节人工覆盖以水调温耕作。

第26卷第3期 岩 土 力 学 V ol.26 No.3 2005年3月 Rock and Soil Mechanics Mar. 2005收稿日期：2003-12-10 修改稿收到日期：2004-04-25基金项目：国家自然科学基金项目（No. 50308024）和陕西省自然科学基金（No.2001C28）资助。

作者简介：王铁行，男，1968年生，博士后，副教授，从事岩土工程方面的教学、科研和生产工作。

E-mail: wangtiexing@文章编号：1000－7598－(2005) 03－0488－06土体水热力耦合问题研究意义、现状及建议王铁行1, 2，李 宁2，谢定义2(1.西安建筑科技大学 土木工程学院，陕西 西安 710055； 2.西安理工大学 岩土工程研究所，陕西 西安 710048)摘 要：基于浅层土体水分场、温度场、应力场和位移场的相互影响，对水热力耦合问题在黄土、冻土、膨胀土、土壤学等领域的研究意义进行了阐述，并对水热力耦合在上述领域研究现状作了回顾和总结。

进一步分析了水热力耦合作用机理性研究的不足，指出：通过水热力耦合作用机理性研究确定水热力耦合参数及变量，应是现时进行水热力耦合研究的中心问题。

关 键 词：水热力耦合；黄土；冻土；膨胀土；土壤 中图分类号：U 416.1 文献标识码：ANecessity and means in research on soil coupled heat-moisture-stress issuesWANG Tie-hang 1,2, LI Ning 2, XIE Ding-yi 2(1.College of Civil Engineering, Xi’an University of Architecture and technology, Xi’an 710055, China; 2.Research Institute of Geotechnical Engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an 710048, China)Abstract : Taking the influence each other among the moisture field, thermal field, stress and deformation field of soil body into account, the necessity of research on coupled heat-moisture-stress issues about loess, amargosite, frozen soil and pedology is explored. Then the research progress in the issues is reviewed and summarized. After that based on the analysis of the research work up to now, the weakness of mechanism research of soil coupled heat-moisture-stress issues is revealed; and it is pointed that defining the coupled parameters should be the heart of the matter.Key words: coupled heat-moisture-stress; loess; frozen soil; amargosite; pedology1 土体水热力耦合研究的意义地表浅层土体是工程活动的主要对象，由于受到气候及土体自重和其它附加荷载的影响，土体中的温度场、水分场、应力场和位移场均是变化的，而且相互影响。

土壤冻结及冻土融化过程水热汽迁移特性及机理研究土壤冻结及冻土融化过程水热汽迁移特性及机理研究冻土是指在地下埋藏的土壤、岩石等在低温条件下冻结成固态的土层。

在寒冷地区，冻土具有广泛的分布，它不仅对地表的土壤水分和热量有着重要影响，还对地下水热汽的运移有着显著的影响。

因此，研究土壤冻结及冻土融化过程中水热汽迁移的特性和机理对于寒冷地区的土地利用和环境保护具有重要意义。

首先，冻土的冻结过程会对水热汽的迁移产生影响。

当土壤开始冻结时，其中的水分会被逐渐转化为冰。

由于冰的密度大于水，冻结过程中会出现水分的聚集和富集现象。

这种现象被称为冻结膨胀效应。

冻土中的温度也会下降，从而增加了冻结膨胀效应的程度。

在冻结过程中，土壤孔隙中的水分被逐渐排斥出来，从而形成冻土边界、冻结前沿和冻结裂隙等。

这些冻土结构对水热汽的迁移起到了一定的屏障作用。

其次，冻土融化过程中的水热汽迁移也会受到土壤孔隙结构的影响。

当温度升高，冻土开始融化，固态的冰转化为液态的水。

融化过程中，土壤孔隙结构的变化会对水热汽的迁移产生影响。

在冻土中存在着不同尺度的孔隙，如微观孔隙和宏观孔隙等。

这些孔隙之间相互连接，组成了复杂的孔隙网络。

水分在冻土中可以通过这些孔隙的连通性进行迁移。

但是，在冻土融化过程中，土壤孔隙结构的改变会影响孔隙网络的连通性，从而影响水热汽的迁移。

此外，冻土及冻土融化过程中的温度梯度也对水热汽的迁移产生影响。

冻土中存在着不同温度的区域，从低温到高温逐渐变化。

这种温度梯度会导致水热汽在这些区域中进行迁移。

一般来说，水分和热量都是从高温区向低温区移动。

因此，在冻土及冻土融化过程中，水热汽会从温度较高的区域迁移到温度较低的区域。

这种迁移可以通过水分和热量的扩散和对流来实现。

最后，冻土及冻土融化过程中的水热汽迁移还会受到土壤的物理性质和化学性质的影响。

土壤的物理性质包括颗粒大小、堆积密度、孔隙度等。

这些物理性质会影响土壤孔隙结构和孔隙连通性，从而影响水的迁移。

水库电站分层取水过程是指水库电站在进行水库调度时，根据水库水位不同，实施分层取水的过程。

水热耦合运移机理则是指水库水体在分层取水过程中水热运移的相互作用机理。

一、水库电站分层取水过程1. 概述水库电站分层取水是为了充分利用水库蓄水，根据水库的水位分布，在水库中逐层提取不同层次的水质。

这样可以最大限度地减少对生态环境的影响，同时提高水库的多用途开发效益。

2. 水库分层取水原理水库分层取水的原理是利用水体密度、温度、溶解氧等物理、化学特性随水深变化的规律，分层提取不同层次水质，以满足下游用水、防洪、发电等需求。

3. 操作流程水库分层取水的操作流程主要包括水质监测、水位控制、取水阀门操作等步骤。

通过合理的操作和控制，实现水库分层取水的过程。

4. 分层取水的效果通过分层取水可以减少对水库底部水体的干扰，保护水库生态环境；提高取水口水质，保障下游水质；减少泄洪时的底部排沙排泥量，延长水库寿命。

二、水热耦合运移机理1. 概述水热耦合运移机理是指水库水体中的热量和物质的耦合作用。

水库分层取水过程中，水体中的热量随着水位的变化和不同层次水体的运移而发生相互作用。

2. 热量传递过程水库水体中的热量传递过程主要包括对流、辐射、蒸发、凝结等方式。

在分层取水过程中，不同层次水体的温度差异和水流对热量传递的影响需要进行研究和分析。

3. 物质运移过程水库水体中的溶解氧、营养物质、微生物等物质也会随着水位变化和分层取水的过程发生运移。

这些物质的运移对水库生态环境有重要影响。

4. 水热耦合运移效应水热耦合运移效应是指水库分层取水过程中，由于水位和温度变化引起的水热耦合作用产生的效应。

这些效应影响着水库生态环境和水质。

结论水库电站分层取水过程和水热耦合运移机理是水库调度和管理中重要的研究内容，对于提高水库的综合利用效益、保护生态环境具有重要意义。

需要不断深入研究分层取水和水热耦合运移的机理，加强水库调度和管理，实现水资源的可持续利用和生态环境的保护。

秸秆隔层结合不同地表覆盖物模式下土壤水盐运移规律的研究秸秆隔层结合不同地表覆盖物模式下土壤水盐运移规律的研究摘要：本研究旨在探究秸秆隔层结合不同地表覆盖物模式下土壤水盐运移规律。

通过田间小区试验，建立了五种不同处理组合，包括：秸秆覆盖、覆盖含有秸秆的地膜、覆盖无秸秆的地膜、无地膜、对照组。

研究结果表明，在秸秆隔层结合不同覆盖物的情况下，土壤水盐运移规律受到显著影响。

具体而言，秸秆覆盖可以显著提高土壤含水量和减少水分蒸发，减缓土壤水分蒸发速度，有助于提高土壤含水量和改善土壤水盐状况。

同时，秸秆还可以有效减少土壤表面水分流失，降低土壤水盐淋洗量，提高土壤保水性能和养分利用效率。

因此，秸秆覆盖可在一定程度上改善土壤水盐运移规律。

1. 引言土壤水盐运移是农业生产中一个重要的问题。

随着农业生产的发展，土壤水盐变异程度增大，受到土壤盐碱化的影响。

因此，研究土壤水盐运移规律具有重要的理论和实践意义。

目前，针对土壤水盐运移规律的研究大多集中在不同地表覆盖物的模式下，对水分蒸发、土壤淋溶、土壤保水和养分利用等方面的影响，并为农业生产提供科学依据。

然而，对于秸秆隔层结合不同地表覆盖物模式下土壤水盐运移规律的研究仍然相对缺乏。

2. 材料与方法2.1 实验地点与设计本研究选择XX农田作为试验地点，设立五个处理组合，包括：A组（秸秆覆盖+地膜覆盖含有秸秆）、B组（地膜覆盖含有秸秆）、C组（地膜覆盖无秸秆）、D组（无地膜）、E组（对照组）。

2.2.观测指标和方法2.2.1.土壤含水量采用称重法测定土壤样品的质量变化，计算得出土壤含水量。

2.2.2.土壤表面水分流失量采用测定土壤中降雨后的土壤表面水分流失量的方法。

2.2.3.土壤淋洗盐量采用测定土壤中淋洗盐量的方法。

3. 结果与讨论3.1.土壤含水量结果显示，在秸秆覆盖的情况下，土壤含水量较其他处理组合明显增加。

这表明秸秆覆盖可以有效减少土壤水分蒸发速度，提高土壤含水量。

3.2.土壤表面水分流失量秸秆隔层结合地膜覆盖含有秸秆的处理组合是减少土壤表面水分流失的最有效方式。

《非等温条件下土壤水热耦合迁移数值模拟研究》篇一一、引言土壤水热耦合迁移是一个涉及多种物理和化学过程的复杂现象，包括水的迁移、热量的传输以及各种环境因素如温度梯度、湿度梯度、土壤组成和微生物活动等的影响。

非等温条件下的研究对土壤物理特性的认识及农作物的生长条件有着深远的意义。

本论文致力于探究非等温条件下土壤水热耦合迁移的机制，并通过数值模拟进行深入的定量分析。

二、非等温条件下土壤的物理特性在非等温环境下，土壤的物理特性如孔隙度、渗透性、比热容等都会发生变化，这些变化直接影响着水分的迁移和热量的传输。

首先，温度的变化会改变土壤的孔隙度，从而影响水的迁移路径和速度。

其次，热量的传输与土壤的渗透性密切相关，而土壤的渗透性又受到温度和湿度的共同影响。

因此，理解这些物理特性的变化对于模拟水热耦合迁移具有重要意义。

三、水热耦合迁移的数学模型为了更好地理解和模拟非等温条件下土壤的水热耦合迁移过程，我们建立了一个数学模型。

该模型考虑了土壤的物理特性、水分的迁移、热量的传输以及各种环境因素的影响。

我们采用了偏微分方程来描述这一过程，并通过数值方法进行求解。

通过模型，我们可以更直观地看到水热耦合迁移的过程，并对其中的影响因素进行定量分析。

四、数值模拟研究在数值模拟过程中，我们采用了有限元法对偏微分方程进行求解。

首先，我们设置了合理的初始条件和边界条件，然后通过求解方程来模拟非等温条件下的水热耦合迁移过程。

通过模拟结果，我们可以观察到水分和热量的迁移路径和速度，以及它们如何受到温度梯度、湿度梯度、土壤组成等因素的影响。

此外，我们还对模拟结果进行了验证，以确保其准确性和可靠性。

五、模拟结果分析根据我们的模拟结果，非等温条件下土壤的水热耦合迁移受到多种因素的影响。

首先，温度梯度对水分的迁移有显著影响，温度梯度越大，水分迁移的速度越快。

其次，湿度梯度也对水分的迁移有很大影响，湿度梯度的存在会促使水分从高湿度区域向低湿度区域迁移。

温室蔬菜土壤水肥气热耦合机理及模型研究温室蔬菜生产是一种集土壤、水分、肥料、气候和光照等要素于一体的综合系统，土壤水肥气热耦合机理对温室蔬菜的生长和产量具有重要影响。

本文将探讨温室蔬菜土壤水肥气热耦合机理及其模型研究。

首先，温室蔬菜的土壤水分管理是重要的环节。

土壤水分对温室蔬菜的生长和发育起着至关重要的作用。

温室内的土壤水分主要通过灌溉来调节，但过度或不足的灌溉都会对蔬菜的生长产生负面影响。

因此，如何合理调控土壤水分对温室蔬菜的生长至关重要。

土壤水肥耦合机理研究包括土壤中植物根系对土壤水分的吸收、土壤水分的迁移和传导以及土壤水肥耦合对温室蔬菜生长的影响等方面。

其次，温室蔬菜的土壤肥料管理也是关键因素之一、土壤施肥对温室蔬菜的养分供应起着重要作用。

温室蔬菜对养分的需求量较大，过度的施肥会造成土壤无法完全吸收和利用，造成养分的浪费和环境的污染。

因此，合理的施肥是提高温室蔬菜产量和质量的关键。

土壤肥料管理的耦合机理研究包括肥料在土壤中的迁移和吸收、养分在土壤中的分布和循环以及肥料对温室蔬菜生长的影响等方面。

再次，温室蔬菜的气候环境管理也是影响温室蔬菜生长和发展的重要因素。

温室内的气候环境主要包括温度、湿度和光照等要素。

合理的控制温室内的气候可以提供适宜的生长条件，促进温室蔬菜的生长和发展。

气候环境管理的耦合机理研究包括温室内气温和湿度的变化规律、不同气候条件对温室蔬菜生长的影响以及气候环境管理对温室蔬菜生产的调控等方面。

最后，针对温室蔬菜土壤水肥气热耦合机理的研究，可以建立相应的模型以实现动态模拟和预测。

通过模型可以模拟温室蔬菜生长的各个环节，包括土壤水分和肥料的变化、温室气候环境的调控以及温室蔬菜的生长和产量的预测。

这些模型可以提供决策支持，帮助农户和农业科研人员根据具体的情况进行合理的管理和调控。

综上所述，温室蔬菜土壤水肥气热耦合机理及其模型研究对于温室蔬菜的生产具有重要意义。

通过深入研究温室蔬菜土壤水肥气热耦合机理，并建立相应的模型，可以为温室蔬菜生产提供科学的理论支持和技术指导，提高蔬菜的产量和质量。

土体水热力耦合问题研究意义、现状及建议土体水热力耦合问题是水利、土木工程和冶金等许多相关领域的研究热点，其研究现状与意义在当前越来越受到重视。

本文阐述了土体水热力耦合问题研究的意义、现状和建议，以期为此领域的研究提出实用的指导意见。

一、土体水热力耦合问题研究意义土体水热力耦合问题是水利、土木工程和冶金等许多相关领域的热点研究，研究其特性和特征具有重要的理论意义和实际意义。

（1）具有重要的理论意义。

目前，研究土体水热力耦合的理论模型仍处于萌芽阶段，如何从宏观和微观方面研究土体水热力耦合的演化过程仍有待进一步研究探索。

因此，研究土体水热力耦合问题具有重要的理论意义，可为土体水热力耦合机理的理论建模提供科学指导。

（2）具有重要的实践意义。

土体水热力耦合具有复杂的流变特性，而土体水热力耦合的地质生态环境也非常复杂，其特性具有时空变化性，使得传统的水文测量和水质监测更加复杂。

土体水热力耦合的研究有助于揭示土体水热力耦合控制的规律性，为在水文测量、水质监测等领域提供有效的技术支撑。

二、土体水热力耦合问题研究现状（1）目前，土体水热力耦合理论模型的研究仍处于萌芽阶段，实际应用较少。

目前，在国内外，研究者都把土体水热力耦合问题作为一种全新的科学研究方向，近年来，对土体水热力耦合问题也受到了越来越多的重视。

（2）目前，土体水热力耦合问题研究的主要方向有：研究土体水热力耦合的理论模型；研究土体水热力耦合的数值模拟；研究土体水热力耦合的实验研究；研究土体水热力耦合的应用等。

三、土体水热力耦合问题研究建议（1）完善土体水热力耦合理论模型。

针对土体水热力耦合问题，应从宏观和微观角度进行理论探究，完善土体水热力耦合的理论模型，促进研究的实用性和功能性。

（2）注重实践应用：尽量把研究成果以实践应用为主，加强对土体水热力耦合能力的综合评价，以期为土体水热力耦合的实际应用提供技术支撑。

（3）提高软件建模开发能力，建立完善的软件计算模型，方便勘测、预测和评价土体水热力耦合现象，提高土体水热力耦合研究的层次。

《非等温条件下土壤水热耦合迁移数值模拟研究》篇一一、引言随着环境科学和地球系统科学的不断发展，非等温条件下的土壤水热耦合迁移问题逐渐成为研究的热点。

土壤作为地球系统的重要组成部分，其水热迁移过程对农业、生态以及工程等领域有着重要影响。

非等温条件下的土壤水热耦合迁移研究，能够更准确地揭示土壤内部的水分、热量迁移规律，对优化农业生产、提高环境保护水平以及合理规划工程设施具有重要的科学价值和实践意义。

本文将针对非等温条件下土壤水热耦合迁移进行数值模拟研究，为相关领域的理论研究和实际应用提供依据。

二、非等温条件下的土壤水热迁移过程在非等温条件下，土壤的水热迁移过程是一个复杂的多场耦合问题，涉及水分的迁移、热量的传导以及物理化学性质的改变等多个方面。

首先，水分在土壤中的迁移主要受到土壤孔隙度、水分分布、水势差以及渗透系数等多种因素的影响。

其次，热量的传导与水分的迁移密切相关，受到温度梯度、热传导率以及土壤内部分子运动等因素的影响。

此外，土壤的物理化学性质如容重、饱和度等也会对水热迁移过程产生影响。

三、数值模拟方法针对非等温条件下土壤水热耦合迁移问题，本文采用数值模拟方法进行研究。

首先，建立合理的数学模型，包括水分迁移模型和热量传导模型。

在模型中，考虑土壤的孔隙度、渗透系数、热传导率等参数的变化对水热迁移过程的影响。

其次，利用数值计算方法对模型进行求解，得到不同时间节点下土壤内部的水分分布和温度分布情况。

最后，通过分析模拟结果，揭示非等温条件下土壤水热耦合迁移的规律和特点。

四、模拟结果与分析通过对非等温条件下土壤水热耦合迁移的数值模拟，我们得到了以下结果：1. 在非等温条件下，土壤内部的水分和热量迁移受到多种因素的影响，具有明显的时空分布特征。

2. 水分迁移主要受到土壤孔隙度、水分分布和水势差的影响，而热量传导则与温度梯度、热传导率以及土壤内部分子运动密切相关。

3. 土壤的物理化学性质如容重、饱和度等也会对水热迁移过程产生影响，导致水分和热量的分布发生变化。

土壤物理结构演化与水热盐运移过程耦合模式土壤物理结构的演化和水热盐运移的过程，听起来像是个科学实验，但其实它就像大自然的一个神秘舞蹈，演绎着土地的故事。

想象一下，阳光洒在大地上，温暖而又懒散，像是在给每一寸土壤都加上一层金色的薄纱。

大地不再是简单的泥土，而是成了一个活生生的生态系统，每一粒土壤都在忙碌着，仿佛在说：“嘿，我也有我的角色！”当水分渗透到土壤里，那种感觉就像是一个小孩子在跳水，欢快又无忧无虑。

水不仅是生命的源泉，也是调节土壤的“魔法师”，让干旱的土地重新焕发生机。

不过，水分的运移可不是简单的下雨就好了。

想象一下，一个贪婪的小水滴，它从天而降，落在一片干旱的土地上。

哇，那感觉简直爽到飞起！可这小水滴在土壤里也得找到“出路”，要顺着土壤的缝隙流动，有时顺利，有时却会遇到障碍。

这个过程就像是“水的冒险”，水滴们得绕过各种小石头，穿过紧密的土层，偶尔还会迷路。

要是运气不好，还可能被盐分给困住，盐就像个狡猾的家伙，趁机在土壤里安营扎寨，让本来活泼的水滴变得无精打采。

想象一下，小水滴心里那个“咕哝”，真想找个人抱怨两句。

再说说土壤的物理结构，嘿，别小看它。

其实土壤就像一个大家庭，各种成分和谐相处，有的亲密无间，有的却有点紧张。

土壤颗粒之间的空间就像是朋友之间的交际圈，过于紧密就显得压抑，过于松散又显得散漫。

这种结构演化，就好比是人际关系的变迁，随着时间的推移，土壤的构成也在不断变化。

就拿根系来说吧，植物的根系就像是土壤的“社交明星”，它们通过不断吸水、吸养分，慢慢地改变土壤的结构，让整个生态系统都变得更加友好。

盐分的运移也是个有趣的话题，盐分在土壤里的移动就像是个小调皮，常常“调皮捣蛋”。

它们可以随着水的流动到处跑，但有时又喜欢在某些地方扎根，就像是“隐形的霸主”。

想象一下，某一天，你在田里忙活，突然发现一片地方的植物长得特别不好，咦，原来是盐分“发威”了。

这就像在和邻居闹矛盾，彼此不理，但其实都是为了争夺那一小块“幸福”的土地。

2000年11月水 利 学 报SHU ILI XU EBAO 第11期收稿日期:2000-02-22作者简介:吴从林(1975-),男,研究生.文章编号:0559-9350(2000)11-0089-08地膜覆盖条件下SPAC 系统水热耦合运移模型的研究吴从林1,黄介生1,沈荣开1(11武汉水利电力大学水利系,湖北武汉 430072)摘要:本文建立了地膜覆盖条件下SPAC 系统水热耦合运移模型.该模型由大气、植物冠层、地膜覆盖层和土壤四层组成.根据能量平衡原理建立了各层的能量平衡方程.采用牛顿-莱普森方法和有限差分法求解了各能量平衡方程和土壤水分及温度剖面,并用冬小麦的实测资料对模型进行了验证,结果表明模型具有一定的精度.此外,本文对SPAC 系统中的阻力项进行了探讨.关键词:地膜覆盖;SPAC 系统;腾发量;水热运移中图分类号:S15217 文献标识码:A自地膜覆盖技术出现以来,世界各国对其增温保墒效应及其机理开展了广泛的研究.但以往的研究更多的是偏重于试验,而对其增温保墒机理的研究相对较少.1979年,以色列学者M aherer 等人首次从理论上对这一问题进行了研究,他们建立了透明塑膜覆盖层的热平衡方程,从物理的角度描述了大气、覆盖层、土壤的热交换过程,为探索地膜覆盖的机理奠定了基础;1984年,M aherer 等又将Philip )de Vries 水热耦合方程应用于透明塑膜覆盖条件下的土壤水热分布问题,将地膜覆盖机理的研究又向前推进了一步.之后,Chung 和H orton 于1987年又针对覆盖条件下的二维土壤水热耦合运动进行了数值计算.国内王树森和邓根云于1988年对地膜覆盖后土壤能量平衡的变化特点进行了理论分析.1992年,隋红建等将油纸,塑膜及土面增温剂等均视为薄膜类材料,建立了不同覆盖条件下土壤二维水热运动数学模型.但以往的研究都忽略了一个很重要的因素,那就是作物.显然,有作物生长的情况下,地膜与大气,地膜与土壤间的能量交换与没有作物生长的情况是不同的.从另一个角度来讲,地膜的存在改变了土壤-植物-大气间的能量交换和水分传输规律,同时也就改变了作物的耗水规律[1].研究有作物生长情况下地膜覆盖的增温保墒机理,探讨地膜覆盖条件下SPAC 系统水热运移的规律,对于了解地膜覆盖条件下的作物耗水规律,科学地进行水管理具有十分重要的意义.本文将地膜覆盖农田概化为由大气、植物冠层、地膜覆盖层和土壤组成的一维系统,根据能量平衡原理建立了各层的能量平衡方程,并与土壤水热运移方程相结合,建立了地膜覆盖条件下SPAC 系统水热运移模型,同时,采用冬小麦地膜覆盖农田的实测资料对模型进行了验证.1 地膜覆盖条件下SPAC 系统水热运移模型的建立地膜覆盖条件下SPAC 系统的能量分配与转换可以由图1所示的四层结构来描述.第一层为位于参考高度处的大气层;第二层为位于动量传输汇处的植物冠层;第三层为地膜覆盖层;第四层为土壤层,计算深度取1m,其顶部为土壤表面,底部的土壤水分和温度由实测资料给出.为简化计,对冠层作如下假设:(1)冠层在水平方向上是足够均匀的;(2)空气中分子输送项远比湍流输送项小,可忽略不计;(3)植物冠层内植物体吸收的净辐射能将全部用于与周围空气进行潜热和显热交换,而植)89)物体本身没有净能量贮存;(4)热量、水汽在垂直方向的输送能量可用梯度-扩散理论表示即C =Q C p K T 9T 9z ,K E =Q C p C K q 9e 9z. 在以上简化和假定的前提下,可根据能量平衡原理和土壤水动力学中土壤水热运移的基本方程分别建立各层的能量平衡方程及土壤水热运移方程.图1 地膜覆盖条件下S PAC 系统的能量分配与转换111 各层能量平衡方程 根据能量平衡原理,图1所示各层的能量平衡方程可分别表示如下[2]:R S +R l -E p R T 4p -H p a -K E p -G =0(1)(A p g +r m g t pg )R g +(A p l +r ml t p l )R L +(r m l -2)E p R 4p +E m R T 4m +t m l E s R34s -K E p -H lp =0(2)(A mg +r sg t mg )t p g R g +A ml (t p l R l +E p R T 4p )-2E m R T 4m +A ml E s R34s +H sm -H mp =0(3)(1-r sg )t mg t pg R g +t ml (t p l R l +E p R T 4p )+E m R T 4m -(1-r ml )E s R T 4s -H sm -G =0(4)式中:R g 、R l 、R s 和R n 分别为到达地面的太阳辐射、长波辐射、短波辐射和净辐射(W/m 2);T a 、T p 、T l 、T m 和T s 分别为空气、冠层、叶片、地膜和地表温度(e );r ml 、r mg 和r sg 分别为地膜的长、短波反射率和土壤短波反射率;a pg 、a p l 、a mg 和a m l 分别为冠层和地膜对短波和长波的吸收率;t p g 、t p l 、t m g 和t m l 分别为冠层和地膜对短波和长波的透射率;E p 、E m 和E s 分别为冠层、地膜和土壤的散射率;R 为Stefan -Boltzman 常数(5167@10-8w/m 2#k 4).式(1)~(4)中各辐射项按下列公式计算[2]:R s =(1-r p g )R g (5)R l =R (T a +273116)4[01605+01048(1370H a )12](6)R n =R s +R l -E p R T 4p(7)G =k h 9T 9Z(8)以上各式中:H a 为空气绝对湿度(kg/m 3);k h 和T a 分别为土壤导热率(J/(s.k.m))和空气温度(e ).潜热及显热项按下列公式计算:H p a =Q c pT p -T a r a a (9)H lp =Q c pT l -T p r c a (10)K E =Q c p C e p -e a r a a(11))90)H m p=Q c p T m-T pr s a(12)H sm=Q c p T s-T mr m s(13)K E p=Q c pCe sat(T l)-e pr p s+r c a(14) K E=K E p(15)H p a=H lp+H mp(16)以上各式中:Q为空气密度(kg/m3),C为比湿计常数(mb/k),C p为水蒸汽比热(j/kg#k),e sat (T1)为温度为T l时的饱和水汽压(mba),e a和e p分别为参考高度和冠层处空气的水汽压(mba), K为水蒸汽潜热(j/kg),H和E分别表示各部分显热和潜热(w/m2);r a a、r c a、r s a、r m s和r p s分别为冠层到参考高度处空气动力学阻力、边界层阻力、冠层内空气动力学阻力、土壤与地膜之间的阻力和冠层气孔阻力(s/m).112土壤水热运移方程[3,4]土壤水热运移的控制方程已发展到比较完善的程度,有等温和非等温两种模型.关于等温和非等温模型的适用条件国内外都有研究.Philip的研究表明,等温模型在描述土壤未达到十分干燥的情况下的蒸发过程是比较有效的;水建高等对松土覆盖条件下土壤水热运移的模拟表明,当土壤含水率较高时使用等温模型精度较高,但当土壤含水率较低时误差比较明显[5].考虑到本文研究对象的土壤水分是从接近饱和到接近凋萎点的整个过程,这里采用非等温模型.由于非等温模型涉及的因素非常复杂,为简化起见,模型中将忽略某些影响较小的因子.根据Milly的研究,忽略温度梯度引起的液态水流动项q wT造成的误差小于115%;忽略温度梯度造成的汽态水流动项q vT将使计算的蒸发量增大1%~15%;而忽略水势梯度下的汽态水流动项q vh将使蒸发量明显减少[3].因此,这里忽略q wT和q vh,可得如下水热耦合控制方程:G H 9h9t+G T9T9t=99z[D Tv9T9z]+99z[K+D hv]9h9z-9K9z-S r(17)S T 9T9t+S H9h9t=99z[(K+L Q l D T v)9T9z]+99z[L Q l D hv]9h9z-99z[C l(T-T0)q1](18)式(17)和(18)中水、热方程的系数分别为:G H=[(1-Q vQ l)(9H l9h)T+H vQ l(9Q v9h)T](19)G T=[(1-Q vQ l)(9H l9T)H+H vQ l(9Q v9T)H](20)S T=C+G 9H l9T+L H v9Q v9T(21)S H=G 9H l9h+L H v9Q v9h(22)其中:C=C s Q s(1-n)+C L Q l H l+C a Q a H v,G=(C L Q l-C a Q s)T-L Q v式中:C s,C l和C v分别为土壤基质、土壤水及土壤空气的比热(j/kg.k);Q s是土壤基质的密度(kg/m3);Q a是土壤空隙内的空气密度(kg/m3),Q v是土壤空隙内的水汽密度(kg/m3);L是蒸发潜热;h,T分别为土壤基质势和温度,H l和H v分别为土壤中液态水和汽态水体积含水率(m3/m3); k是非饱和导水率(m/s),D hv和D T v分别为水蒸汽传导率和热蒸汽扩散率;z是垂直坐标,向下为正;S r为根系吸水速度(m/s).113土壤水热运移方程的定解条件初始条件:h(z,t)|t=0=h(z,0)0[z[100cm)91)T(z,t)|t=0=T(z,0)0[z[100cm 下边界条件:h(z,t)|z=L=h(L,t)t\0,L=100cmT(z,t)|z=L=T(L,t)t\0,L=100cm 上边界条件:q m|z=0=-[(K w+D hv)9h9z+D Tv9T9Z-K w]|z=0(23)当地表有地膜覆盖时q m|z=0=0(24)式中:q m为地表处水分通量.114SPAC系统能量方程中阻力项的确定11411零平面位移d和粗糙高度z0零平面位移d表示把冠层简化为一个大叶层时的有效高度,粗糙高度z0表示冠层从气流中吸收动量的效率尺度[3],分别由下列公式计算:d=01719H(25)z0=(z m-d)exp[-(J U HU*+1-1G)](26)式中:z m=d+G(H-d),G=210~310,H为冠层顶高度(m);U H为冠层顶处风速(m/s);J 为卡尔曼常数(0141);U*为摩擦风速(m/s).11412冠层叶片边界层阻力r c a根据Jones的研究,冠层叶片边界层阻力r c a或传导率g b是风速的函数[3],由边界层理论得:r c a=1L AI g b(27)g b=2an[U Hw]015[1-exp(-n2)](28)式中:w是叶片宽度(m),a=0101ms-015,U(z)是冠层内高度为z处的风速.11413土壤水汽蒸发扩散阻力r s s r s s是水汽从土壤中水汽源面运移到土壤表面时所受到的阻力.孙菽芬[7]和Camillo[8]的研究认为,土壤水分蒸发扩散阻力主要与土壤含水率有关.本文采用孙菽芬的计算公式:r s=315[H sH]213+3315(29)11414气孔总阻力r p s气孔总阻力r p s的大小,除由植物本身的特性决定外,还受环境因子的影响.卢振民提出一种非线性模型,他认为影响气孔阻力的环境因子有五个:净辐射R n、空气饱和差D、CO2浓度、叶水势<e、土壤水势<s[9].本文采用他提出的公式计算冠层气孔传导率和总阻力:r p s=10010/g c(30)其中:g c=[21867L AI+010277(1-e-KLA I)R n/k][1-010254D]/[1+(7e/(-31529))4158]式中:R n的单位为W/m2,D的单位为hPa,<e的单位为cmH2O.11415边界层空气动力学阻力r a a和冠层内空气动力学阻力r s a本文中为了简化起见,不考虑层结的稳定度订正,中性层结下,采用Shuttlew orth和Wallace[10]的公式:r a a=14LAI r a a1+14(4-L AI)r a a0r s a=14LAI r s a1+14(4-L AI)r s a00[L AI[410(31)r a a=r a a1r s a=r s a1LAI>410(32))92 )式中:r a a 0,r s a 0,r a a 1,r s a 1分别为裸地和冠层完全覆盖情况下的边界层空气动力学和冠层内空气动力学阻力(s/m );L AI 为叶面积指数.11416 覆膜条件下的阻力项r p m 和r m s 覆膜下冠层内空气动力学阻力的求解同不覆膜的情况相同,可由式(31)、(32)计算.土壤与膜之间的显热交换是借助空气介质,为自由对流形式.r m s =Q c p dk h N u (33)N u =c(G r #P r )m (34)G r =A gd 3(T s -T m )/v 2(35)P r =0171,A =1273,v =0115,c =0115,m =0125(36)式中:k h 为热传导率;d =01125m ,为特征长度;Nu 为Nusselt 数;G r 为Grashof 数;Pr 为Prandtl 数;v 为液体粘滞系数(cm 2/s ).115 SPAC 系统中能量参数和水热参数的确定 模型中的能量参数是一个动态变化过程.本文根据在北京水科所永久店试验站的实际观测结果拟合出下列计算公式.r pg =-8@10-5Id 2+010079Id +010828(37)k =-3@10-6Id 3+010002Id 2+010148Id(38)r mg =-010003Id 2+010175Id +010398(39)式中:r p g ,r mg 分别为冠层和地膜的短波反射率;k 为消光系数;Id 为日序数,从3月15日开始计算.其他光学参数的取值分别为:t p g =1-k -r p g ;t p 1=t pg ;t mg =0185;r sg =0120;r m 1=0112;t m 1=0178;E p =k ;E m =0112;E s =0180或E s =0180+0118H;a p 1=1-r p 1-t p l ;a pg =k ;a mg =1-t mg -r mg ;a m 1=1-r m 1-t m 1.土壤水分特征曲线采用Van Genuchten M.Th [11]提出的公式,式中的参数根据实测数据拟合确定:H -H r H s -H r=[1+(A h)n ]-m (40)m =1-1n(41)式中:H s 、H r 分别为土壤饱和含水率和残余含水率(m 3/m 3);h 为土壤基质势的绝对值(或土壤水吸力s);A 的单位为(1/cm );n 、m 为无量纲.表1 土壤各种成分的性质分数成分I (下标)C I /(J/cm 3#C )液体水1(l)4118空气2(a )113@10-3石英3(s)1192其它矿物值4(s)1192有机质5(s)2151 上表中的下标l )表示液体;a 表示空气;s表示固体.各层土壤非饱和水力传导度由式(42)进行拟合:K w (h )=p |h |Q (42) 土壤热传导系数采用Chung [12]给出的经验公式:K =(b 1+b 2H L +b 3H 2L )/100(43) 土壤体积热容量C 主要与土质有关,一般而言,在土壤组成中,固体部分变化不大,土壤热容量的大小主要决定于水和空气所占的比例,可采取下式计算:C =E 5i=1C i H i ,(44)各参数的取值见表1.水蒸汽传导率D hv 和热蒸汽扩散率D T v 可分别表示为:D hv =Q -1L D a 8H v Q v g /(R #(T +273116))(45)D T v =Q -1L f D a H v Q v (R l -hg /R )/(T +273116)2(46))93)式中:g为重力加速度(9181m/s2);R为水蒸汽汽体常数(41615m2/s2#k-1);D a为水汽分子扩散度(m2/s);8为充汽孔隙区域的弯曲度;f为Philip-de Vres对水汽扩散引入的修正因子.根系吸水项可由下式计算[9]:s r(z,t)=Av( t)Tp#e[-B( z-C)2](47)式中:T p为作物蒸腾速率(m/s);A,B,C为经验常数,根据实测资料分析,可求出,A= 113412,B=216818,C=012703.2模型求解前面已对求解模型所涉及到的条件及参数作了说明.模型的求解即是对能量平衡方程(1)~ (4)和土壤水热运移方程(17)、(18)的求解.能量平衡方程(1)~(4)采用New ton-Raphson非线性方程组迭代法求解.求解时,时间步长取200s,空间步长取2cm,方程的控制精度取为:E T=0101e,E h=0101cmH2O.由此可解出T p, T l,T m,T s四个变量.求解出的时段末地表温度T s即为求解土壤水热方程(17)、(18)时温度的第一类上边界条件.土壤水热运移方程(17)(18)采用有限差分法进行数值求解.3模型验证现采用本文提出的模型,对北京通县永乐店地区1998~1999年覆膜下的冬小麦生育期内的田间土壤水热运移问题进行数值模拟.模拟从1999年3月15日开始,到6月10日结束,分别对覆膜条件下的土壤体积含水率剖面、土壤温度剖面和SPAC系统中上边界温度进行模拟,选取有实测资料可比较的时段输出结果,分别见图2,图3,图4,图5a和图5b.图2冬小麦返青~拔节期土壤体积含水率剖面分布的计算与实测值比较从图2、图3和图4可看出土壤体积含水率剖面和土壤温度剖面的计算值与相应的实测值吻合都比较好.由图5(a)和图5(b)可以看出,上边界温度的计算尽管个别时段与实测值的偏差也比较大,但总体上来看,两者差异不大.由此可见本文所建立的模型基本上反映了地膜覆盖条件下SPAC 系统水热运移这一复杂问题的物理本质,从而为研究地膜覆盖条件下作物的耗水规律及地膜覆盖农田的水管理提供了可靠的分析工具.应该指出,地膜覆盖条件下SPAC系统的水热运移规律是一个十分复杂的问题.本文所建立的模型作了许多必要的简化.模型中涉及大量的参数,有些参数本身也有待进一步研究和完善.)94)图3冬小麦返青~拔节期土壤温度剖面分布的计算与实测值比较图4冬小麦拔节~抽穗期土壤温度剖面分布的计算与实测值比较p图5(a)SPA C系统中T m实测值与模拟值的比较图5(b)S PAC系统中Ts实测值与模拟值的比较4结语本文将地膜覆盖条件下的SPAC系统概化为由大气、植物冠层、地膜覆盖层和土壤四层结构组成的系统,并根据能量平衡原理和土壤水热运移理论建立了地膜覆盖下SPAC系统水热运移模型.采用北京市水科所永乐店试验站1998)1999年冬小麦覆盖农田的试验资料对模型进行了验证.结果表明,该模型具有较好的仿真性,所模拟的土壤水分剖面和温度剖面以及上边界温度与实测数据吻合较好,从而为分析研究地膜覆盖条件下作物的耗水规律提供了理论依据.参考文献:[1]黄介生,沈荣开.地膜覆盖技术的研究现状和展望,二十一世纪农田水利学术研讨会论文集[C].1997,80-81.[2]Huang Jiesheng,Shen Rong kai.Analysis of crop evapo transpiration under transparent poly ethylene mulch,17th))95I CI D Congress on Irr igation and Drainage[C].1999,Vo l.1A,327-338.[3]黄洪峰.土壤)植物)大气相互作用原理及模拟研究[M].北京:气象出版社,1997. 6.[4]张蔚榛.地下水和土壤水动力学[M].北京:中国水利电力出版社,1999.9.[5]王康.塑膜覆盖条件下作物耗水规律的研究[D].武汉:武汉水利电力大学硕士论文,1999, 6.[6]A lves I,Perrier A,Pereira L S.Aerodynamic and surface resistance complete cover crops:Ho w good is the/BigL eaf0?.T r ansaction of ASAE,V ol.41(2):345-351.[7]孙菽芬.土壤内水分流动及温度分布计算)))耦合模型[J].力学学报,1987, 4.[8]Peter J,Camilla,Robert J,Gur ney.A resistance parameter for bar e-soil ev aporation models[J].Soil 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described by one dimensional equations in w hich the interac-tion betw een heat and w ater is considered through the coefficients.New ton-Raphson and finite difference methods are used to solve these equation.T he model is verified by comparing the simu-lated soil tem perature and soil pressure head profiles w ith measured data.The result show s that the agreement is satisfactory.Key words:transparent polyethylene mulch;SPAC system;evapotranspiration;heat and water flow))96。

土壤中水、热、盐耦合运移机理与模型的研究进展
万良兴;田军仓;郑艳艳;李全东
【期刊名称】《节水灌溉》
【年(卷),期】2007()3
【摘要】土壤水、热、盐运移规律的研究是目前土壤学、农田灌溉、水土保持、环境科学等学科研究的一个热点问题,也是防治土壤次生盐碱化,提高土壤肥力和土壤生产效率的重点。

为此,简要介绍了土壤水、热、盐运移基本理论的发展过程和国内外学者数十年来关于土壤水、热、盐的研究成果,并对土壤水、热、盐运移模型研究进行了一定的评价,讨论了目前该研究领域急需解决的问题,为进一步的研究提供帮助。

【总页数】4页(P22-25)
【关键词】土壤;盐渍化;水;热;盐运移;模型
【作者】万良兴;田军仓;郑艳艳;李全东
【作者单位】宁夏大学土木与水利工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】S156.4
【相关文献】
1.基于水热耦合模型的干旱寒冷地区冻融土壤水热盐运移规律研究 [J], 李瑞平;史海滨;赤江刚夫;张艺强
2.冬小麦生长与土壤-植物-大气连续体水热运移的耦合研究Ⅰ:模型 [J], 丛振涛;雷
志栋;胡和平;杨诗秀
3.农田-防护林-荒漠复合系统土壤水盐运移规律及耦合模型建立 [J], 郭勇; 尹鑫卫; 李彦; 陈园园; 崔梦琪
4.土壤在冻融过程中水－热－盐耦合运移数学模型之初探 [J], 岳汉森
5.土壤中水、热、盐耦合运移的数值模拟 [J], 刘炳成;李庆领
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