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土壤力学基础知识精讲土壤力学是土木工程中非常重要的学科，它研究土壤及其应力、变形、承载力等力学特性。
在工程实践中，掌握土壤力学的基础知识是非常关键的。
本文将对土壤力学的基础知识进行精讲，帮助读者深入了解土壤力学的重要概念和理论。
一、土壤的组成和性质1.1 土壤的定义和分类土壤是由岩石颗粒、有机物和水空隙等组成的，具有一定的物理性质和力学性质。
根据岩石成分、土壤颗粒大小和有机物含量等因素，土壤可以分为不同的类型，如粘土、砂土和黏土等。
1.2 土壤湿度与饱和度土壤中含有一定的水分，湿度是指土壤中的水分含量与干燥状态下的质量之比。
饱和度是指土壤孔隙中填满的水分所占的比例，饱和度越高，土壤中的孔隙间隔越小。
1.3 土壤颗粒与孔隙比土壤颗粒是土壤中的固体颗粒，主要包括砂粒、粘粒和黏土颗粒。
孔隙是土壤中的空隙，其中包括毛细孔隙、微观孔隙和宏观孔隙等不同类型的孔隙。
二、土壤力学参数2.1 土壤应力与应变土壤受到外力作用时会发生应力和应变，应力是指单位面积上的力的作用，而应变是指土壤在外力作用下的变形量。
2.2 土壤的本构关系土壤的本构关系描述了土壤的应力与应变之间的关系。
常见的本构关系有线弹性模型、弹塑性模型和细观参数模型等。
2.3 土壤的内摩擦角和黏聚力土壤的内摩擦角是指土壤颗粒间摩擦所能达到的最大角度，黏聚力是指土壤颗粒之间由于粘结力而产生的抗剪强度。
三、土壤力学性质3.1 土壤承载力土壤承载力是指土体在垂直方向上能够承受的最大荷载，它与土壤的类型、含水量和土层深度等有关。
3.2 土壤压缩性土壤压缩性是指土体在受到荷载作用时发生的体积变化，包括弹性压缩和塑性压缩两个阶段。
3.3 土壤液化土壤液化是指在地震或其他震动作用下，原本固态的土壤变为流态的现象，会导致建筑物的倒塌和严重损害。
四、土壤力学分析方法4.1 土壤力学试验土壤力学试验是研究土壤力学特性的重要手段，包括剪切试验、压缩试验和渗透试验等。
4.2 土壤力学计算基于试验数据和土壤本构关系，可以进行土壤力学计算，如计算土壤的承载力、沉降和变形等。
《⼟壤地理学》复习重点⼟壤学复习资料第⼀章绪论⼀、名称解释▲▲▲1.⼟壤（soil）：指地球陆地表⾯具有肥⼒能够⽣长植物的疏松层，是成⼟母质在⼀定的⽔热条件和⽣物作⽤下，经⼀系列的⽣化物理过程形成的独⽴历史⾃然体。
（包括海、湖浅⽔区）特征：具有肥⼒、有⽣物活性、多孔隙结构。
功能：有肥⼒及⽣产性能；可更新性和再⽣性；缓冲和净化功能。
2.⼟壤剖⾯（soil profile）：从地⾯垂直向下⾄母质的⼟壤纵断⾯称为⼟壤剖⾯。
3.⼟体构型（profile construction）：在⼟壤剖⾯之中⼟层的数⽬、排列组合形式和厚度。
（也称为⼟壤剖⾯构造）4.单个⼟体（pedon）:⼟壤剖⾯的⽴体化构成了单个⼟体。
5.聚合⼟体（poly pedon）:指在空间上相邻、物质组成和性状上相近的多个单个⼟体便组成聚合⼟体。
（相当于⼟壤分类中最基本的分类单元-⼟系）6.⼟壤圈（pedosphere）:指覆盖于地球陆地表⾯和浅⽔域底部的⼟壤所构成的⼀种联系体或覆盖层。
7.⼟壤肥⼒（soil fertility）：指⼟壤为植物⽣长发育供应、协调营养因素和环境条件的能⼒。
8.⼟壤⾃净能⼒（soil purification）：指⼟壤对进⼊⼟壤中的污染物通过复杂多样的物理过程、化学及⽣物化学过程，使其浓度降低、毒性减轻或者消失的性能。
9.⼟壤地理学：指以⼟壤及其与地理环境系统的关系作为研究对象，它是研究⼟壤的发⽣发育、⼟壤分类及时空分异规律。
⼆、⼟壤地理学的研究内容▲▲⑴关于⼟壤发⽣发育、诊断特性与系统分类的研究。
⑵关于⼟被结构和⼟壤-地形数字化数据库的研究。
⑶关于⼟壤调查、制图和⼟壤资源评价的研究。
⑷关于地理环境、⼈类活动与⼟壤圈相互作⽤的研究。
⑸关于⼟壤资源保护及被污染⼟壤修复技术的研究。
三、⼟壤地理学研究⽅法（了解）⑴⼟壤野外调查与定位观测研究法⑵实验室化验分析与实验模拟研究法⑶遥感技术在⼟壤调查中的运⽤⑷数理统计与SGIS在⼟壤研究中运⽤⑸⼟壤历史发⽣研究法四、⼟壤地理学的发展简史▲▲a)起源：⼟壤地理学是⼟壤科学中发展历史最悠久的⼀个重要基础性分⽀学科，它最早可追溯到⼈类农耕的起始阶段。
土壤地理期末复习思考题第1章 绪论★1、怎样理解土壤在地理环境中的地位和作用，以及土壤和人的关系？答：①地位及作用：土壤是地球表层系统的组成部分，是指地球表面能生长绿色植物的疏松层，处于人类智慧圈、大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的界面和相互作用交叉带，是联系有机界和无机界的中心环境节，也是结合地理环境各组成要素的纽带。
（见作业本）②土壤与人的关系：为绿色植物光合作用提供协调水分、养分、温度、空气等营养条件，向人类和陆生动物提供食物、纤维物质，故土壤是人类发展的重要自然资源；通过土壤形成发育过程分解和净化人类生存环境中的污染物和废弃物，因而土壤即是陆地生态系统食物链的首端，又是维持生存环境质量的净化器。
3土壤可以保持生物的活性、多样性和生产性，调节水体和溶质的流动，过滤、缓冲、降解、固定并解毒无机和有机化合物，储存并使生物圈及地表养分和其他元素进行再循环，是支撑社会经济构架并保护人类文明遗产。
3、试从地理环境要素相互联系、相互作用的角度证明地理圈中包含着土壤圈。
答：①土壤圈是地球表层系统的组成部分，它处于地球表层不同圈层界面及其相互作用的交叉带，是联系有机界与无机界的中心环节，也是结合地理环境各组成要素的纽带，既是它们长期共同作用的产物，又是对地球圈层的支撑。
②土壤圈与其他圈层之间进行物质和能量的交换，成为与人类关系最为密切的一种环境要素，它不仅受到大气圈、岩石圈、生物圈和水圈的制约，而且它反过来又对这些圈层产生影响。
土壤圈支持生物过程，提供生物所需的养分和水分；影响大气圈的化学组成，吸收氧气，释放2CO 、4CH 、S H 2、O N 2等；影响降水在陆地和水体的重新分配，关系水循环和水平衡；也是地球的保护层，减少岩石圈遭受各种外营力的破坏，关系地质循环。
③综上所述，土壤圈与地球的其他圈层相互作用，土壤与各地理环境要素相互联系，所以说地理圈中包含着土壤圈。
4、请亲自观察校园绿地或者附近农田林地，选择一个具体的单个土体，运用所学的知识阐述土壤是一个开放系统，并说明该土壤开放系统中的主导物质能量迁移转化过程。
第3章土壤流体组成及其诊断特性教学重点1.掌握土壤流体物质组成及其主要诊断特性2.了解土壤空气及其运动、掌握土壤热量状况3.认识土壤水类型、土水势及土壤水分状况4.理解土壤分散系及其中物质转化过程5.掌握土壤肥力与生态环境功能关键词土壤空气(soil air) 土壤通透性(soil permeability)土壤水(soil water) 土水势(soil water potential)土壤酸度(soil acidity) 土壤胶体(soil colloid)土壤温度状况(soil temperature regime)土壤水分状况(soil water regime)土壤肥力因子(soil fertility factor)土壤生态系统功能(function of soil ecosystem)第一节土壤空气及其运动一土壤空气的来源及组成特点土壤空气主要来源于近地大气层，如土壤中的氧气、氮气等。
除此以外，还有部分土壤空气来源于土壤中生物的生命活动，如生物呼吸所产生的二氧化碳及在通气不良条件下生成的一些还原性气体。
土壤空气与近地表大气组成的差别主要有以下几点：（1）土壤空气中的CO2的分压高于大气由于表4-1可以看出,土壤空气中CO2含量可以高出大气几倍甚至于几十倍,其主要原因是由于土壤中生物的生命活动及有机质的分解产生了大量的CO2。
（2）土壤空气中的O2的分压低于大气其主要原因在于微生物和植物根系的呼吸作用必须消耗O2，土壤中生物的活动越旺盛，则氧气被消耗的愈多，土壤空气中氧的含量也就愈低。
因此，在作物生物旺季或土壤中施入了大量有机肥时，土壤空气中氧气的含量一般都较低。
（3）土壤空气的水汽的质量分数总是多于大气除了干燥的土壤表层外，其余部位的土壤空气一般都处于水汽饱和状态，而大气的相对湿度通常只有50-90%。
（4）土壤空气中还原性气体高于大气土壤通气不良，如淹水等情况下，土壤有机质进行厌气性分解，会产生如CH4、H2S等还原性气体，这不仅会对作物产生直接毒害，还会影响土壤养分的转化和供应。
湖南师范大学硕士研究生入学考试自命题考试大纲考试科目代码：[复试科目] 考试科目名称：土壤地理学一、考试形式与试卷结构1) 试卷成绩及考试时间本试卷满分为100分，考试时间为180分钟。
2) 答题方式答题方式为闭卷、笔试。
3) 试卷内容结构客观题40%，主观60%4) 题型结构名词解释题：4小题，每小题5分，共20分简答题：3小题，每小题10分，共30分分析论述题：2小题，每小题25分，共50分二、考试内容与考试要求土壤地理学考试目标：1、系统掌握土壤地理学的基础知识、基本概念、基本理论。
2、理解成土条件、成土过程、土壤属性的相互关系。
3、能运用土壤地理学的基础理论分析典型土壤类型的形成过程及其分布特征。
考试内容：一绪论1 土壤及其重要性土壤、土壤肥力、土壤学；土壤在农业生产和地球生态系统中的作用2 土壤科学的发展方向3 土壤科学研究的重要转变4 土壤学的主要分支学科土壤地理学土壤地理学的研究对象、任务和研究方法二土壤固相组成及其诊断特性（一）土壤矿物质1 土壤矿物质的类型及性质2 土壤矿物质的迁移转化3 土壤质地（二）土壤有机质1 土壤有机质的来源和组成2 土壤生物及其在有机质的转化和土壤形成中的作用3 土壤有机物质的转化4 土壤腐殖质的性质5 土壤有机质在土壤肥力和污染修复中的作用、三土壤流体组成及其诊断特性（一）土壤空气及其运动（二）土壤热量状况（三）土壤水分及其特性1 土壤水分的重要性2 土壤水分的类型和有效性3 土壤水分含量的表示和测定方法4 土壤水分状况（四）土壤分散系及其特征1 土壤胶体2 土壤离子交换3 土壤溶液的酸碱性4 土壤的氧化－还原反应四土壤形成因素学说1 道库恰耶夫成土因素学说2 詹尼(H.Jenny)成土函数关系式3 土壤发育与气候的关系4 土壤发育与母质5 地形对成土过程的影响6 时间因素对成土过程的影响7 生物对成土过程的影响高等植物、微生物、土壤动物8 人类活动对成土过程的影响9 成土因素的相互作用五土壤形成过程（一）土壤形成过程的概念、实质和基本规律（二）土壤基本形成过程（三）土壤剖面形态特征六土壤分类1 土壤分类概述2 中国土壤分类3 国际土壤分类的发展七主要土纲特征1 森林土纲系列2 草原与荒漠土纲系列3 水成型土纲系列4 过渡土纲系列5 岩成型土纲系列6 人为土纲八土壤分布与土壤分区（一）土壤分布规律1 土壤的广域性分布规律2 土壤的区域性分布规律（二）土被结构（三）土壤区划三、主要参考书《土壤地理学》李天杰主编；高等教育出版社《土壤地理学》(第2版) 朱鹤健主编；高等教育出版社《土壤学》(第三版) 黄昌勇主编；中国农业出版社《土壤学报》（考前一年的重要文献阅读）主办：中国土壤学会┆。
