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沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型

聂卫波 马孝义 王术礼

聂卫波, 马孝义, 王术礼. 沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型[J]. 水科学进展, 2009, 20(5): 668-676.
引用本文: 聂卫波, 马孝义, 王术礼. 沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型[J]. 水科学进展, 2009, 20(5): 668-676.
NIE Wei-bo, MA Xiao-yi, WANG Shu-li. Infiltration model and numerical simulation of the soil water movement in furrow irrigation[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(5): 668-676.
Citation: NIE Wei-bo, MA Xiao-yi, WANG Shu-li. Infiltration model and numerical simulation of the soil water movement in furrow irrigation[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(5): 668-676.

沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50879072);"十一五"国家科技支撑计划课题(2006BAD11B04)
详细信息
    作者简介:

    聂卫波(1981- ),男,陕西周至人,博士,主要从事农业水土工程方面研究.E-mail:nwbo2000@163.com.

    通讯作者:

    马孝义,E-mail:xiaoyimasl@yahoo.com.cn

  • 中图分类号: S275.3

Infiltration model and numerical simulation of the soil water movement in furrow irrigation

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China(No.50879072) and the National Key Technologies R&D Program of China during the 11th Five-year Plan Period(No.2006BAD11B04).
  • 摘要: 为进一步探明沟灌二维土壤水分运动规律,以非饱和土壤水分运动理论为基础,建立了沟灌土壤水分运动数学模型,用多组试验资料对模型模拟结果进行验证,两者基本吻合,表明模型可用于模拟沟灌二维土壤水分入渗过程.用所建模型对不同因素组合下沟灌土壤湿润体特性进行模拟分析,结果表明:土壤初始含水率、沟间距对沟灌累积入渗量影响较小,土壤质地、容重、沟底宽和沟中水深对其影响较为显著;沟底宽、土壤初始含水率对土壤湿润体水分分布影响较小,土壤质地、容重对其影响较大,沟间距、沟中水深对其影响主要在零通量面附近,当入渗发生交汇后,零通量面处垂向湿润锋运移加快.以此为基础,建立了包含湿周在内的沟灌累积入渗量计算模型.
  • [1] 孙西欢,王文焰,党志良.沟灌入渗参数影响因素试验研究[J].西北农业大学学报,1994,22(4):102-106.(SUN Xi-huan,WANG Wen-yan,DANG Zhi-liang.Testing study of the effects of infiltration parameters in furrow irrigation[J].Journal of North-West Agriculture University,1994,22(4):102-106.(in Chinese))
    [2] 潘英华,康绍忠.交替隔沟灌溉水分入渗规律及其对作物水分利用的影响[J].农业工程学报,2000,16(1):39-43.(PAN Ying-hua,KANG Shao-zhong.Irrigation water infiltration in furrows and crop water use of alternative furrow irrigation[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2000,16(1):39-43.(in Chinese))
    [3] 张新燕,蔡焕杰,王健.沟灌二维入渗影响因素实验研究[J].农业工程学报,2005,21(9):38-41.(ZHANG Xin-yan,CAI Huan-jie,WANG Jian.Experimental study on influence factors of two-dimensional infiltration in furrow irrigation[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2005,21(9):38-41.(in Chinese))
    [4] 虎胆,木拉提.沟底膜孔灌水条件下土壤水入渗规律的数值模拟[J].水科学进展,2002,13(1):69-73.(HUDAN T,MURAT.Numerical simulation of soil water movement under condition of film hole irrigation[J].Advances in Water Science,2002,13(1):69-73.(in Chinese))
    [5] YAKOV P,DENNIS T,WALTER R.Generalized Richards' equation to simulate water transport in unsaturated soils[J].Journal of Hydrology,2003,272(1):3-13.
    [6] 池宝亮,黄雪芳,张冬梅,等.点源地下滴灌土壤水分运动数值模拟及验证[J].农业工程学报,2005,21(3):56-59.(CHI Bao-liang,HUANG Xue-fang,ZHANG Dong-mei,et al.Numerical simulation and validation of soil water movement under subsurface drip irrigation with point-source emitter[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2005,21(3):56-59.(in Chinese))
    [7] Neuman S P.Saturated-unsaturated seepage by finite elements[J].Hydraulic Div ASCE,1973,99(12):2233-2250.
    [8] 刘蚮仁,路京选.沟灌二维入渗条件下累计入渗量变化规律的研究[J].水利学报,1989(4):11-21.(LIU Dan-ren,LU Jing-xuan.Studies on the cumulative infiltration of the two-dimensional infiltration under furrow irrigation[J].Journal of Hydraulic Engineering,1989(4):11-21.(in Chinese))
    [9] TABUADA M A,REGO Z J C,VACHAUD G,et al.Two-dimensional infiltration under furrow irrigation:Modeling,its validation and applications[J].Agricultural Water Management,1995,27(2):105-123.
    [10] 雷志栋,杨诗秀,谢森传.土壤水动力学[M].北京:清华大学出版社,1988:299-303.(LEI Zhi-dong,YANG Shi-xiu,XIE Sen-chuan.Soil water dynamics[M].Beijing:Tsinghua Publishing House,1988:299-303.(in Chinese))
    [11] van GENUCHTEN M T.A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils[J].Soil Sci Soc of Am J,1980,44(5):892-898.
    [12] ALVAREZ J A R.Estimation of advance and infiltration equations in furrow irrigation for untested discharges[J].Agric Water Manage,2003,60(3):227-239.
    [13] BLAIR A W,SMERDO E T.Modeling surge irrigation infiltration[J].Journal of Irrig and Drain Eng,ASCE.1987,1l3(4):497-510.
    [14] HOLZAPFEL E A,JARA J,ZUNIGA C,et al.Infiltration parameters for furrow irrigation[J].Agric Water Manage,2004,68(1):19-32.
    [15] van GENUCHTEN M T,LEI F J,YATES S R.The RETC code for quantifying the hydraulic functions of unsaturated soils[R].California:USA Salinity Laboratory,1999.
  • [1] 任长江, 赵勇, 王建华, 龚家国, 田济扬.  斥水性土壤水分入渗试验和模型 . 水科学进展, 2018, 29(6): 839-847. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2018.06.009
    [2] 聂卫波, 马孝义, 聂坤堃, 费良军.  沟灌土壤湿润体空间矩特征参数估算模型 . 水科学进展, 2017, 28(6): 829-838. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2017.06.004
    [3] 聂卫波, 费良军, 马孝义.  一种沟灌累积入渗量简化计算方法 . 水科学进展, 2015, 26(6): 801-810. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2015.06.006
    [4] 罗永钦, 刁明军, 何大明, 白绍学.  高坝明流泄洪洞掺气减蚀三维数值模拟分析 . 水科学进展, 2012, 23(1): 110-116. doi: CNKI:32.1309.P.20120104.2014.011
    [5] 周刚, 王虹, 邵学军, 假冬冬, 胡德超.  河型转化机理及其数值模拟——Ⅱ.模型应用 . 水科学进展, 2010, 21(2): 153-160.
    [6] 高柱, 殷杰, 唐洪武, 郭红民.  单一贴壁四面体框架绕流场三维数值模拟 . 水科学进展, 2010, 21(2): 161-166.
    [7] 朱元骏, 邵明安.  含砾石土壤降雨入渗过程模拟 . 水科学进展, 2010, 21(6): 779-787.
    [8] 董贵明, 束龙仓, 王茂枚, 鲁程鹏, 刘丽红.  渗流-水平井流耦合数学模型和数值模拟 . 水科学进展, 2009, 20(6): 830-837.
    [9] 孙东坡, 杨慧丽, 张晓松, 王二平.  桥墩冲刷坑的三维流场测量与数值模拟 . 水科学进展, 2007, 18(5): 711-716.
    [10] 赖锡军, 汪德爟, 姜加虎, 黄群.  斜坡上异重流的三维数值模拟 . 水科学进展, 2006, 17(3): 342-347.
    [11] 沙海飞, 吴时强, 陈振文.  泄洪洞整体三维紊流数值模拟 . 水科学进展, 2006, 17(4): 507-511.
    [12] 李福田, 刘沛清, 马宝峰.  高拱坝宽尾墩三维流场数值模拟 . 水科学进展, 2005, 16(2): 185-188.
    [13] 龚政, 张长宽, 金勇, 张东生.  长江口斜压诊断模式三维流场数值模拟 . 水科学进展, 2004, 15(3): 300-306.
    [14] 王志东, 汪德爟.  含闸墩溢流坝三维过坝水流数值模拟 . 水科学进展, 2004, 15(6): 735-738.
    [15] 戴会超, 魏文礼.  曲线坐标系二维带自由表面强紊动水流数值模拟 . 水科学进展, 2004, 15(6): 728-734.
    [16] 虎胆·吐马尔白, 木拉提.  沟底膜孔灌水条件下土壤水入渗规律的数值模拟 . 水科学进展, 2002, 13(1): 69-73.
    [17] 余明辉, 张小峰.  平面二维溃堤水流泥沙数值模拟 . 水科学进展, 2001, 12(3): 286-290.
    [18] 陈家军, 奚成刚, 王金生.  非饱和带水-气二相流数值模拟研究进展 . 水科学进展, 2000, 11(2): 208-214.
    [19] 槐文信, 柴田敏彦.  浅水型河道中扩散器垂向排放的三维数值模拟 . 水科学进展, 1999, 10(1): 1-6.
    [20] 唐海行, 苏逸深.  考虑气压势影响的降雨入渗数值模拟研究 . 水科学进展, 1996, 7(1): 8-13.
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-09-17
  • 刊出日期:  2009-09-25

沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型

    基金项目:  国家自然科学基金资助项目(50879072);"十一五"国家科技支撑计划课题(2006BAD11B04)
    作者简介:

    聂卫波(1981- ),男,陕西周至人,博士,主要从事农业水土工程方面研究.E-mail:nwbo2000@163.com.

    通讯作者: 马孝义,E-mail:xiaoyimasl@yahoo.com.cn
  • 中图分类号: S275.3

摘要: 为进一步探明沟灌二维土壤水分运动规律,以非饱和土壤水分运动理论为基础,建立了沟灌土壤水分运动数学模型,用多组试验资料对模型模拟结果进行验证,两者基本吻合,表明模型可用于模拟沟灌二维土壤水分入渗过程.用所建模型对不同因素组合下沟灌土壤湿润体特性进行模拟分析,结果表明:土壤初始含水率、沟间距对沟灌累积入渗量影响较小,土壤质地、容重、沟底宽和沟中水深对其影响较为显著;沟底宽、土壤初始含水率对土壤湿润体水分分布影响较小,土壤质地、容重对其影响较大,沟间距、沟中水深对其影响主要在零通量面附近,当入渗发生交汇后,零通量面处垂向湿润锋运移加快.以此为基础,建立了包含湿周在内的沟灌累积入渗量计算模型.

English Abstract

聂卫波, 马孝义, 王术礼. 沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型[J]. 水科学进展, 2009, 20(5): 668-676.
引用本文: 聂卫波, 马孝义, 王术礼. 沟灌土壤水分运动数值模拟与入渗模型[J]. 水科学进展, 2009, 20(5): 668-676.
NIE Wei-bo, MA Xiao-yi, WANG Shu-li. Infiltration model and numerical simulation of the soil water movement in furrow irrigation[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(5): 668-676.
Citation: NIE Wei-bo, MA Xiao-yi, WANG Shu-li. Infiltration model and numerical simulation of the soil water movement in furrow irrigation[J]. Advances in Water Science, 2009, 20(5): 668-676.
参考文献 (15)

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