基于HYDRUS-3D的涌泉根灌土壤入渗数值模拟

• 作者: 李耀刚 王文娥 胡笑涛
• 来源期刊: 排灌机械工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 涌泉根灌 柱状入渗 土壤水分运动 土壤含水率 数值模拟
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 所属期刊栏目: 农业水土工程
• 页码范围: 546-552
• 页数: 7页
• 分类号: S275.6
• 字数: 5316字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.2013.06.017

摘要

针对涌泉根灌流量大且出流边界为柱状,与传统滴灌、渗灌等存在很大差异的问题,依据非饱和土壤水动力学理论,并结合涌泉根灌条件下土壤水分运动特征,建立了具有柱状出流边界的入渗模型,利用HYDRUS-3D对模型进行求解,所建模型通过土壤剖面含水率随时间变化的实测值与模拟值的对比进行验证.结果表明:模拟值与实测值的相对误差在10％以内,两者具有较好的一致性,数值模拟结果可为涌泉根灌系统的合理设计及运行提供理论依据.通过数值模拟方法研究了流量、套管开孔长度对土壤含水率的影响,发现流量越大,水分运移速率越大,随着时间推移流量所引起的差异减小；灌水量相同时,灌水结束后土壤湿润体范围随流量增大略有减小；开孔区长度增加对湿润体形状、大小没有显著影响,但对土壤湿润体内水分分布状况影响较大.