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黄土水分入渗规律的数值模拟研究
黄土水分入渗规律的数值模拟研究
作者:
潘振辉
李萍
肖涛
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
数值模拟
水分迁移
黄土
降雨入渗
HYDRUS-1D
摘要:
运用数值模拟手段研究地表入渗作用下土水特征曲线(SWCC)参数与边界条件对入渗结果的影响,以探究黄土中水分入渗的规律.使用HYDRUS-1D软件建立土柱试验数值模型,使用控制变量法,逐一改变SWCC参数(VG模型参数)与边界条件以探究其各自对模拟结果的影响.模拟结果显示:入渗速率、特定时间节点的入渗深度与饱和渗透系数ks成正比,与饱和含水率θs成反比,与VG模型参数α成反比,与VG模型参数n成正比,与残余含水率θr几乎没有关系,与入渗边界的水头高度呈正比.研究结果表明,饱和渗透系数ks是非饱和渗流的重要影响因素,饱和渗透系数较大,代表土体更松散,导水能力更好.提高模型饱和含水率θs会使入渗速率下降,入渗深度变浅,这是因为提高饱和含水率影响了土体中初始水分的分布,水分在土体中形成的连续性通道变少.残余含水率与土体中自由水的运移无关,因而对土体中的水分渗流没有影响.SWCC参数α、m、n的大小与土体孔隙结构、颗粒组成有关,改变SWCC参数会使土的渗流特性发生改变.上部水头增大会使渗流加快,但在超出土体饱和渗流能力的情况下,增大上部边界水头对渗流影响很小.
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篇名
黄土水分入渗规律的数值模拟研究
来源期刊
西北大学学报(自然科学版)
学科
关键词
数值模拟
水分迁移
黄土
降雨入渗
HYDRUS-1D
年,卷(期)
2021,(3)
所属期刊栏目
地球科学
研究方向
页码范围
470-484
页数
15页
分类号
TU444
字数
语种
中文
DOI
10.16152/j.cnki.xdxbzr.2021-03-015
五维指标
传播情况
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西北大学学报(自然科学版)
主办单位:
西北大学
出版周期:
双月刊
ISSN:
1000-274X
CN:
61-1072/N
开本:
大16开
出版地:
西安市太白北路229号
邮发代号:
52-10
创刊时间:
1913
语种:
chi
出版文献量(篇)
4455
总下载数(次)
8
总被引数(次)
31135
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