宽垄沟灌土壤水分运移研究及数值模拟
发布时间：2021-02-20 06:05
沟灌灌溉技术主要分为常规沟灌和宽垄沟灌两类灌溉技术。在当前水资源紧缺和水分利用效率低下情况下,沟灌作为一种高效节水灌溉方式,在农业生产中得到了广泛的应用。有效的进行节水灌溉是目前水资源优化利用的研究热点,为此,土壤水分运移也成为了提高水资源利用的重要学科。在借鉴国内外沟灌灌水理论及技术的相关文献资料基础上,本文对宽垄沟灌灌水沟的不同沟垄规格进行研究,择选最佳的沟垄规格组合。本文主要以提高沟灌灌水质量为目的,采用大田试验和HYDRUS-2D软件模拟相结合的路线,对不同宽垄沟灌灌水沟的沟垄规格条件下土壤水分运移过程进行分析,主要研究成果与结论如下:（1）大田裸土试验中宽垄沟灌土壤水分运移规律表现为:不同的沟垄规格对宽垄沟灌土壤水分入渗和灌水水流特性的影响不同,对灌后土壤水分分布的影响也有不同程度的差异。垄宽、沟宽、沟深对累积入渗量影响较为显著,而沟底坡度对累积入渗量影响较小。水流运动特性主要受垄宽、沟宽及沟底坡度的影响,其中垄宽和沟宽加快灌水沟水流推进速率,沟深加快土壤水流消退速率,沟底坡度对水流运动特性影响显著。垄宽、沟宽、沟深对土壤含水量分布相对影响较为显著,沟底坡度对土壤含水量分布相...
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 垄作沟灌灌溉技术
1.2.2 垄作沟灌土壤水分运移模型的研究
1.2.3 垄作沟灌土壤水分运移规律的研究现状
1.2.4 数值模拟在水分运移中的应用研究
1.3 存在问题
1.4 研究内容与方法
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
1.5 技术路线
2 试验设计及方法
2.1 试验区概况
2.2 试验设计
2.3 测定项目及方法
3 宽垄沟灌沟垄规格对土壤水分运移影响研究
3.1 垄宽对宽垄沟灌土壤水分运移的影响
3.1.1 垄宽对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.1.2 垄宽对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.1.3 垄宽对宽垄沟灌土壤含水量变化的影响
3.2 沟宽对宽垄沟灌土壤水分运移的影响
3.2.1 沟宽对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.2.2 沟宽对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.2.3 沟宽对宽垄沟灌土壤含水率变化的影响
3.3 沟深对宽垄沟灌水分运移的影响
3.3.1 沟深对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.3.2 沟深对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.3.3 沟深对宽垄沟灌土壤含水率变化的影响
3.4 沟底坡度对宽垄沟灌土壤水分运移的影响
3.4.1 沟底坡度对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.4.2 沟底坡度对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.4.3 沟底坡度对宽垄沟灌土壤含水率变化的影响
3.5 本章小结
4 宽垄沟灌土壤水分运移HYDRUS-2D数值模拟
4.1 HYDRUS-2D模型的简介
4.2 HYDRUS-2D模型原理
4.3 模型的建立
4.3.1 数值求解方法
4.3.2 观测点的设置
4.3.3 条件的设定
4.4 参数的确定
4.5 模拟结果与分析
4.5.1 不同时段土壤水分入渗情况
4.5.2 不同时段土壤含水率分布对比情况
4.6 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
5.3 进一步研究问题
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]垄作覆膜对川中丘区土壤物理性状和春玉米产量的影响[J]. 谢孟林,查丽,郭萍,王兴龙,马晓君,袁继超,孔凡磊. 干旱地区农业研究. 2017(02)
[2]入渗水头及土壤体积质量对垄作沟灌土壤水分入渗和分布的影响[J]. 张锐,闫超,刘博,龚振平,王家睿,张东来,王雪松,王墨. 灌溉排水学报. 2016(06)
[3]陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地土壤水分及产量响应[J]. 罗珠珠,牛伊宁,李玲玲,蔡立群,张仁陟,谢军红. 草业学报. 2015(01)
[4]基于HYDRUS软件的植物混掺土壤水分特征曲线分析[J]. 郑健,任倩慧,赵廷红,王燕,万吉祥. 干旱地区农业研究. 2014(05)
[5]春小麦垄作沟灌及其水分运移规律研究综述[J]. 罗效斌,徐宝山,金建新. 甘肃农业科技. 2014(06)
[6]生物炭对不同质地土壤水分扩散率的影响及机理分析[J]. 田丹,屈忠义,勾芒芒,李波,吕一甲. 土壤通报. 2013(06)
[7]沟灌条件下灌水沟入渗特性研究[J]. 张新燕,蔡焕杰,朱德兰. 中国农村水利水电. 2012(03)
[8]人口70亿 世界压力大[J]. 潮轮. 生态经济. 2012(01)
[9]灌溉方式对土壤水分运动参数的影响[J]. 闫映宇,林新慧. 水土保持研究. 2011(04)
[10]温度对土壤水分运动基本参数的影响[J]. 高红贝,邵明安. 水科学进展. 2011(04)
硕士论文
[1]微润灌条件下微润管入渗特性试验研究[D]. 毛晓超.河北工程大学 2014
[2]典型荒漠化草地GSPAC系统水分动态模拟与生态需水研究[D]. 任杰.内蒙古农业大学 2006
本文编号：3042343
【文章来源】：华北水利水电大学河南省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究概况
1.2.1 垄作沟灌灌溉技术
1.2.2 垄作沟灌土壤水分运移模型的研究
1.2.3 垄作沟灌土壤水分运移规律的研究现状
1.2.4 数值模拟在水分运移中的应用研究
1.3 存在问题
1.4 研究内容与方法
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究方法
1.5 技术路线
2 试验设计及方法
2.1 试验区概况
2.2 试验设计
2.3 测定项目及方法
3 宽垄沟灌沟垄规格对土壤水分运移影响研究
3.1 垄宽对宽垄沟灌土壤水分运移的影响
3.1.1 垄宽对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.1.2 垄宽对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.1.3 垄宽对宽垄沟灌土壤含水量变化的影响
3.2 沟宽对宽垄沟灌土壤水分运移的影响
3.2.1 沟宽对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.2.2 沟宽对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.2.3 沟宽对宽垄沟灌土壤含水率变化的影响
3.3 沟深对宽垄沟灌水分运移的影响
3.3.1 沟深对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.3.2 沟深对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.3.3 沟深对宽垄沟灌土壤含水率变化的影响
3.4 沟底坡度对宽垄沟灌土壤水分运移的影响
3.4.1 沟底坡度对宽垄沟灌土壤水分累积入渗量变化的影响
3.4.2 沟底坡度对宽垄沟灌水流运动特性的影响
3.4.3 沟底坡度对宽垄沟灌土壤含水率变化的影响
3.5 本章小结
4 宽垄沟灌土壤水分运移HYDRUS-2D数值模拟
4.1 HYDRUS-2D模型的简介
4.2 HYDRUS-2D模型原理
4.3 模型的建立
4.3.1 数值求解方法
4.3.2 观测点的设置
4.3.3 条件的设定
4.4 参数的确定
4.5 模拟结果与分析
4.5.1 不同时段土壤水分入渗情况
4.5.2 不同时段土壤含水率分布对比情况
4.6 本章小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
5.3 进一步研究问题
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]垄作覆膜对川中丘区土壤物理性状和春玉米产量的影响[J]. 谢孟林,查丽,郭萍,王兴龙,马晓君,袁继超,孔凡磊. 干旱地区农业研究. 2017(02)
[2]入渗水头及土壤体积质量对垄作沟灌土壤水分入渗和分布的影响[J]. 张锐,闫超,刘博,龚振平,王家睿,张东来,王雪松,王墨. 灌溉排水学报. 2016(06)
[3]陇中黄土高原不同种植年限苜蓿草地土壤水分及产量响应[J]. 罗珠珠,牛伊宁,李玲玲,蔡立群,张仁陟,谢军红. 草业学报. 2015(01)
[4]基于HYDRUS软件的植物混掺土壤水分特征曲线分析[J]. 郑健,任倩慧,赵廷红,王燕,万吉祥. 干旱地区农业研究. 2014(05)
[5]春小麦垄作沟灌及其水分运移规律研究综述[J]. 罗效斌,徐宝山,金建新. 甘肃农业科技. 2014(06)
[6]生物炭对不同质地土壤水分扩散率的影响及机理分析[J]. 田丹,屈忠义,勾芒芒,李波,吕一甲. 土壤通报. 2013(06)
[7]沟灌条件下灌水沟入渗特性研究[J]. 张新燕,蔡焕杰,朱德兰. 中国农村水利水电. 2012(03)
[8]人口70亿 世界压力大[J]. 潮轮. 生态经济. 2012(01)
[9]灌溉方式对土壤水分运动参数的影响[J]. 闫映宇,林新慧. 水土保持研究. 2011(04)
[10]温度对土壤水分运动基本参数的影响[J]. 高红贝,邵明安. 水科学进展. 2011(04)
硕士论文
[1]微润灌条件下微润管入渗特性试验研究[D]. 毛晓超.河北工程大学 2014
[2]典型荒漠化草地GSPAC系统水分动态模拟与生态需水研究[D]. 任杰.内蒙古农业大学 2006
本文编号：3042343
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3042343.html
