基于HYDRUS-3D的微咸水膜孔沟灌水盐分布数值模拟 被引量：23

1

作者 马海燕 王昕 +2 位作者 张展羽 冯根祥 吕宁江 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期137-145,共9页

利用HYDRUS-3D模型对室内试验条件下微咸水膜孔沟灌水盐分布进行数值模拟，结果表明HYDRUS-3D模型模拟膜孔沟灌入渗过程的可靠性较高。在此基础上，通过模型模拟，对不同方案下的水盐运移规律进行探索，结果表明：当灌水量为450～900m3... 利用HYDRUS-3D模型对室内试验条件下微咸水膜孔沟灌水盐分布进行数值模拟，结果表明HYDRUS-3D模型模拟膜孔沟灌入渗过程的可靠性较高。在此基础上，通过模型模拟，对不同方案下的水盐运移规律进行探索，结果表明：当灌水量为450～900m3／hm2时，3％、6％和9％开孔率下的脱盐率均在46％以上，短期内达到0～40cm土层内压盐的效果，可为花生的生长提供良好环境。为达到节水、压盐的效果，膜孔沟灌条件下的灌水量不宜小于300m3／hm2。 展开更多

关键词 hydrus-3d模型 微咸水 膜孔沟灌 水盐分布 数值模拟

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基于Hydrus-3D模型的再生水涌泉根灌模拟及布置参数预测 被引量：11

2

作者 樊向阳 费良军 +4 位作者 代智光 景若瑶 胡超 李松旌 刘源 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期133-139,共7页

为了探寻再生水果树涌泉根灌条件下灌水器的最优布设埋深和间距,以饱和―非饱和土壤水分运动理论为依据,选取了典型研究区一年和多年生桃树,利用Hydrus-3D模型对再生水涌泉根灌土壤水分入渗过程进行数值模拟,并将模拟结果与田间试验实... 为了探寻再生水果树涌泉根灌条件下灌水器的最优布设埋深和间距,以饱和―非饱和土壤水分运动理论为依据,选取了典型研究区一年和多年生桃树,利用Hydrus-3D模型对再生水涌泉根灌土壤水分入渗过程进行数值模拟,并将模拟结果与田间试验实测结果进行对比验证,同时预测了双源涌泉根灌灌水器的最优布置参数。结果表明,Hydrus-3D模型对再生水涌泉根灌湿润锋运移距离以及灌水结束后不同时刻含水量分布的模拟值和实测值之间决定系数R 2均大于临界决定系数,均方根误差RMSE分别小于1.5和0.05,且F检验P值均在0.05以上。说明Hydrus-3D模型可以用于再生水双源涌泉根灌土壤水分运移的模拟;利用Hydrus-3D模型预测结果表明,1,5,10年生桃树再生水双源涌泉根灌灌水器最优布设埋深分别为35,35,45 cm,最优布设间距分别为40,50,40 cm。 展开更多

关键词 涌泉根灌 hydrus-3d 模拟 布置参数 再生水灌溉

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基于HYDRUS-3D模型的微润灌溉土壤水分入渗模拟 被引量：16

3

作者 冀荣华 刘秋霞 +1 位作者 陈振海 郑立华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期290-295,共6页

掌握土壤水分入渗规律对于合理制定灌溉方案、设置灌溉参数和改进灌溉技术有重要意义。为探究微润灌溉条件下土壤水分入渗规律,利用HYDRUS-3D有限元模型对微润灌溉下土壤水分入渗进行了数值模拟,讨论了初始压力水头和土壤质地对土壤水... 掌握土壤水分入渗规律对于合理制定灌溉方案、设置灌溉参数和改进灌溉技术有重要意义。为探究微润灌溉条件下土壤水分入渗规律,利用HYDRUS-3D有限元模型对微润灌溉下土壤水分入渗进行了数值模拟,讨论了初始压力水头和土壤质地对土壤水分入渗的影响。数值模拟结果显示:在土壤水分入渗的垂直剖面上湿润体以微润管为中心呈同心圆状向外扩散,扩散速率与初始压力水头呈正相关。模拟试验周期为36 h,分3个时间段进行土壤水分扩散速率的计算,0~5 h内土壤水分平均入渗速率为1.85 cm/h,6~15 h内的平均入渗速率为0.79 cm/h,16~36h内的平均水分入渗速率为0.59 cm/h。土壤含水率最大值出现在微润管周围,向外围呈减小趋势。相同时间内土壤湿润峰运移距离随初始压力水头的增大而增大,微润灌溉下水分入渗速率在3种质地的土壤(砂壤土、壤土、粘壤土)中依次增大,并测得在压力水头为-180 cm时整个模拟周期中3种质地土壤的平均水分扩散速率分别为:0.69、0.53、0.46 cm/h。研究表明,土壤含水率和水分扩散速率随压力水头的增大而增大,随土壤黏粒含量的增大而减小。 展开更多

关键词 微润灌溉 水分入渗 hydrus-3d 数值模拟

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Hydrus-3D在设施膜孔灌水氮再分布过程中的应用研究 被引量：2

4

作者 侯毅凯 胡浩云 +1 位作者 霍自民 程东娟 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2014年第4期109-112,共4页

通过室内试验结果与Hydrus模型模拟计算结果对比分析,认为点源二维、点源三维模拟膜孔灌溉均作了过分的简化,特别是在水平湿润锋的模拟方面,相对误差较大。本文将膜孔处土壤以粗沙代替进行三维模拟,并与室内试验结果进行了验证,得到了... 通过室内试验结果与Hydrus模型模拟计算结果对比分析,认为点源二维、点源三维模拟膜孔灌溉均作了过分的简化,特别是在水平湿润锋的模拟方面,相对误差较大。本文将膜孔处土壤以粗沙代替进行三维模拟,并与室内试验结果进行了验证,得到了较好的模拟结果。 展开更多

关键词 膜孔灌溉 hydrus-3d 数值模拟 水氮再分布

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基于HYDRUS-3D不同沟灌方式下水盐运移模拟 被引量：7

5

作者 徐存东 程慧 +3 位作者 王燕 刘辉 王荣荣 刘璐瑶 《节水灌溉》 北大核心 2017年第10期9-14,共6页

为了探究不同沟灌方式下田间土壤水分及盐分运移规律,选定甘肃省景泰川电力提灌灌区为研究区,以田间分区试验为基础,运用HYDRUS-3D模型对交替隔沟灌(AFI)、常规沟灌(CFI)及固定隔沟灌(FFI)3种沟灌方式下土壤水盐运移进行模拟,并用田间... 为了探究不同沟灌方式下田间土壤水分及盐分运移规律,选定甘肃省景泰川电力提灌灌区为研究区,以田间分区试验为基础,运用HYDRUS-3D模型对交替隔沟灌(AFI)、常规沟灌(CFI)及固定隔沟灌(FFI)3种沟灌方式下土壤水盐运移进行模拟,并用田间试验数据对模拟结果进行验证。结果表明:不同沟灌方式下土壤各层含水率变化趋势基本一致,常规沟灌深层含水率约为32%,高于其他两种沟灌方式;土壤含盐量受沟灌方式及灌水量的影响较为显著,灌水量越大,洗盐效果越明显;从长周期来看,土壤盐分均出现不同程度累积,0~20 cm层常规沟灌积盐率为22%,固定隔沟灌为26%,交替隔沟灌为10%,交替隔沟灌对于控制盐分的积累效果最好。 展开更多

关键词 沟灌 hydrus-3d 水盐运移 模拟

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基于HYDRUS-3D的畦灌模式下田间水盐运移模拟 被引量：6

6

作者 徐钰德 刘子金 +3 位作者 程慧 朱兴林 黄嵩 李智睿 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2021年第7期14-22,共9页

为揭示干旱荒漠区农田畦灌模式下的田间尺度土壤水盐运移规律,选定甘肃省景泰川电力提灌灌区为研究区,基于HYDRUS-3D模型,对田间尺度畦灌模式下的土壤水盐运移特征和分布过程进行模拟,以现场田间试验数据对率定后的模型模拟结果进行了... 为揭示干旱荒漠区农田畦灌模式下的田间尺度土壤水盐运移规律,选定甘肃省景泰川电力提灌灌区为研究区,基于HYDRUS-3D模型,对田间尺度畦灌模式下的土壤水盐运移特征和分布过程进行模拟,以现场田间试验数据对率定后的模型模拟结果进行了验证。结果表明:运用田间试验实测值对HYDRUS-3D模型中的参数及边界条件修正之后,模拟结果与田间实测值的差别很小,模型的可靠性较好;在灌溉-入渗与蒸发作用下,灌溉后的土壤含水率沿纵向呈现出明显的分层现象,畦田上层土壤含水率约为22%,中间土层的含水率约为26%,深层土壤的含水率约为29%;土壤含盐量沿纵向亦呈现出明显的分层现象,6.5 mg/cm^(3)(0~20 cm)、4.5 mg/cm^(3)(20~40 cm)、4.3 mg/cm^(3)(40~60 cm)、3.5 mg/cm^(3)(60~80 cm)、2 mg/cm^(3)(80~100 cm),整个田块土壤含盐量呈现出先下降再上升最后逐渐趋于稳定的变化趋势,畦田土壤含盐量平均值稳定在4.16 mg/cm^(3)左右。上述模拟结果可为研究区灌溉制度的优选以及土壤盐碱化治理提供决策依据。 展开更多

关键词 畦灌 田间尺度 hydrus-3d 水盐运移 数值模拟

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基于HYDRUS-2D/3D的玉米全膜双垄沟水肥运移规律与根系响应 被引量：3

7

作者 邓欢 戴飞 +3 位作者 史瑞杰 王锋 宋学锋 赵武云 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期100-108,共9页

为研究西北旱区玉米全膜双垄沟种植模式下土壤水肥运移规律,通过HYDRUS-2D/3D模型对甘肃省定西市玉米全膜双垄沟土壤水肥运移规律及根系响应进行数值模拟,分析全膜双垄沟播种植模式下土壤含水率及垄沟内种肥浓度的分布规律,在合理播深... 为研究西北旱区玉米全膜双垄沟种植模式下土壤水肥运移规律,通过HYDRUS-2D/3D模型对甘肃省定西市玉米全膜双垄沟土壤水肥运移规律及根系响应进行数值模拟,分析全膜双垄沟播种植模式下土壤含水率及垄沟内种肥浓度的分布规律,在合理播深处设置观测点以表征土壤含水率及膜下氮、磷、钾水肥互作运移变化规律。模拟结果表明,全膜双垄沟膜下渗水孔与种穴位置处土壤水肥发生环状侧渗现象,其中土壤含水率范围为15.20%~17.12%,垄沟内氮肥转化浓度趋于15.38 mg/L,磷肥转化浓度趋于5.15 mg/L,钾肥转化浓度趋于12.21 mg/L,水肥主要集中在垄沟位置,保障了苗期水肥需求;通过施加根系吸水和水肥运移模拟表明全膜双垄沟模式下土壤水肥条件满足玉米出苗需求。研究模型与结果将为玉米全膜双垄沟农艺技术的优化提升提供理论依据。 展开更多

关键词 玉米全膜双垄沟 hydrus-2d/3d 土壤水肥运移

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多因素影响下膜孔灌单向交汇入渗特性

8

作者 樊倩雯 费良军 +3 位作者 康守旋 彭有亮 孙云翔 刘念 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期633-640,共8页

为研究膜孔直径、膜孔间距、土壤初始体积含水率、入渗水头4个因素对膜孔灌单向交汇入渗特性的影响,通过室内土箱入渗试验资料来验证HYDRUS-3D模拟膜孔灌单向交汇入渗过程的可靠性,用HYDRUS-3D模拟不同膜孔直径、膜孔间距、土壤初始体... 为研究膜孔直径、膜孔间距、土壤初始体积含水率、入渗水头4个因素对膜孔灌单向交汇入渗特性的影响,通过室内土箱入渗试验资料来验证HYDRUS-3D模拟膜孔灌单向交汇入渗过程的可靠性,用HYDRUS-3D模拟不同膜孔直径、膜孔间距、土壤初始体积含水率、入渗水头条件下的单向交汇入渗过程,分析各因素耦合条件下单向交汇入渗规律,分别建立了各影响因素与单位膜孔面积累积入渗量、交汇时间、交汇面面积之间的经验模型.结果表明:4个因素对单位膜孔面积累积入渗量的影响程度从大到小依次为膜孔直径、土壤初始体积含水率、膜孔间距、入渗水头;对膜孔交汇入渗交汇发生时间的影响程度从大到小依次为膜孔间距、膜孔直径、土壤初始体积含水率、入渗水头;对入渗结束时交汇面湿润体面积的影响程度从大到小依次为膜孔直径、膜孔间距、土壤初始体积含水率、入渗水头.该研究结果可为确定最优膜孔灌技术要素组合提供理论依据. 展开更多

关键词 膜孔灌 hydrus-3d 单向交汇 多因素 入渗特性

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带状砂沟模式下土壤入渗过程模拟研究

9

作者 范严伟 梁金宇 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第2期22-31,共10页

[目的]探究土壤质地类型和砂沟结构参数对土壤入渗过程的影响,为砂沟集雨工程设计、运行和管理提供科学依据。[方法]基于HYDRUS-2D/3D软件,建立带状砂沟模式下土壤水分运动数学模型,利用室内试验验证模拟带状砂沟模式下土壤入渗过程的... [目的]探究土壤质地类型和砂沟结构参数对土壤入渗过程的影响,为砂沟集雨工程设计、运行和管理提供科学依据。[方法]基于HYDRUS-2D/3D软件,建立带状砂沟模式下土壤水分运动数学模型,利用室内试验验证模拟带状砂沟模式下土壤入渗过程的可靠性。在此基础上,模拟分析不同影响因素下带状砂沟模式下土壤累积入渗量和湿润锋运移变化过程。[结果]模拟结果与实测数据无显著性差异且一致性良好,表明所建模型及其求解方法能够有效获取带状砂沟模式下不同时刻土壤累积入渗量和湿润锋运移距离数值;均质土壤填充带状砂沟存在明显的增渗效应。原土质地、砂沟距、砂沟宽和砂沟深均对增渗率有较大影响,增渗率随原土饱和导水率和砂沟距的增大而减小,随砂沟宽和砂沟深的增大而增大;土壤湿润锋轮廓呈下低上高的U形,随时间的延长,U形侧边湿润锋逐渐靠近砂沟交汇面,顶部平台逐渐消失;原土质地对湿润锋运移距离影响较大,湿润体随原土饱和导水率的增大而增大;砂沟深对湿润锋的形态和分布影响较大,随砂沟深度的增大,U字体型垂向拉伸,左侧湿润深度显著增大,右侧湿润深度变化微弱;砂土质地、砂沟距和砂沟宽对湿润锋运移距离影响较小。[结论]带状砂沟土体构型能够显著提高土壤入渗能力,土壤质地类型和砂沟结构参数对土壤累积入渗量和湿润锋运移距离均有不同程度影响。 展开更多

关键词 带状砂沟 增渗 湿润锋 累积入渗量 hydrus-2d/3d

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土壤水力参数对点源入渗湿润体形状的影响 被引量：10

10

作者 苏李君 蔺树栋 +1 位作者 王全九 王康 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期264-274,共11页

为探究点源积水入渗的运移机理,以达西定律和质量守恒原理为基础,利用HYDRUS软件对点源积水入渗过程进行数值模拟分析与验证,分析点源积水入渗条件下土壤水平湿润锋与垂直湿润锋的比值(湿润锋比)和土壤水力参数(进气吸力、形状系数以及... 为探究点源积水入渗的运移机理,以达西定律和质量守恒原理为基础,利用HYDRUS软件对点源积水入渗过程进行数值模拟分析与验证,分析点源积水入渗条件下土壤水平湿润锋与垂直湿润锋的比值(湿润锋比)和土壤水力参数(进气吸力、形状系数以及饱和导水率)之间的关系,并基于土壤饱和扩散率建立水平湿润锋运移模型。结果表明:细质土壤(进气吸力大于11 cm)的湿润体形状近似为以积水中心为椭圆心、以垂直湿润锋和水平湿润锋为长半轴和短半轴的椭圆体,而粗质土壤(进气吸力小于8.7 cm)湿润体的椭圆心位于积水中心下方,从而导致短半轴大于水平湿润锋、长半轴小于垂直湿润锋;细质土壤的湿润锋比随时间变化较小,可近似为常数,土壤湿润锋比与形状系数和饱和导水率之间无显著的函数关系,但与进气吸力呈线性递增关系,决定系数R^2为0.999;湿润锋运移过程可以采用入渗时间的幂函数进行拟合,且幂函数系数和指数可以分别用土壤饱和扩散率的一次多项式和二次多项式进行估计,经验证得到的模型在误差允许范围内具有较好的效果。本研究可为分析点源积水水盐运移等问题提供机理性依据,也为我国北方干旱半干旱地区合理规划设计滴灌系统、提高农业灌溉用水效率提供科学依据。 展开更多

关键词 湿润锋 二维积水入渗 hydrus-3d 拟合 数学模型

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实验室尺度三维含水层核素迁移模型试验 被引量：4

11

作者 朱君 邓安嫦 张艾明 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期290-296,共7页

为了准确模拟和预测核素在含水层中的分布、累积情况,借助物理模型试验与核素迁移模式客观反映其迁移、转化规律是不可或缺的手段。以山西第四系粉质壤土潜水层地下水为研究对象,建立实验室尺度下的核素迁移三维模型试验,示踪核素90Sr... 为了准确模拟和预测核素在含水层中的分布、累积情况,借助物理模型试验与核素迁移模式客观反映其迁移、转化规律是不可或缺的手段。以山西第四系粉质壤土潜水层地下水为研究对象,建立实验室尺度下的核素迁移三维模型试验,示踪核素90Sr以点源形式布设在断面中心位置,通水量为375mL/d。结果表明,260d后中心点处90Sr浓度峰值沿轴向迁移了3.9cm,峰值活度浓度为1.04×10^4Bq/cm^3;随着与轴线距离的增加,径向上、下对称6个区域的峰值浓度逐渐减小,上半部活度浓度为1.02×10^3~8.03×10^3Bq/cm^3,峰值迁移距离约为2.7~3.6cm,下半部活度浓度为1.86×10^3~9.80×10^3Bq/cm^3,峰值迁移距离约为3.3~3.6cm。结合试验体中90Sr的浓度分布,建立Hydrus-3D核素迁移三维数值模型,拟合得到了90Sr在粉质壤土中的吸附分配系数为79.0mL/g,纵向弥散度为0.7cm,横向弥散度为0.8cm。 展开更多

关键词 核素迁移 三维模型 hydrus-3d 90Sr

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红壤涌泉灌水分入渗试验及数值模拟 被引量：2

12

作者 赵新宇 吴荣清 +1 位作者 梁欣欣 杨彦芬 《节水灌溉》 北大核心 2018年第2期51-55,共5页

为了探索红壤涌泉灌的水分入渗规律,进行了不同流量下涌泉灌的水分入渗试验,依据非饱和土壤水分运动理论建立土壤入渗数学模型,采用软件HYDRUS-3D进行了求解,在模型验证后,采用数值模拟方法研究土壤水分入渗运动。模型验证说明:土壤含... 为了探索红壤涌泉灌的水分入渗规律,进行了不同流量下涌泉灌的水分入渗试验,依据非饱和土壤水分运动理论建立土壤入渗数学模型,采用软件HYDRUS-3D进行了求解,在模型验证后,采用数值模拟方法研究土壤水分入渗运动。模型验证说明:土壤含水率的模拟值与实测值相对误差较小,两种结果的吻合度比较高,涌泉灌土壤水分运动可以用该模型来模拟。数值模拟结果说明:随流量的增加,土壤水分运动特征值随之增大;随着时间的延长增减的幅度变小;入流量越大,湿润锋运移速度越快,土壤含水率增加的速率越大;当入渗达到稳定时,土壤含水率与流量呈等比例增加的关系。 展开更多

关键词 涌泉灌溉 红壤土 hydrus-3d 土壤水分运动 数值模拟

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涌灌条件下非饱和土壤水分运动的数值模拟 被引量：1

13

作者 张巧利 张亮 《节水灌溉》 北大核心 2017年第8期64-68,共5页

基于非饱和土壤水动力学理论,通过计算机模拟方法,应用HYDRUS-3D软件建立了地下涌流根灌土壤水分轴对称三维数值模型,采用Galerkin有限元分析法对土壤水分运动状况进行了数值模拟。利用土壤入渗试验剖面含水率指标的实测值与模拟值来验... 基于非饱和土壤水动力学理论,通过计算机模拟方法,应用HYDRUS-3D软件建立了地下涌流根灌土壤水分轴对称三维数值模型,采用Galerkin有限元分析法对土壤水分运动状况进行了数值模拟。利用土壤入渗试验剖面含水率指标的实测值与模拟值来验证模型的正确性。结果表明,相对误差基本在10%以内,吻合良好,表明所建模型可以用于分析供试土壤条件下水分运动状况,可为涌流灌溉系统的合理设计及运行提供一定的理论依据。 展开更多

关键词 涌流根灌 hydrus-3d 模拟 水分运移

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层状土膜孔灌肥液自由入渗氮素运移转化模拟研究

14

作者 陈琳 艾南竹 +2 位作者 费良军 于敦福 王亮 《农业工程》 2022年第10期72-80,共9页

采用试验与数值模拟相结合的方法,探究了层状土条件下膜孔灌肥液自由入渗氮素运移转化规律。试验设置了3种夹砂层位置,利用HYDRUS-3D模型对层状土膜孔灌肥液自由入渗水氮运移和氮素转化过程进行模拟预测,并进行了验证。研究表明:根据简... 采用试验与数值模拟相结合的方法,探究了层状土条件下膜孔灌肥液自由入渗氮素运移转化规律。试验设置了3种夹砂层位置,利用HYDRUS-3D模型对层状土膜孔灌肥液自由入渗水氮运移和氮素转化过程进行模拟预测,并进行了验证。研究表明:根据简化膜孔灌入渗量的计算方法,将膜孔灌分为垂直一维入渗和膜孔侧渗,膜孔侧渗量在膜孔入渗量中起主导作用,并且受夹砂层位置的影响较大,随夹砂层埋深的增加而增大,而夹砂层位置对垂直一维入渗减渗作用较小;层状土膜孔灌湿润体的湿润锋面形状与均质土的半球体或半椭圆体有明显不同,并且在土-砂交界处有明显的不连续现象;随再分布时间的延长,土壤湿润体中尿素含量整体呈降低趋势;再分布阶段,膜孔中心处附近铵态氮均大于湿润锋处的,并随着远离膜孔中心方向逐渐减小,铵态氮主要集中分布在夹砂层以上土层中,并且在土-砂界面含量明显增加;随着时间的增加,相同位置处的硝态氮含量增大,水平湿润锋处的硝态氮含量较膜孔中心附近的增加速度快,并在土-砂界面含量较大;尿素转化运移过程中氮素的实测值与模拟值一致性较好,说明氮素链式反应参数选取较合理,模型模拟效果较好。该研究为模拟预测层状土条件下膜孔灌肥液自由入渗氮素运移和转化规律提供了理论和方法基础。 展开更多

关键词 层状土 膜孔灌 hydrus-3d模型 硝态氮 铵态氮 自由入渗

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新疆地下滴灌棉田一次性滴灌带埋深数值模拟与分析 被引量：9

15

作者 李显溦 石建初 +1 位作者 王数 左强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期191-198,222,共9页

由于灌水频率高、定额小,在新疆地区大面积应用膜下滴灌进行棉花种植时,常出现根系分布浅、植株易早衰等影响产量的问题,灌水湿润区域相对较深的地下滴灌可能是解决上述问题的方法之一。但因顾及机械耕作和多次使用,传统地下滴灌带通常... 由于灌水频率高、定额小,在新疆地区大面积应用膜下滴灌进行棉花种植时,常出现根系分布浅、植株易早衰等影响产量的问题,灌水湿润区域相对较深的地下滴灌可能是解决上述问题的方法之一。但因顾及机械耕作和多次使用,传统地下滴灌带通常埋深较大,致使苗期灌水及管理维护极其不便。随着工艺水平提高和生产成本降低,地下滴灌生产实际中采用一次性滴灌带已成为可能,本研究通过数值模拟方法来探讨地下滴灌一次性滴灌带的合理埋深问题。为了验证所建立的数值模型和选用的土壤物理参数,首先在新疆玛纳斯地区开展了地下滴灌田间试验,继而采用HYDRUS-2D/3D软件对该试验条件下的土壤水盐动态进行了模拟。结果表明,模拟值与实测值之间整体吻合较好,其中土壤含水量分布的平均绝对误差Me和均方根差Rm分别不高于0.034、0.040 cm^3/cm^3,相关系数R最小值为0.8,Nash效率系数Ns在0.34~0.62之间;含盐量Me、Rm也分别不超过3.31、4.24 g/kg,R最小值为0.6,Ns在-0.06~0.38之间,相关模型和参数较为合理可靠。在此基础上,对该地区不同滴灌带埋深(分别设为5、15、30 cm)情景下灌水过程中的水盐运动规律进行了进一步模拟与分析,结果表明:不同埋深导致土壤淡化和积盐区域分布不同,淡化区域主要集中在滴灌带附近,在远离滴灌带的湿润锋边缘出现积盐;随着滴灌带埋深加大,土面蒸发损失逐渐降低,但对表层土壤供水能力也相应减弱;综合考虑回收利用、棉花苗期水分供应、根区淡化脱盐需求及单方水的淡化脱盐效率等因素,当地地下滴灌棉田一次性滴灌带不宜埋设过深,建议布置在15 cm左右。 展开更多

关键词 地下滴灌 一次性滴灌带 合理埋深 数值模拟 hydrus-2d/3d 水盐运动

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地下滴灌土壤水分运移与分布研究进展 被引量：1

16

作者 王东博 钱智勇 +3 位作者 王东 黄国亮 杨振杰 张毅杰 《河南农业科学》 北大核心 2023年第12期1-13,共13页

地下滴灌条件下土壤水分运移与分布规律一直是学术界追踪的热点课题。为明确地下滴灌条件下土壤水分运移与分布影响因素的研究进展,总体概览了地下滴灌技术的基本原理、主要特点以及发展历程,系统阐述了不同地下滴灌方式下土壤水分运移... 地下滴灌条件下土壤水分运移与分布规律一直是学术界追踪的热点课题。为明确地下滴灌条件下土壤水分运移与分布影响因素的研究进展,总体概览了地下滴灌技术的基本原理、主要特点以及发展历程,系统阐述了不同地下滴灌方式下土壤水分运移与分布研究方法及结论,并介绍数值仿真技术在土壤水分分布规律研究中的应用现状,综合分析了地下滴灌条件下影响土壤水分运移与分布的关键因素,总结了当前研究现状与发展瓶颈,并对未来研究方向进行展望,以期为后续深入研究和提高灌溉水分利用率提供理论参考。 展开更多

关键词 地下滴灌 水分运移 湿润体 土壤质地 hydrus-2d/3d

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