秸秆覆盖对冻融期土壤墒情影响试验

为了研究秸秆覆盖对冻融期土壤墒情的影响,该文设置裸地、玉米秸秆覆盖厚度为5、10和15cm的4种地表处理,进行了冻融期的土壤水分迁移试验。结果表明,冻融期秸秆覆盖的保温效应改变了土壤冻结状,使覆盖厚度15cm田块未出现冻层,覆盖厚度5和10cm地块的土壤初冻时间比裸地分别滞后16和25d,且冻层厚度较裸地减小了29和42cm。受冻融作用的影响,裸地在40cm处出现聚墒区,秸秆覆盖田块在地表处和30～50cm处出现聚墒区。冻融期内玉米秸秆覆盖厚度为5、10和15cm田块地表水分波动幅度分别比裸地减小了1.12、6.46和8.7百分点;土壤融化后其地表0-10cm土壤平均含水率分别比裸地高9.45、9.04和8.99百分点。研究成果可为季节性冻土分布区实施秸秆覆盖措施提供参考依据。

秸秆覆盖厚度对冻融期土壤温度的影响

基于冻融期玉米秸秆覆盖厚度为5,10,15,20,30cm及无覆盖6种不同地表处理条件下农田土壤温度的测定,分析了冻融期秸秆覆盖对土壤温度的影响及秸秆覆盖厚度与土壤温度变化之间的关系。结果表明,冻融期秸秆覆盖改变了土壤温度分布与变化特征。随着秸秆覆盖厚度从5cm增加到30cm,各土层土壤温度在冻融期的变幅以及由气温突然变化引起的土壤温度波动幅度减小,土壤剖面最低温度值升高,土壤温度响应气温变化的滞后效应增强,土壤温度变化速率线性降低。秸秆覆盖厚度对土壤温度的影响作用随着土壤深度的增加逐渐减弱,地表下60cm处,5种秸秆覆盖处理的土壤温度分布没有明显差异。研究成果可为季节性冻土分布区农田实施秸秆覆盖措施提供参考依据。

灌溉水温对冻融土入渗规律的影响

在冬春灌溉期间 ,由于灌溉水源、灌溉方式、灌溉时间不同 ,当水流入农田时 ,将具有不同的水温。灌溉水温不同 ,在相同的灌溉水量条件下 ,其热容量不同 ,导致土壤温度分布不同 ,必将影响到冻土的入渗规律。该文通过土壤冻结期间积水入渗试验 ,获得了不同入渗水温条件下冻土的入渗规律。试验结果表明 ,入渗水温对冻土入渗规律的影响十分明显 ,冻土的入渗能力随入渗水温的升高而增强。

土壤冻结温度测定试验研究

在研究越冬期土壤的水热耦合运移规律时,通常需要同步测定土壤冻结深度,为了分析冻融期土壤剖面的冻结情况,我们在室内对3种土质的土壤进行了土壤冰点测试实验,测定了土壤冻结的时间过程及不同含水率、含盐量条件下的3种土质的冻结温度(冰点)。分析了土壤冻结温度随土壤含水量及含盐量的变化规律,为确定试验区越冬期土壤冻融状况提供了依据。

越冬期土壤温度场及其影响因素初探

测定了越冬期土壤在不同条件下温度变化情况,就土壤覆膜、耕作对土壤温度变化之影响作了初步探讨。为进一步研究越冬期土壤温度对冻融土壤的入渗规律的影响提供技术参考,对农业生产有重要意义。

雪层中水热耦合迁移模型的建立

建立了雪层中水、热耦合迁移模型,利用该模型分析了水、热、溶质交换的复杂的物理过程及雪层对土壤表面能量传输、水分迁移的影响,可用于预测冻融期积雪层的物理变化过程及雪层对土壤水热状况的影响。

抽水蓄能电站调峰填谷节煤计算及评价

仅以抽水蓄能电站抽水耗煤指标作为其调峰填谷的能量转换特征指标是不全面和不完整的，因为在调峰填谷中，除以发电煤耗率形式表征的抽水耗煤指标外，还有填谷节煤率和调峰节煤率这两项节煤指标．给出了这些指标的计算模型，其计算方法简单明了．计算结果表明，两项节煤率之和总是大于煤耗率，即扣除抽水耗煤后总是节煤有余．

应用磁致伸缩仪进行材料磨蚀试验研究

水力机械过流部件的磨蚀是我国多泥沙河流上运行的机组普遍存在的工程问题，致使过流部件严重损坏，机组频繁检修。本文采用磁致伸缩仪对材料进行了磨蚀试验，测定了不同含沙浓度、不同振幅工况下材料的质量损失量，探讨了黄河沙对材料磨蚀的影响及振幅对材料磨蚀的影响。

地表覆膜对季节性冻融土壤入渗规律的影响

该文以指导农田冬春灌溉为目的,利用双套环入渗仪积水入渗试验法,进行了季节性冻融期田间系列土壤入渗试验,分析了地表覆膜对冻融土壤入渗特性的影响。试验结果表明:地表覆膜具有明显的保温保墒作用,在地膜覆盖条件下,土壤冻结滞后,解冻过程提前,土壤含水率变化较小;冻结初、中期覆膜地的土壤入渗能力高于裸地,而冻结末期和消融期则表现出相反的规律;冻融期地膜覆盖使得土壤出现最小入渗能力的时间滞后于裸地近20 d。研究结果对于指导季节性冻融区冬春灌溉合理灌水技术参数的确定及高效利用土壤水资源具有重要的理论和实际意义。

季节性冻融期耕作层土壤温度及土壤冻融特性的试验研究

对季节性冻融期3种地表条件下耕作层土壤温度的变化规律和土壤冻融特性进行了分析研究。结果表明，季节性冻融期不同地表条件下耕作层土壤温度的变化幅度随着土壤深度的增加而减小；地膜覆盖下土壤温度较裸地高1．6～2．6℃，玉米秸秆覆盖下较裸地高1．0～2．8℃；裸地地温与气温的变化趋势一致，二者关系可用二次多项式回归方程表示。土壤自然冻结条件下地表负积温较大，最大冻结速率达2．8cm／d；地膜覆盖地块土壤初始冻结滞后裸地约30天，土壤冻结快消融过程短，最大冻结速率4．0cm／d，土壤完全解冻提前裸地14天；玉米秸秆覆盖地块整个冻融过程缓慢且滞后裸地和覆膜地，土壤完全解冻滞后裸地7天。研究成果对冬春作物播种及预防冻害具有现实意义。

不同地表覆盖下冻融土壤入渗能力及入渗参数(英文)

为了研究不同地表覆盖下冻融土壤入渗能力的差异和入渗参数的变化规律,进行了一系列裸地、地膜覆盖地和秸秆覆盖地土壤田间入渗试验。研究表明,冻土的入渗能力主要受冻层的控制,冻层是入渗水分的控制界面,土壤冻融特征差异是影响不同地表覆盖下土壤入渗能力大小的主导因素。冻融土壤的水分入渗过程可用三参数考斯加科夫土壤入渗经验模型描述。水分入渗开始1min内的累积入渗量大小随着冻层厚度和密实度的增加而减小,随着土壤冻融循环次数增加而增大;入渗能力的衰减率随着冻层厚度和密实度的增加而减小;稳定入渗率大小主要取决于土壤冻结状态和入渗锋面处的水力特性。三入渗参数均与土壤含水率和冻结深度有关,不同地表覆盖下的土壤入渗参数随着冻层深度的增加而减小,随着土壤的消融解冻而增大。该研究成果对农业生产实际和水土保持具有重要的指导意义。

地下水渗流对地埋管换热器周围温度场的影响

为确定地下水渗流对土壤源热泵地埋管换热器周围温度场的影响,以U型地埋管换热器传热系统为例,构建了等效当量直径的单管圆柱换热器传热物理和数学模型,并用多物理场耦合分析软件COMSOLMultiphysics 4.2a对夏季工况下地埋管换热器周围温度场进行数值模拟计算,通过有无渗流条件下不同导热系数、孔隙率土壤温度场变化的对比分析,确定引起温度场变化的主导因素,为下一步试验提供了重要依据。

地表覆盖条件下冻融土壤水热动态变化规律研究

基于季节性冻融期地表覆盖条件下田间土壤温度、水分的剖面监测资料,分析了土壤的温度变化及其冻融过程,进而研究了冻融期裸地(LD)、地膜覆盖(MD)、秸秆与地膜双重覆盖(JMD)地块的土壤水分动态变化规律。结果表明:三种处理地块的土壤均经历初冻、快速冻结、稳定冻结、融化四个冻融阶段;在冻融过程中,三种地块均出现土壤水分的迁移现象,且含水率高值区及低值区出现的时间、深度以及持续的时间随地表覆盖条件的不同而异;深层土壤受气象条件及地表覆盖条件影响较小,含水率保持相对稳定。

降雨量对岩溶地区洪山泉滞后性的影响

鉴于大气降雨对洪山泉岩溶水系统的补给具有一定滞后性的特点,利用相关分析理论对泉流量与前期各年降雨量做了相关性分析,指出仅分析前期某一年的降雨量对泉流量的影响程度意义不大,因此利用多元统计回归理论建立了10组在不同影响年限下的泉流量与前期降雨量的统计回归模型,发现泉流量与前7年降雨量模型较符合实际,由此确定降雨量对泉流量影响的滞后年限为7年,进而利用建立的模型计算了有效降雨量。结果表明,泉流量与有效降雨量具有良好的一致性,相关系数达0.588,且在α=0.01显著性水平下显著相关。

玉米秸秆覆盖对季节性冻融土壤入渗能力的影响

基于大田土壤入渗试验,讨论了玉米秸秆覆盖对土壤冻融特点及入渗能力的影响。实验结果表明,秸秆覆盖地块的初始冻结时间约滞后裸地45 d,最大冻结深度滞后裸地约14 d;秸秆覆盖后,土壤的入渗能力先增大,而后随着冻层的形成和发展,入渗能力逐渐减弱,冻融期土壤入渗能力(H90)随冻融历时的变化过程很好地符合三次多项式关系,秸秆覆盖地的最小H90为23.5mm,比裸地高27.0%,最小入渗能力的出现时间滞后裸地约18 d。研究结果可为季节性冻融区冬春灌溉合理技术参数的确定提供参考依据。

土壤质地对间歇入渗减渗效果的影响

以室内不同质地土壤连续和间歇入渗对比试验为依据，以土壤粒径小于０．００２ｍｍ的粘粒含量的质量百分数为反映土壤质地的物理量，分析讨论了土壤质地对间歇入渗减渗效果的影响。研究结果表明，土壤质地是影响土壤间歇入渗减渗效果的主要因素之一；随着土壤粘粒含量的增加，土壤间歇入渗相对减渗率增加；绝对减渗量以土壤粘粒含量为１３％时为最大；当土壤粘粒含量小于１３％时，随着土壤粘粒含量的增加，绝对减渗量增加；当土壤粘粒含量大于１３％时，随着土壤粘粒含量的增加，绝对减渗量急剧减小。

不同降雨强度下黄土台塬区土壤水再分布规律

土壤水对降雨响应过程是水文循环的重要组成部分,研究黄土台塬区的土壤水与降雨之间关系尤为重要。以太原市王家峰村为例,建立了降雨蒸发条件下垂向一维土壤水分运动模型,采用试估-校正法似合参数对模型进行识别验证,分别模拟了四种降雨强度下土壤水分剖面体积含水率和湿润锋的变化规律,揭示了不同降雨强度下黄土台塬区土壤水分再分布过程及动态变化规律,最大限度地提高降水资源利用率,为黄土台塬区水土流失治理提供一定理论依据。

水利实验中心管理与建设之启示

实验室是普通高校进行教学和科研的重要基地，如何管理实验室、建设实验室，使之更好地发挥其在教学、科研和社会服务中的作用，是摆在我们面前的一个重要课题。回顾总结水利实验中心成立与发展的实践，我们得到以下启示：

迳流式小水电站保证流量计算探讨

本文分析了工程实践中迳流式小水电站水能计算中保证流量值偏大的原因,提出了改正的方法,供设计时参考。

冬春季节耕地与覆膜对地温影响的研究

通过对整个冬季春季土壤在 3种处理条件下地温变化的动态观测 ,对照免耕裸地的地温变化 ,分析了 3种处理条件对地温影响的差异 ,表明 ,耕地覆膜处理能加速冻土的解冻过程 ,使冻土提前解冻 。