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通用的土壤水热传输耦合模型的发展和改进研究 被引量:28
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作者 李倩 孙菽芬 《中国科学(D辑)》 CSCD 北大核心 2007年第11期1522-1535,共14页
一个既真实又简化、且适用于湿润与干旱、冻土与非冻土和均质与非均质多种情景下的通用土壤水热传输耦合模式对于陆面过程的模型发展研究至关重要.研究首先通过量级估计和模型数值模拟结果的分析,发展了简化且精度较好的土壤水热传输耦... 一个既真实又简化、且适用于湿润与干旱、冻土与非冻土和均质与非均质多种情景下的通用土壤水热传输耦合模式对于陆面过程的模型发展研究至关重要.研究首先通过量级估计和模型数值模拟结果的分析,发展了简化且精度较好的土壤水热传输耦合统一模型.为了克服该模型计算过程中由于需预估冰水相变速率项产生的误差造成的不确定性,进一步对该简化的统一土壤模式进行变量变换,以土壤总焓和土壤水总质量替代温度和体积含水量作为方程预报量,建立了新的通用土壤模型统一体系,并设计了一套行之有效、省时的数值计算方案.此模型既可用于一般情况下的裸土,也可用于较为难处理的非均质土、冻融土壤和干旱土壤等.与观测结果相比,改进后的统一土壤模型能很好地模拟出在湿润与干旱、冻土与非冻土和均质与非均质土壤中的水热传输过程.且由于它的简化,也适应当今陆面过程模式发展的需要. 展开更多
关键词 通用 简化的统一土壤模型 水热传输耦合冻土干旱非均质
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毛乌素沙地冻融期气态水迁移机理及影响因素 被引量:4
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作者 郑策 高万德 +2 位作者 陈云飞 卢玉东 刘秀花 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期227-239,共13页
受冰-水间相变影响,冻融期内土壤水、热传输过程变得复杂,研究气态水分布特征与运移规律,可为厘清冻融过程中沙地包气带水文循环机理提供关键信息。通过在毛乌素沙地建立原位监测点,并利用修改后的Hydrus-1D冻融程序建立包气带水-汽-冰... 受冰-水间相变影响,冻融期内土壤水、热传输过程变得复杂,研究气态水分布特征与运移规律,可为厘清冻融过程中沙地包气带水文循环机理提供关键信息。通过在毛乌素沙地建立原位监测点,并利用修改后的Hydrus-1D冻融程序建立包气带水-汽-冰-热耦合数值模型,对冻融期包气带气态水迁移过程展开研究。结果表明:模拟与实测土壤水分及温度变化拟合较好,证实所建立的模型具有良好的精度以及适用性;对比典型未冻结、初始冻结、向下冻结以及融化时段结果可知,冻融过程会改变剖面土壤水分、含冰量以及水汽密度分布,其中水汽密度变化与温度联系紧密;冻结后,由温度梯度驱动的非等温气态水通量在总水分通量中的占比超过90%,表明气态水占据主导地位,其运移过程对于剖面土壤水分分布以及高含水量带出现有重要影响。 展开更多
关键词 冻融过程 水热耦合传输 水汽通量 数值模拟 毛乌素沙地
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Development of experimental study on coupled heat and moisture transfer in porous building envelope 被引量:2
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作者 陈国杰 刘向伟 +2 位作者 陈友明 郭兴国 邓永强 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2012年第3期669-674,共6页
A new facility was presented which can expediently and cheaply measure the transient moisture content profile in multi-layer porous building envelope.Then,a common multi-layer porous building envelope was provided,whi... A new facility was presented which can expediently and cheaply measure the transient moisture content profile in multi-layer porous building envelope.Then,a common multi-layer porous building envelope was provided,which was constructed by cement mortar-red brick-cement plaster.With this kind of building envelope installed in the south wall,a well-controlled air-conditioning room was set up in Changsha,which is one of typical zones of hot and humid climate in China.And experiments were carried out to investigate the temperature and moisture distribution in multi-layer building envelope in summer,both in sunny day and rainy day.The results show that,the temperature and humidity at the interface between the brick and cement mortar are seriously affected by the changes of outdoor temperature and humidity,and the relative humidity at this interface keeps more than 80% for a long-term,which can easily trigger the growth of mould.The temperature and humidity at the interface between the brick and cement plaster change a little,and they are affected by the changes of indoor temperature and humidity.The temperature and humidity at the interface of the wall whose interior surface is affixed with a foam plastic wallpaper are generally higher than those of the wall without wallpaper.The heat transfer and moisture transfer in the envelope are coupled strongly. 展开更多
关键词 coupled heat and moisture transfer transient moisture content multi-layer porous building envelope
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