土壤中溶解性溶质流失特征试验

该文以含有一定初始溶质的壤土和沙土为试验材料,为了研究不同条件下土壤溶质的流失特征,考虑到农田在产生地表径流前存在地表积水的过程,进行了室内土壤测试试验。试验结果表明:在相同条件下,既存在地表径流又存在地下排水时,损失的土壤溶质仅有小部分存在于地表径流水中,流失在地下排水中的溶质占损失的土壤溶质的主要成分。因此在实际田间操作中,当不能同时采用降低地表径流和地下排水的方法来提高土壤溶质的利用程度时,应首先考虑降低地下排水的措施。而在暴雨范围内,降雨强度越小、土壤初始含水率越低、地下排水条件越好、土壤质地越粗等都将导致土壤溶质在地表径流和地下排水中流失的质量越大,从而降低土壤溶质的有效利用程度,该成果可以为提高土壤溶质的利用效率和降低农业污染提供一定的参考意义。

土壤大孔隙对坡面溶质流失的影响

以室内实验槽为平台,利用人工模拟降雨实验,研究了大孔隙对坡面Br-流失的影响。研究结果表明,大孔隙坡面的地面径流中Br-流失总量和平均流失速率均较无大孔隙坡面小。将大孔隙特征尺度、降雨强度、降雨历时、坡度和离子吸附系数作为模型的输入,坡面溶质累积流失量作为模型输出,建立了基于模糊神经网络的坡面溶质流失模型。并以160组实测数据为基础,对模型进行了仿真验证。仿真结果显示,坡面累积溶质流失量模拟仿真输出与实验测量输出基本一致,所建系统模型是有效的。

农田地表径流中溶质流失规律研究

本文根据地表径流中溶质流失的流动特征和物理规律,基于矢量合成概念,建立了二层解析模型,描述从降雨开始径流使水溶质在地表的流失过程。该模型考虑了土壤中溶质的入渗和扩散作用,通过非完全混合参数得到表面流失和入渗的合成。在溶质质量守恒和水量平衡的基础上,将土壤混合层和积水径流混合层作为研究对象,得到解析解。根据前人的实验结果,利用本文所提出的模型,分析了无积水和有积水时地表径流水中的溶质浓度,模拟结果基本能够反映径流溶质浓度变化特征,为农业面源污染的分析提供有意义的参考。

缓坡地饱和情形下土壤溶质流失规律实验研究

对缓坡地在土壤饱和情形下土壤溶质的流失过程进行了室内模拟实验,研究结果表明,在缓坡地,只考虑坡地上方来水对饱和土壤的作用,土壤溶质、水土的流失过程更适合采用幂函数来描述,而且溶质受土壤吸附的特性也影响其流失速率,但并不影响其流失过程的规律性。

土壤中氮磷流失试验研究

为了探讨农田土壤中氮磷对水环境的污染,开展室内模拟降雨试验,通过对比分析不同试验条件下氮磷在地表径流和地下排水溶液中的流失质量分数和流失速率,研究了土壤中氮磷的流失规律。结果表明,同时存在地表径流与地下排水时,地下排水流失的氮占氮流失总量的主要部分,而磷则主要通过地表径流途径流失。总体上来说,土壤中氮磷溶质从地下排水途径中流失比重大,故通过控制流失途径来减少流失时,需优先采取降低地下排水量的措施。当地下排水条件越差、地表最大积水深度越大时,氮磷的流失总量越少;土壤初始含水率越大,土壤中氮磷溶质在地表径流途径中的流失量越大。

灌溉田块中污染物流失规律的数值模拟及其验证

本文将土壤中水流运动和溶质迁移结合,考虑降雨、扩散和对流作用对溶质地表径流损失的影响,对溶质的地表损失规律进行研究,建立了新的水流和溶质迁移模型。通过室内土壤实验对该模型进行了验证,实验数据和模拟结果吻合良好。此模型可用来分析灌溉田块中溶质地表及地下流失,为农业面源污染分析提供参考。

农田地表径流溶解态污染物迁移解析模拟

为研究灌溉农田中地表径流引起的溶解态污染物溶质流失的规律,考虑到田间实际操作情况以及与入渗率有关的非完全混合系数的时效性,遵循质量守恒和水量平衡原理,建立了简单的二层解析模型并得到解析结果.根据前人的试验结果,利用所提出的模型,分析了地表径流水中的溶解态污染物溶质质量浓度.结果表明:模型设计合理、简单实用,且弥补了扩散理论模型的不足,适用于土壤入渗率较高的情况;最后,针对性地提出了具体措施来减少农田溶解态污染物肥料的溶质流失,为农业面源污染和提高农田肥料的利用提供有意义的参考.