不同初始含水率下风沙土地下渗灌水分运移特性研究

【目的】探究风沙土埋设新型地下渗灌系统后土体水分运移规律,明确地下渗灌管适宜的埋设间距和埋土深度。【方法】运用室外土箱模拟试验,监测了不同初始含水率(5.1%、11.5%、16.8%)湿润体承压后土壤水分入渗趋势和再分布规律,并运用数学模型对入渗过程进行了拟合。【结果】地下渗灌下湿润体形状近似以渗灌管为中心的椭圆状,同一时段初始含水率越大,湿润锋运移速率越快,累计入渗量和入渗速率越小,累积入渗量和入渗时间呈幂函数关系,而入渗指数则随初始含水率的增大而增大;与Kostiakov模型(R^(2)为0.783)、Philip模型(R^(2)为0.785)和通用经验模型(R2为0.923)相比,Horton模型(R^(2)为0.943)对不同初始含水率下风沙土入渗过程拟合效果较好,该模型更适用于描述地下渗灌风沙土的水分入渗过程;初始含水率为5.1%、11.5%、16.8%条件下,渗灌管适宜埋深应分别小于10、20、30 cm,管间距应分别小于30、60、90 cm,【结论】综上可知,风沙土湿度越大,渗灌管埋深越深,管间距可相应增大。