森林与环境学报2023，Vol.43Issue(4) ：433-441.DOI:10.13324/j.cnki.jfcf.2023.04.012

崩岗土壤水分特征曲线与非饱和渗透系数分析

Analysis of soil moisture characteristic curves and unsaturated permeability coefficients of Benggang soil

杨茂进 张越 施梦璐 杨雨珂 黄炎和
森林与环境学报2023，Vol.43Issue(4) ：433-441.DOI:10.13324/j.cnki.jfcf.2023.04.012
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崩岗土壤水分特征曲线与非饱和渗透系数分析

Analysis of soil moisture characteristic curves and unsaturated permeability coefficients of Benggang soil

杨茂进 1张越 1施梦璐 1杨雨珂 1黄炎和1
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作者信息

  • 1. 福建农林大学资源与环境学院,福建 福州 350002
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摘要

为探究崩岗土壤宽吸力范围(0～10 MPa)土壤水力学特性,以崩壁红土层、砂土层和碎屑层土壤为研究对象,采用压力膜仪法和滤纸法测定崩壁不同土层土壤的持水能力,用传统Van Genuchten-Mualem模型(传统VG模型)和修正Van Genuchten-Mualem模型(修正VG模型)对土壤水分特征曲线进行拟合分析.结果表明:采用压力膜仪法和滤纸法测定的持水曲线存在交点,相交后两种方法的持水曲线趋于重合,联合两种测定方法可以获得宽吸力范围的土壤水分特征曲线.在宽吸力范围内,低吸力阶段(h<0.1 MPa),砂土层土壤的持水能力高于红土层和碎屑层土壤,而在高吸力阶段(h≥0.1 MPa),红土层土壤持水能力最高.崩壁各土层土壤水分特征曲线采用传统VG模型和修正VG模型拟合程度均较高,均方根误差均低于 0.021 5,纳什效率系数值和相关系数分别大于 0.926 6 和 0.899 1,且修正VG模型更适合描述宽吸力范围崩壁土壤水分特征曲线.红土层、砂土层和碎屑层土壤水分特征曲线的残余值分别为:378 kPa(对应含水率为 18.82%)、173 kPa(对应含水率为 18.95%)和 92 kPa(对应含水率为 18.41%).相对于传统VG模型,采用分段函数的形式(以残余值为拐点)更适合描述宽吸力范围崩岗土壤的非饱和导水率.

关键词

崩岗/压力膜法/滤纸法/土壤水分特征曲线/模型评价/非饱和导水率

Key words

Benggang/pressure membrane method/filter paper method/soil moisture characteristic curve/model evaluation/unsaturated hydraulic conductivity

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基金项目

国家自然科学基金(41907043)

福建省水利科技项目(KJg21009A)

福建农林大学科技创新专项基金(CXZX2020074A)

出版年

2023
森林与环境学报
福建农林大学

森林与环境学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.964
ISSN：2096-0018
被引量1
参考文献量9
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