發(fā)布時(shí)間：2020-04-03 23:43

【摘要】：點(diǎn)源入滲灌溉技術(shù)一直是近幾十年來(lái)我國(guó)乃至全球推廣的節(jié)水灌溉技術(shù),其中點(diǎn)源灌溉中的滴灌技術(shù)的推廣應(yīng)用較為廣泛,針對(duì)我國(guó)的西北地區(qū)的土壤問(wèn)題,研究在鹽漬化土壤條件下的土壤水分運(yùn)移顯得尤其重要。本文中的土壤選自銀川北部軍馬場(chǎng)的鹽漬化土壤,建立該地區(qū)土壤的一維水分運(yùn)移模型,并對(duì)該地區(qū)土壤的一維水分運(yùn)移進(jìn)行數(shù)值模擬,目的是為了研究分析該地區(qū)土壤水分運(yùn)移規(guī)律,使結(jié)果能夠指導(dǎo)當(dāng)?shù)氐耐寥栏牧技胺N植。主要工作如下:1建立一維土壤水分運(yùn)移的數(shù)學(xué)模型時(shí)將涉及到許多參數(shù),這些參數(shù)的獲取需經(jīng)過(guò)試驗(yàn)測(cè)定得到,其中主要包括粒徑分析試驗(yàn)、測(cè)定水分特征曲線試驗(yàn)等。粒徑分析試驗(yàn)直接利用粒度分析儀進(jìn)行測(cè)定,水分特征曲線則通過(guò)壓力膜儀對(duì)試驗(yàn)土樣進(jìn)行土壤水分特性試驗(yàn),并用Matalab軟件采用VG模型對(duì)水分特征曲線進(jìn)行擬合,分析擬合出來(lái)的結(jié)果,得出VG模型適合用來(lái)擬合土壤水分特征曲線。2在室內(nèi)進(jìn)行玻璃箱土壤點(diǎn)源入滲試驗(yàn),根據(jù)研究目的和實(shí)際情況制定精確的試驗(yàn)方案:按照容重1.5g·cm-3對(duì)土壤進(jìn)行裝箱,設(shè)計(jì)四個(gè)流量(2L/h、4L/h、6L/h、8L/h)下的點(diǎn)源入滲試驗(yàn),按照試驗(yàn)方案嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪M(jìn)行試驗(yàn),認(rèn)真整理記錄試驗(yàn)過(guò)程中的各種試驗(yàn)數(shù)據(jù),其中水平濕潤(rùn)鋒采用直接觀測(cè)法進(jìn)行記錄,垂直方向水分運(yùn)移利用水分傳感器進(jìn)行收集含水率數(shù)據(jù)變化。3運(yùn)用origin軟件對(duì)點(diǎn)源入滲過(guò)程中水平表面上X與Y方向所形成的濕潤(rùn)鋒進(jìn)行繪制圖形并進(jìn)行分析,認(rèn)為水平濕潤(rùn)鋒在X與Y兩個(gè)方向運(yùn)移規(guī)律相同;隨著流量增大,濕潤(rùn)鋒距離變大,但8L/h的流量下和6L/h的運(yùn)移規(guī)律相同;運(yùn)用Origin軟件對(duì)不同滴灌流量下在不同深度處獲得的含水率變化數(shù)據(jù)進(jìn)行繪圖,并分析出水分的入滲深度和速率隨著流量增大而增大,同一深度處含水率隨著流量的增大而增大。4建立土壤水分的一維水分運(yùn)移方程,并對(duì)不同流量下點(diǎn)源入滲的水分運(yùn)移情況進(jìn)行數(shù)值模擬,選用合適的參數(shù)并在模擬過(guò)程中對(duì)參數(shù)進(jìn)行率定,通過(guò)數(shù)值模擬得到的模擬結(jié)果和試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果相關(guān)性較強(qiáng),說(shuō)明該參數(shù)下的水分運(yùn)移模型適用于本次試驗(yàn)的模擬,并可對(duì)實(shí)際大田種植進(jìn)行一定的指導(dǎo)作用。
【圖文】：

該方程是流體流動(dòng)和傳熱學(xué)重要的方程。在方程求解速度的分量ｕ、ｖ和壓力場(chǎng)ｐ時(shí)將會(huì)出現(xiàn)若逡逑干問(wèn)題，如三個(gè)未知量ｕ、ｖ、ｐ不能同時(shí)求解，而是需要獨(dú)立進(jìn)行求解；公式中未出現(xiàn)壓力場(chǎng)ｐ逡逑的獨(dú)立方程等問(wèn)題，欲解決這些問(wèn)題，學(xué)者提出了一些算法進(jìn)行求解，如ＳＩＭＰＬＥ算法（圖１－１）、逡逑改進(jìn)的ＳＩＭＰＬＥ算法（圖１－２）等。逡逑－１１－逡逑

邐＾逡逑（觸）逡逑圖１－１邋ＳＩＭＰＬＥ算法流程圖逡逑如上圖所示為ＳＩＭＰＬＥ算法的流程圖。Ｐａｔａｎｋａｒ（１９８０年）在ＳＩＭＰＬＥ算法的基礎(chǔ)上，提出了逡逑一個(gè)改進(jìn)的ＳＩＭＰＬＥ算法，稱(chēng)為ＳＩＭＰＬＥＲ算法，，ＳＩＭＰＬＥＲ算法的流程如下圖所示：逡逑－１２－逡逑
【學(xué)位授予單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S152.7;TP212

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本文編號(hào)：2613856