旱區(qū)潛水蒸發(fā)特征與排水系統(tǒng)參數(shù)確定方法研究.pdf

1、在新疆等干旱地區(qū)，降雨稀少，蒸發(fā)強(qiáng)烈，土壤鹽堿化嚴(yán)重。防治土壤鹽漬化是關(guān)系到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要因素，而減少潛水蒸發(fā)，控制地下水位是防止鹽漬化的重要措施。因此，研究潛水蒸發(fā)和農(nóng)田排水顯得尤為重要。本論文以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，采用理論分析方法，對(duì)干旱區(qū)潛水蒸發(fā)特征和排水系統(tǒng)參數(shù)確定方法進(jìn)行了研究，取得以下研究結(jié)果： 1．根據(jù)新疆潛水蒸發(fā)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)旱區(qū)潛水蒸發(fā)規(guī)律進(jìn)行了分析，建立了任意埋深和0.25m埋深時(shí)潛水蒸發(fā)強(qiáng)度的比值Ⅳ與潛水埋深

2、增幅△H之間的冪函數(shù)關(guān)系，避免了以往公式中因E<,0>值造成的誤差，為潛水蒸發(fā)量的精確計(jì)算提供了參考。同時(shí)，針對(duì)經(jīng)驗(yàn)公式中E<,0>值對(duì)潛水蒸發(fā)計(jì)算精度的影響進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，除細(xì)砂和礫石外，若用水面蒸發(fā)強(qiáng)度代替埋深為零時(shí)的潛水蒸發(fā)強(qiáng)度，計(jì)算不同埋深下的潛水蒸發(fā)量時(shí)必將產(chǎn)生較大誤差。因此，在潛水蒸發(fā)計(jì)算中，應(yīng)選用E<,0>值為潛水埋深等于零時(shí)的土面蒸發(fā)強(qiáng)度。 2．提出了阿維里揚(yáng)諾夫經(jīng)驗(yàn)公式中潛水停止蒸發(fā)深度H<,max>和清

3、華公式中潛水極限蒸發(fā)強(qiáng)度E<,max>以及η等參數(shù)的確定方法，為阿氏公式、清華公式中參數(shù)的求解和推廣應(yīng)用提供了一定的參考。選用四種常用潛水蒸發(fā)經(jīng)驗(yàn)公式對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合計(jì)算，結(jié)果表明，在新疆地區(qū)清華公式有廣泛的通用性；在潛水埋深較淺時(shí)，阿氏公式、葉氏公式和冪函數(shù)公式擬合精度相對(duì)較高，但當(dāng)潛水埋深較大時(shí)擬合較差；冪函數(shù)公式擬合值與實(shí)測(cè)值相差最大；阿氏公式、葉氏公式和冪函數(shù)公式對(duì)于壤土類擬合精度較粗質(zhì)土高。該研究為選擇適當(dāng)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算新疆

4、潛水蒸發(fā)量提供了指導(dǎo)。 3．根據(jù)塔里木盆地實(shí)測(cè)土壤含鹽量及主要組分含量、地下水埋深和礦化度資料，分析了土壤含鹽量主要組分變化特征，建立了0-30cm、0-60cm和0-100cm不同土層土壤含鹽量與地下水埋深和礦化度三者間函數(shù)關(guān)系。研究結(jié)果顯示在旱區(qū)土壤積鹽與地下水埋深和礦化度存在顯著相關(guān)性，建立了三者間經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，為根據(jù)作物耐鹽度確定地下水臨界深度和地下水管理提供一定指導(dǎo)。 4．利用瞬時(shí)穩(wěn)定法分析了僅考慮水分運(yùn)動(dòng)和蒸發(fā)影