基于HYDRUS模型低温水入渗下土壤水热运移模拟

编号 zgly0001597232

文献类型 期刊论文

文献题名 基于HYDRUS模型低温水入渗下土壤水热运移模拟

作者 任杰  沈振中  杨杰  李琛亮  高金强 

作者单位 西安理工大学水利水电学院  河海大学水利水电学院  水利部海河水利委员会  水利部海河水利委员会水资源保护科学研究所 

母体文献 干旱区研究 

年卷期 2016年02期

年份 2016 

分类号 S152.7 

关键词 HYDRUS模型  模型参数  土壤温度  土壤水分  水热运移模拟 

文摘内容 为了深入研究高坝大库低温水下泄对河(渠)两岸土壤水分、温度动态变化的影响机理,构建了低温水入渗土壤水热运移的数学模型,利用HYDRUS-2D软件进行了求解,并对土壤水热运移数学模型进行参数率定与模型验证的基础上,模拟分析了不同水头低温水入渗条件下土壤水分、温度动态变化规律。经过试验验证,总体的模拟与实测温度和水分的均方根误差RMSE分别为1.074和0.01,模拟结果和实测数据均吻合较好。模拟结果表明,水头变化对土壤温度场和水分场的分布均会产生较大的影响;当模拟达到相对稳态后,土壤平均温度从上到下逐渐降低,土壤中的温度场分布较为均匀;当入渗水温相同时,随着水头增加,土壤内部平均温度降低,土壤深层低温区域逐渐扩大,温度梯度增加;土壤的深层含水率较高,达到饱和状态,含水率分布从上到下逐步增加;随着水头增加,土壤深层饱和区域逐渐扩大,并逐渐向土壤表层区域扩展。该研究揭示了不同水头下低温水入渗对土壤内部温度场、水分场影响分布的一般规律,对进一步改善水库下游河岸带生态环境,丰富土壤水动力学基本理论有着重要的理论意义和实际价值。