基于分形理论模拟花岗岩崩岗剖面土壤水分特征曲线

编号 zgly0001529508

文献类型 期刊论文

文献题名 基于分形理论模拟花岗岩崩岗剖面土壤水分特征曲线

作者 邓羽松  夏栋  蔡崇法  王秋霞  吕国安  丁树文 

作者单位 华中农业大学水土保持研究中心 

母体文献 中国水土保持科学 

年卷期 2016年02期

年份 2016 

分类号 S152.7 

关键词 土壤  崩岗  剖面  分形理论  水分特征曲线  南方花岗岩地区 

文摘内容 崩岗是我国南方花岗岩地区特殊的土壤侵蚀现象,给山区经济造成了严重的影响。为了探索南方花岗岩地区崩岗侵蚀剖面的水分特性,明确水分与崩岗发育的关系,本研究采用野外调查采样与室内分析的方法,运用土壤粒径分形理论,并结合Brooks and Corey模型,模拟花岗岩崩岗剖面土壤水分特征曲线。选择通城县花岗岩崩岗剖面5个层次(表土层、红土层、过渡层、砂土层和碎屑层)采集土样,通过对土壤粒径分布和土壤含水量的测定,分析分形维数与土壤粒径之间的关系。同时,应用土壤粒径分形理论,模拟土壤水分特征曲线,基于估算结果与实测结果的比较,探讨分形方法估算土壤水分特征曲线的可行性。结果表明:崩岗剖面土壤黏粒质量分数越大,土壤粒径分维值越大;土壤粒径分维值越大,土壤水分特征曲线的分维值则越大,两者之间线性关系较好;运用分形理论,模拟土壤水分特征曲线的预测值与实测值具有良好的一致性,模拟结果的精度随土层的深度增加而增加,模拟效果以土壤黏粒和粉粒质量分数较少、砂粒质量分数较多的土壤效果较好。研究结果为花岗岩崩岗机理的探索奠定了基础,对崩岗水分的研究具有指导意义。