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SoilScope控制型蒸滲實驗系統(tǒng)應(yīng)用I稱重式蒸滲儀潛水蒸發(fā)量的計算

來源:北京澳作生態(tài)儀器有限公司   2023年08月01日 18:59  

 

圖片4.png

??? 文獻摘要

自然環(huán)境下的土壤水分入滲、蒸發(fā)是相反的過程,入滲是土壤水分經(jīng)包氣帶土壤調(diào)蓄,垂直下滲補給潛水的運動,蒸發(fā)是土壤水分經(jīng)包氣帶毛細管及土壤根系層的作用,向土壤表面的運動。本文利用自動稱重式蒸滲儀模擬野外大田生態(tài)水文實驗環(huán)境的大型實驗裝置,通過設(shè)定地下水埋深1.5m,及垂向剖面上安裝的土水勢、土壤水分、土壤溫度傳感器監(jiān)測資料,氣象觀測資料,分析土壤水蒸發(fā)機理,依據(jù)土壤蒸發(fā)的確定可采用水量平衡原理,求得實驗時段裸面條件下潛水蒸發(fā)計算成果,為平原區(qū)淺層水資源計算,精準灌溉試驗的研究提供服務(wù)。

??? 實驗概述

稱重式蒸滲儀系統(tǒng)由北京澳作生態(tài)儀器有限公司設(shè)計和建造,主體為高度8m,直徑1.5m的不銹鋼圓筒,筒內(nèi)裝滿實驗土壤,土體經(jīng)過密實與自然條件下壓實的土體物理特性一致,不銹鋼圓筒側(cè)面S型布置兩排側(cè)孔,一排安裝土水勢傳感器,另一排安裝土壤溫度、土壤水分傳感器。傳感器安裝位置深度為10、20、3040、5060、7080、100、120、140、160、180200、220240、260、280、300320、340360、380400、420、440、460480、500、540580、620、660、700cm。不銹鋼圓筒側(cè)面底部為供水管,通過連接補水系統(tǒng),由壓力泵向不銹鋼圓筒內(nèi)土壤供水,實驗設(shè)置地下水位埋深1.5m。不銹鋼圓筒側(cè)面豎向是透明的有機玻璃管,顯示筒內(nèi)地下水位埋深。不銹鋼圓筒頂面是裸露的土壤,不銹鋼圓筒底部是一圓形支座,在支座的上面,用高精度、大感量的天平對實驗系統(tǒng)稱重。所有的實時采集數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)采集器,網(wǎng)絡(luò)傳輸至水文科研數(shù)據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,供資料分析使用。

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山西太谷均衡實驗站蒸滲儀是由北京澳作設(shè)計、安裝的SoilScope控制型蒸滲實驗系統(tǒng)

 實驗設(shè)施

稱重式蒸滲儀模擬生態(tài)水文實驗,在一定氣象條件下的土壤人滲、蒸發(fā)過程,對王壤蒸發(fā)影響因素,王壤水分運動實時監(jiān)測,通過變更設(shè)置地下水位埋深,可以適應(yīng)自然界地下水水位的各種情況,實時數(shù)據(jù)處理。系統(tǒng)的建設(shè),提高了實驗數(shù)據(jù)的精度,監(jiān)測頻次更高,可分析土壤水一地下水相互轉(zhuǎn)化規(guī)律,應(yīng)用于作物蒸發(fā)蒸騰量、作物水分耗水規(guī)律:包氣帶土壤水量平衡機制、降雨灌溉水的深層滲漏和地下水對作物的補水規(guī)律。本次實驗主要是對裸面條件下潛水蒸發(fā)量計算。

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山西太谷均衡實驗站蒸滲儀是由北京澳作設(shè)計、安裝的SoilScope控制型蒸滲實驗系統(tǒng)

??? 結(jié)果與分析

實驗時段25日至415日,降雨量p=55.4mmD20觀測蒸發(fā)量293mm,對土壤深度1500mm包氣帶土壤水分含量加權(quán)平均,期初與期末的包氣帶土壤水分蓄存量增加12.14mm.實驗時段設(shè)計地下水位埋深1500mm,期初筒內(nèi)地下水位埋深1500.98mm,期末筒內(nèi)地下水位埋深1501.60mm.期末較期初地下水位埋深下降0.62mm,降雨人滲補給的水量,除滿足土壤水蒸發(fā)之外.使王壤水分含量增加.基本上沒有補給地下水,飽和層厚度增加0.62mm實驗土壤為亞砂土,給水度值0.05。裸面條件下.實驗時段土壤蒸發(fā)量43.229mm,潛水蒸發(fā)系數(shù)0.147。

 

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