层状土壤水分的再分布

四、层状土壤水分的再分布

入渗过程结束后的土壤水分分布是土壤水分研究中的一个重要组成部分，它决定着土壤水分的有效性。众所周知，若不考虑蒸发且存在地下水位，可利用静态平衡原理分析土壤水分的再分布特性和土壤蓄水量。利用静态平衡原理分析土壤水分分布的主要依据是其存在一个固定的边界。而对于具有沙夹层的土壤构造而言，沙-土界面本身提供了一个固定的界面，而进水吸力的存在为利用静态平衡原理分析土壤水分分布特性及上层土壤蓄水能力提供了条件。若不考虑蒸发作用，根据能量平衡原理，上层土壤静态分布服从下列关系：

式中：z为垂直坐标，取界面处为坐标零点，向上为正；h（z）为土壤吸力，与坐标z有关。

式（2-53）变形为：

土壤水分特征曲线可表示为：

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式中：θ为土壤含水量；θs为土壤饱和含水量；hd为进气吸力；h为土壤吸力；n为参数。

因此，把式（2-54）代入式（2-55）得：

土壤含水量分布可表示为：

因此，如果已知上层土壤的水分特征曲线，就可利用式（2-57）计算土壤水分分布及上层土壤蓄水量。