确定van Genuchten模型参数的水平入渗法
2026年07月14日
第四节 确定van Genuchten模型参数的水平入渗法
土壤中非饱和水流传输问题的数值解是定量预报土壤系统中水动力学行为的重要手段。非饱和流的传输模拟通常需要准确、完整的有关土壤非饱和导水特性,以保证模型预报准确性。确定非饱和土壤水分运动参数的方法通常分为两类:直接方法和间接方法。
在直接方法中,Green等评述了室内测定土壤导水特性即土壤水分特征曲线和土壤导水率的众多方法,Klute和Dirksen则讨论了田间方法。尽管直接方法在概念上相对清晰,但在实际应用中仍有限制,耗时和推求导水特性的不准确性是通常的制约因子,尤其是直接法中的田间方法。(https://www.daowen.com)
由于直接方法确定土壤水分运动参数相对费时和昂贵,土壤物理学家作过多种努力试图把土壤导水率、土壤水分特征曲线和容易测定的土壤物理特性联系起来,这一思路促进了间接法的产生。例如,土壤质地资料被成功地用于确定土壤水分特征曲线,进而可在Brooks-Corey模型、Mualem模型和van Genuchten模型的基础上推求土壤导水率。间接法的应用表明:与直接法相比最主要的优势是能够获得整个土壤含水量范围内的导水特性和提供参数不确定性的信息。当然,间接法亦存在许多问题,如收敛和参数唯一性仍没有解决。
为了克服直接法和间接法的限制,同时考虑应用的方便性,推求了一种利用一维水平积水入渗来获取土壤水分运动参数的简单模式。