土壤水动力过程物理模拟_农业科学

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内容提要

《土壤水动力过程物理模拟》是为农业水土工程、水文水资源工程、水利工程、岩土工程、资源与环境工程等相关专业编写的理论和实验教材。全书30章，共31个实验。其中土壤...

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前言

我国对土壤水动力过程的研究已进行了几十年，对相关机理和理论的认识逐步深入，引进了部分实验仪器和实验方法，但有些仪器和实验方法存在精度不高、操作复杂、手段落后等问...

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第1章　土壤容水度和给水度实验

(https://www.daowen.com)...

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1.1　实验目的和要求

（1）认识水在土壤孔隙中的存在形式。(https://www.daowen.com) （2）掌握测定土壤孔隙度、容水度、持水度和给水度的原理和方法。...

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1.2　实验原理

土壤是孔隙介质的典型代表。水在土壤中的运动、保持、赋存的规律，一方面取决于水的物理力学性质，同时也受到土壤介质体性质和结构的制约。按照水在土壤中的存在形式可以将...

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1.3　实验设备和仪器

实验设备由试样筒、透水隔板、透水纱布、法兰、漏斗、开关1、软管、开关2、滴定管、固定螺栓和支架1、支架2以及底座组成，在支架1上设指针1和指针2，分别指向试样筒...

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1.4　实验方法和步骤

（1）装填土样。准备好需要装填的土样，用烘干法将土样烘干，测出土壤的初始含水量和土壤重度，根据试样筒内需装填土样的体积计算出所需要装填的土壤重量，用装填土样的小...

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1.5　数据处理和成果分析

1.实验数据记录及计算沙性土壤容水度和给水度实验数据记录及计算见表1.1。表1.1　沙性土壤容水度和给水度实验数据记录及计算表 (https://www.d...

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1.6　实验中应注意的事项

（1）实验充水和放水时，要缓慢匀速，以尽可能地使得充水过程中排净空气。（2）实验放水时，也要缓慢匀速地放水，直到滴定管中液面趋于稳定时（2min内退水不足1m...

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思考题

1.影响容水度、持水度和给水度的因素是什么？(https://www.daowen.com) 2.从试样中退出的是什么水？保留在试样中的是什么水？...

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参考文献

[1]中华人民共和国水利部.土工试验规程：SL 237—1999[S].北京：中国水利水电出版社，1999.(https://www.daowen.com)...

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第2章　土壤密度、重度、孔隙度、含水量和土水势测定实验

(https://www.daowen.com)...

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2.1　实验目的和要求

（1）掌握环刀法测定土壤密度的方法。（2）掌握土壤含水量的测量方法。（3）掌握土壤重度和含水量的计算方法。(https://www.daowen.com) ...

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2.2　实验原理

(https://www.daowen.com)...

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2.2.1　土壤密度、重度、孔隙度和孔隙比[1，2]

1.土壤密度土壤密度分为土壤的湿密度、干密度和土粒密度。土壤的湿密度也称土壤的总密度，是指单位体积湿土壤的质量（忽略空气的质量），用ρt表示，即式中：m...

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2.2.2　土壤含水量[3]

土壤中水分数量的多少称为土壤含水量或含水率。土壤含水量常用的表示方法如下。 1.重量含水量重量含水量也称质量含水量，是指土壤中水分的质量与烘干土质量的比值，即...

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2.2.3　土水势的概念和测量方法

(https://www.daowen.com)...

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2.2.3.1　土水势的概念

自然界中物质运动的能量由动能和势能组成。动能由物体运动的速度和质量所决定，其值为mv2/2，其中m为物体的质量，v为物体运动的速度。势能由土壤水的相对位置及内部...

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2.2.3.2　非饱和土壤土水势的测量方法

由以上分析可以看出，对于非饱和土壤水分，一般不考虑溶质势和温度势，土水势为重力势和基质势之和。对于重力势，可以根据所研究点的位置与参考状态的高度差来决定，所以对...

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2.2.4　土壤水分特征曲线

土壤水的基质势或土壤水吸力是土壤含水量的函数，它们之间的关系曲线称为土壤水分特征曲线。土壤水吸力是指基质势的负值，用符号s表示，其与基质势的关系为式（2....

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2.3　实验设备和仪器

(https://www.daowen.com)...

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2.3.1　土壤密度和含水量测定的常用方法以及设备和仪器

土壤密度测定常用的方法有环刀法、蜡封法、灌砂法和灌水法。环刀法操作简单，准确，是室内外常用的方法。土壤含水量测定的方法有烘箱烘干法、微波炉法、时域反射（TDR...

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2.3.2　土壤水吸力测定的设备和仪器

土壤水吸力测量的传统设备如图2.5所示。由图2.5可以看出，土壤水吸力测定的设备由土盒、土盒盖、固定套管、顶丝、张力计（张力计由陶土头、集水管和密封橡胶塞组成）...

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2.4　实验方法和步骤

(https://www.daowen.com)...

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2.4.1　土壤密度和含水量测定的实验方法和步骤

（1）选具有代表性的地段，先在采土处用铁铲铲平，要保证铲土过程中不对所要采取的原土造成压实或疏松。（2）将已知体积和重量的环刀编号，环内壁涂抹极薄层凡士林，一...

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2.4.2　土壤水吸力测定的实验方法和步骤

（1）取自然风干的土碾碎过2mm筛，称出土样的干重度和初始土壤含水量。（2）准备张力计，一般的国产张力计能够承受的负压大约为700mm Hg。进行张力计使用前...

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2.5　数据处理和成果分析

表2.1　土样湿密度、干密度和土壤含水量实验记录及计算表（2）土壤水吸力和土壤含水量实验记录及计算见表2.2。表2.2　土壤水吸力和土壤含水量实验记录及计...

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2.6　实验中应注意的事项

（1）对于不同的土质，土样提取的方法不一样，在实验中必须严格按照相关标准提取土样，土样提取后应立即进行称重，并放在烘箱中烘烤，以免水分散失而产生误差。（2）在...

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思考题

1.土壤密度测量的意义是什么？ 2.土壤密度和重度之间的关系是什么？ 3.测量土壤含水量对土壤水的研究有何重要意义？ 4.如果取土粒密度ρs=2.65g/cm3...

《土壤水动力过程物理模拟》简介

内容提要

前言

目录

第1章　土壤容水度和给水度实验

1.1　实验目的和要求

1.2　实验原理

1.3　实验设备和仪器

1.4　实验方法和步骤

1.5　数据处理和成果分析

1.6　实验中应注意的事项

思考题

参考文献

第2章　土壤密度、重度、孔隙度、含水量和土水势测定实验

2.1　实验目的和要求

2.2　实验原理

2.2.1　土壤密度、重度、孔隙度和孔隙比[1，2]

2.2.2　土壤含水量[3]

2.2.3　土水势的概念和测量方法

2.2.3.1　土水势的概念

2.2.3.2　非饱和土壤土水势的测量方法

2.2.4　土壤水分特征曲线

2.3　实验设备和仪器

2.3.1　土壤密度和含水量测定的常用方法以及设备和仪器

2.3.2　土壤水吸力测定的设备和仪器

2.4　实验方法和步骤

2.4.1　土壤密度和含水量测定的实验方法和步骤

2.4.2　土壤水吸力测定的实验方法和步骤

2.5　数据处理和成果分析

2.6　实验中应注意的事项

思考题

《土壤水动力过程物理模拟》简介

内容提要

前言

目录

第1章 土壤容水度和给水度实验

1.1 实验目的和要求

1.2 实验原理

1.3 实验设备和仪器

1.4 实验方法和步骤

1.5 数据处理和成果分析

1.6 实验中应注意的事项

思考题

参考文献

第2章 土壤密度、重度、孔隙度、含水量和土水势测定实验

2.1 实验目的和要求

2.2 实验原理

2.2.1 土壤密度、重度、孔隙度和孔隙比[1，2]

2.2.2 土壤含水量[3]

2.2.3 土水势的概念和测量方法

2.2.3.1 土水势的概念

2.2.3.2 非饱和土壤土水势的测量方法

2.2.4 土壤水分特征曲线

2.3 实验设备和仪器

2.3.1 土壤密度和含水量测定的常用方法以及设备和仪器

2.3.2 土壤水吸力测定的设备和仪器

2.4 实验方法和步骤

2.4.1 土壤密度和含水量测定的实验方法和步骤

2.4.2 土壤水吸力测定的实验方法和步骤

2.5 数据处理和成果分析

2.6 实验中应注意的事项

思考题

第1章　土壤容水度和给水度实验

1.1　实验目的和要求

1.2　实验原理

1.3　实验设备和仪器

1.4　实验方法和步骤

1.5　数据处理和成果分析

1.6　实验中应注意的事项

第2章　土壤密度、重度、孔隙度、含水量和土水势测定实验

2.1　实验目的和要求

2.2　实验原理

2.2.1　土壤密度、重度、孔隙度和孔隙比[1，2]

2.2.2　土壤含水量[3]

2.2.3　土水势的概念和测量方法

2.2.3.1　土水势的概念

2.2.3.2　非饱和土壤土水势的测量方法

2.2.4　土壤水分特征曲线

2.3　实验设备和仪器

2.3.1　土壤密度和含水量测定的常用方法以及设备和仪器

2.3.2　土壤水吸力测定的设备和仪器

2.4　实验方法和步骤

2.4.1　土壤密度和含水量测定的实验方法和步骤

2.4.2　土壤水吸力测定的实验方法和步骤

2.5　数据处理和成果分析

2.6　实验中应注意的事项