土壤溶質非均勻遷移層析成像示蹤及尺度特性研究

《土壤溶質非均勻遷移層析成像示蹤及尺度特性研究》是依託武漢大學，由王康擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：土壤溶質非均勻遷移層析成像示蹤及尺度特性研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王康
• 依託單位：武漢大學

項目摘要

由於土壤介質空間變異性和流動非線性，土壤中溶質表現出複雜的非均勻遷移規律，對於土壤溶質非均勻遷移的測定和計算是相當困難的、面臨著諸多理論和實際問題。本項研究將發展全局性的溶質非均勻遷移過程及通量測定方法，採用層析成像方法示蹤土壤溶質非均勻遷移過程，探討溶質遷移非均勻性與水流非均勻運動特性之間關係，研究土壤溶質非均勻遷移機理，確立溶質非均勻遷移的尺度特性和尺度關係，發展溶質非均勻遷移尺度模型。解決與非飽和土壤環境問題緊密相連，在理論上和實際上都十分重要的的土壤溶質非均勻遷移觀測和尺度模擬問題。這一項目將有效的幫助我們準確了解土壤非飽和條件下溶質的運動遷移途徑，梯度變化以及時空變化規律，研究成果對於水資源利用，污染控制，風險評價以及治理方案設計都至關重要。

結題摘要

本項目針對不同的流動邊界條件，在不同的實驗尺度以及土壤質地條件下，開展了層析成像示蹤試驗，多離子非均勻流動過程示蹤試驗，發展了全局性的溶質非均勻遷移過程及通量測定方法，從試驗方法和理論上對非均勻流動的機理問題進行了探索，明確了不同土壤介質條件下的非均勻流動變化規律，揭示了非均勻條件下水流運動對於溶質遷移的作用機理。研究了流動過程中溶質遷移非均勻性與水流非均勻運動特性之間關係，確立了溶質非均勻遷移的尺度特性和尺度關係，發展溶質非均勻遷移尺度模型，在非均勻流動機理認識的基礎上，解決了非均勻流動描述問題，提出了基於通量的非均勻流動模擬體系，發展了全新的土壤非均勻水流運動和溶質遷移模型，解決了等效參數的獲取問題，分析和驗證了模型理論體系以及模擬效果。發表SCI，EI，ISTP檢索論文10餘篇，獲得省部級獎項3項。