降雨-徑流條件下土壤溶質遷移機制及其模擬

圖書簡介

土壤溶質遷移是降雨徑流過程中導致土壤溶質的複雜過程。本書採用室內試驗模擬降雨徑流過程和理論分析相結合的方法，開展對土壤溶質的遷移過程的研究，通過對比分析室內試驗數據和理論分析值，探討4種遷移機制(對流、擴散、伯努利效應和土壤侵蝕)對土壤溶質遷移的貢獻率。同時，研究不同影響因素組合下溶質遷移過程發生的臨界現象及其機制，闡明降雨徑流互動作用機制的變化過程、雨滴濺蝕和地表漫流剝蝕的水動力作用機制及其互動作用機制，定量描述空間不同位置坡面溶質遷移過程，為農業面源污染的準確預報提供數據支持。

本書可供土壤物理、水文水資源、生態環境、農業科學、農業水土工程等專業的研究生學習，也可供從事土壤中物質遷移研究的人員參考使用。

前言

土壤溶質遷移是環境科學、水文學、水力學、土壤侵蝕、土壤學、生態學和水土保持等學科的一個交叉領域。它包含了土壤溶質的遷移和轉化、土壤特性、水文條件以及土壤侵蝕等系列機理研究，其遷移過程十分複雜，受到降雨徑流、土壤特性、地形地貌、植被、地表水文條件和氣候等多種因素的影響。而現有的溶質遷移臨界條件的研究工作大多只是針對細溝侵蝕這一特例現象，難以解釋複雜的溶質遷移臨界現象。其研究的焦點——混合層深度被廣泛套用在溶質遷移模型和非點源污染模型中(如SWAT，AnnAGNPs 等)。研究坡面土壤中的溶質遷移臨界條件及其機理，對於探討土壤質量、保護與改善流域水質、減少面源污染、提高農業生產力均具有重要的理論價值和生產意義。

本書在總結前人工作的基礎上，採用室內模擬地表徑流和降雨的試驗方法，選擇溴為示蹤劑，研究土壤溶質的遷移過程機理，揭示了伯努利效應在土壤溶質的遷移過程中不可忽略的作用，對引起土壤溶質遷移流失的4種遷移途徑(對流、擴散、土壤侵蝕和伯努利效應)進行了量化研究。同時，土壤溶質的遷移過程中，臨界現象與漲落區很多影響因子及其相互作用有關，通過對坡面溶質遷移臨界現象的研究，研究土壤溶質遷移臨界現象，分析坡面溶質遷移過程的臨界降雨徑流因子、臨界土壤因子和臨界地形因子，研究不同影響因素組合下溶質遷移過程發生的臨界現象及其機制，闡明降雨徑流互動作用機制的變化過程，雨滴濺蝕和地表漫流剝蝕的水動力作用機制及其互動作用機制；揭示溶質遷移的多過程耦合動力學機制及其耦合特徵；用降雨徑流(雨強、徑流流量)、土壤特性(土壤表面粗糙度和土壤表面水分供給情況)和地形(坡度)這幾個重要的參數定量描述空間不同位置坡面溶質遷移過程。深入認識坡面溶質遷移臨界現象及其機制，為推動土壤溶質遷移預報的發展規律提供科學依據，為面源污染的準確預報提供數據支持。最後，提出了徑流條件和降雨徑流條件下混合層深度模型，為非點源污染模型的校正提供理論依據。

本書共分10章。第1章對本書的意義和前人的工作進行了概述，由劉海燕負責編寫(北京信息職業技術學院計算機工程系)。第2章簡要介紹了土壤溶質遷移過程的試驗方法、試驗目的和試驗內容，由田坤負責編寫。第3章通過理論分析研究了土壤溶質的遷移過程和臨界現象影響因子，由田坤負責編寫。第4章通過預試驗對土壤溶質遷移過程的分析擴散係數、土壤飽和導水係數和土壤侵蝕進行研究和分析，由田坤負責編寫。第5章定量研究了地表徑流條件下土壤溶質的遷移過程，由田坤負責編寫。第6章定量研究降雨徑流條件下土壤溶質的遷移過程，由田坤負責編寫。第7章定量研究了土壤溶質遷移過程中的臨界降雨徑流因子，由田坤和田鵬(西北農林科技大學資源環境學院)共同編寫。第8章定量研究了土壤溶質遷移過程中的臨界土壤因子，由田坤和田鵬共同編寫。第9章定量研究了土壤溶質遷移過程中的臨界地形因子，由田坤和田鵬共同編寫。第10章定量模擬了土壤溶質遷移過程的混合層深度，由田坤負責編寫。

降雨-徑流條件下土壤溶質遷移機制及其模擬

基本介紹

圖書簡介

前言

目錄

相關詞條

熱門詞條