填土類農(nóng)田地表粉塵釋放及DPM模型的適用性驗(yàn)證.pdf

1、市郊農(nóng)田地表釋放的粉塵，會(huì)給城市的空氣質(zhì)量帶來(lái)不利的影響，加重顆粒物的污染：同時(shí)，農(nóng)田地表的土壤風(fēng)蝕，會(huì)使土壤的生產(chǎn)力下降，削弱農(nóng)田的可持續(xù)性利用。DPM模型主要用于大尺度范圍的地表粉塵釋放模擬，其在中、小尺度空間內(nèi)的適用性還未得到驗(yàn)證。
　　 本文以西安市長(zhǎng)安縣的填土類小麥農(nóng)田為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)比分析農(nóng)作物不同生長(zhǎng)期(抽穗期、收割后的地表裸露期和返青期)農(nóng)田地表的空氣動(dòng)力學(xué)粗糙度和起動(dòng)摩阻風(fēng)速，初步判斷農(nóng)田作為粉塵釋放源的時(shí)期

2、。并以小麥?zhǔn)崭詈蟮穆懵掇r(nóng)田地表為例，進(jìn)行粉塵釋放的野外觀測(cè)及DPM模型在中、小尺度范圍內(nèi)的適用性驗(yàn)證；提出填土類農(nóng)田地表粉塵釋放通量模擬計(jì)算的參數(shù)化方案，并初步探討了DPM模型的修正。得到的主要結(jié)論如下：
　　 (1)根據(jù)干篩篩析的結(jié)果可以得到，西安市長(zhǎng)安縣東戎店村填土類農(nóng)田的表土微團(tuán)粒粒度分布由2個(gè)對(duì)數(shù)正態(tài)分布群體組合成，各組分的質(zhì)量中位粒徑分別為193μm和619μm，標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.40和1.25，組合比例約為19：81。<

3、br>　　 (2)小麥返青期、抽穗期和收割后地表裸露期的平均地表粗糙度分別為：
　　 0.7211cm、6.0078cm和0.0797cm，小麥的不同生長(zhǎng)期農(nóng)田地表粗糙度變化范圍很大(0.004～17.929 cm)。
　　 (3)本實(shí)驗(yàn)區(qū)填土農(nóng)田的光滑起動(dòng)摩阻風(fēng)速為24.89cm s-1，返青期的起動(dòng)摩阻風(fēng)速為46.85cms-1，抽穗期的起動(dòng)摩阻風(fēng)速為98.93cm s-1，收割后地表裸露期的起動(dòng)摩阻風(fēng)速為29.0

4、5cms-1。
　　 (4)小麥?zhǔn)崭詈蟮霓r(nóng)田地表是粉塵釋放的源區(qū)；粉塵釋放通量的觀測(cè)值和模擬值的范圍分別為2～11μg．M％-2s-1和15～71μg．M-2.S-1(都在100～101μg．M-2.S-1間變化)，兩值隨時(shí)間的變化趨勢(shì)有較好的一致性，且顯著相關(guān);DPM模型可以近似的模擬實(shí)驗(yàn)區(qū)域的粉塵釋放通量，經(jīng)驗(yàn)參數(shù)C的值取0.02。
　　 (5)初步建立填土類農(nóng)田地表粉塵釋放通量模擬計(jì)算的參數(shù)化方案，填土類農(nóng)田地表裸