土壤空間變異性對(duì)地下滴灌毛管水力特性的影響研究.pdf

1、地下滴灌是一種新型的高效節(jié)水灌溉技術(shù)。由于地下滴灌的滴頭埋在土壤中，土壤物理參數(shù)的空間變異特征會(huì)影響地下滴灌毛管水力要素的空間分布和技術(shù)指標(biāo)(滴頭流量均勻系數(shù)、流量偏差率和壓力偏差率)。本文采用試驗(yàn)、數(shù)值模擬和理論分析相結(jié)合的方法開(kāi)展土壤空間變異性對(duì)地下滴灌毛管水力特性的研究，主要結(jié)論有：
　　(1)根據(jù)田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析土壤初始含水率和土壤黏粒含量統(tǒng)計(jì)和空間分布特征，結(jié)果表明：土壤初始含水率和土壤黏粒含量均屬于中等變異的范疇；土

2、壤初始含水率為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，土壤黏粒含量近似呈對(duì)數(shù)正態(tài)分布；根據(jù)半方差函數(shù)擬合結(jié)果，土壤初始含水率和黏粒含量符合球狀模型，且均具有中等的空間相關(guān)性；Kriging插值圖反映土壤初始含水率和土壤黏粒含量的空間分布情況。
　　(2)根據(jù)地下滴灌滴頭流量計(jì)算公式，建立土壤空間變異性影響下的地下滴灌毛管水力要素計(jì)算模型；并構(gòu)建了識(shí)別該模型中未知參數(shù)的優(yōu)化模型，采用遺傳算法求解優(yōu)化模型；試驗(yàn)共布置16條毛管，其中14條毛管實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)求解未知參

3、數(shù)，其余2條毛管實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證地下滴灌毛管水力要素計(jì)算模型。
　　(3)分析毛管管徑、地面坡度、滴頭間距、滴頭個(gè)數(shù)、毛管長(zhǎng)度、毛管入口壓力、土壤初始含水率分布和土壤黏粒含量分布等因素對(duì)地下滴灌毛管沿程壓力和滴頭流量的影響。比較均質(zhì)土和非均質(zhì)土地下滴灌毛管沿程壓力水頭分布和各滴頭流量分布情況。對(duì)比發(fā)現(xiàn)：土壤物理參數(shù)空間變異性對(duì)毛管壓力水頭的影響較小，而對(duì)滴頭流量的分布影響較大，毛管上各滴頭流量整體上分布趨勢(shì)相似，但局部呈現(xiàn)隨機(jī)性分布趨