渠道－层状包气带－地下水系统水流演化机理与模拟

项目名称： 渠道－层状包气带－地下水系统水流演化机理与模拟

项目编号： No.50979105

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 毛晓敏

作者单位： 中国农业大学

项目金额： 36万元

中文摘要： 渠道渗漏是输水过程中的主要损失量，也是地下水的重要补给来源，受污染渠水的渗漏会成为土壤水和地下水的潜在污染源。渠床土壤一般呈水平层状分布，且土层特性可能差异较大，入渗过程与均质土呈现很大差别。通过针对典型层状土的室内土柱、土槽试验和野外渠道渗漏试验，分析土层结构特性、初始土壤含水率、入渗水头等对入渗强度、水流形态、地下水动态等的影响，探讨粗质土层内指流的触发机制和发育特点。分析归纳层状土入渗强度计算公式，检验基于达西定律的饱和－非饱和土壤水运动模型模拟层状土入渗的误差和可行性。建立指流发育区的双孔隙优先流模型，初步建立层状包气带稳定区（指流未发育区）－不稳定区（指流发育区）耦合的水流演化模型。旨在掌握渠道－层状含水层－地下水系统中水流演化的基本规律，了解水流运动中产生时空不确定性的内在机理、定量描述和模拟方法，为农业节水、地下水资源评价和水污染控制提供理论依据。

中文关键词： 层状土；渠道入渗；指流；分形；防渗层

英文摘要：

英文关键词： Layered soil；canal seepage；fingering flow；factal；unti-seepage layer