水文学课件ppt版 课件第六章

第六章下渗(Infiltration)本章主要内容下渗的物理过程(Physicalprocessesofinfiltration)1非饱和下渗理论(Theoryofinfiltrationonunsaturatedcondition)2饱和下渗理论(Theoryofinfiltrationonsaturatedcondition)3经验下渗曲线(Empiricalinfiltrationcapacitycurve)4天然条件下的下渗(Infiltrationunderpracticalcondition)5第一节下渗的物理过程1、几个基本概念下渗：水分透过土壤层面渗入到土壤中的运动过程～(infiltration)下渗率：单位时间通过单位面积的土壤层面渗入到土壤中的水量～(infiltrationintensity)下渗容量：供水充分条件下的下渗率～(infiltrationcapacity)下渗曲线：下渗容量随时间的变化曲线～(infiltrationcapacitycurve)累积下渗曲线：从下渗开始至某时刻按下渗能力下渗到土壤中的总水量(accumulativeinfiltrationcapacitycurve)

与该时间的关系曲线～土壤水分剖面：土壤含水率沿深度方向的变化曲线～(soilmoistureprofile)第一节下渗的物理过程2、下渗机理

mechanismofinfiftrationa

下渗的三个阶段渗润阶段：分子力渗漏阶段：毛管力渗透阶段：重力第一节下渗的物理过程b下渗过程中的土壤水分剖面含水量(%)深度(m)饱和含水量田间持水量风干土饱和带(过渡带)水分传递带湿润带湿润锋饱和带过渡带水分传递带湿润带湿润锋2、下渗机理

mechanismofinfiftration第一节下渗的物理过程3、下渗容量与土壤水分剖面的关系第二节非饱和下渗理论1、下渗方程的导出

deductionofinfiltrationequation假设与为单值关系令第二节非饱和下渗理论2、忽略重力作用的下渗方程的解solutionundergravityneglected条件：a忽略重力；b供水充分，表面无积水；c均质半无限土柱，初始土壤含水量分布均匀定解问题的构成：泛定方程初始条件边界条件第二节非饱和下渗理论第一种情况：扩散率为常数拉氏变换下渗曲线：2、忽略重力作用的下渗方程的解solutionundergravityneglected第二节非饱和下渗理论第二种情况：扩散率随土壤含水量呈单值变化玻氏变换下渗曲线：2、忽略重力作用的下渗方程的解solutionundergravityneglected第二节非饱和下渗理论3、完全下渗方程的解

solutionunderwholecondition定解问题的构成：第二节非饱和下渗理论第一种情况：扩散率为常数且水力传导度与土壤含水量呈直线关系3、完全下渗方程的解

solutionunderwholecondition第二节非饱和下渗理论第二种情况：扩散率为常数且水力传导度与土壤含水量非直线关系3、完全下渗方程的解

solutionunderwholecondition第三节饱和下渗理论1、基本方程的建立

establishmentofbasicequation几个基本假定：（1）以湿润锋为界，认为其上部土壤含水量达到饱和，其下部仍为初始土壤含水量（2）湿润锋向下移动的条件是其上部土层达到饱和含水量第三节饱和下渗理论受力分析：（1）土壤表面水层的净水压力；（2）土壤饱和水柱的重力；（3）下渗锋面处的毛管吸力；（4）下渗锋面以下的空气剩余压力。合力：1、基本方程的建立

establishmentofbasicequation第三节饱和下渗理论2、下渗曲线的导出

deductionofinfiltrationcurve动力方程式：水量平衡方程式：第四节经验下渗曲线基本思路对通过观测实际问题取得的下渗资料，选配合适的函数形式，并率定其中的参数，从而求得相应的下渗曲线。第四节经验下渗曲线1、科斯加柯夫公式参数确定：第四节经验下渗曲线2、霍顿公式参数确定：第四节经验下渗曲线3、菲利普公式参数确定：第五节天然条件下的下渗1、均匀雨强时的下渗fptFRfptF(2)i<fc，则整个下渗过程均按雨强下渗；(1)i>fp，则整个下渗过程均按下渗能力下渗；三种情况：第五节天然条件下的下渗(3)fc<i<fp0，则先按雨强下渗，后按下渗能力下渗。fpttpi是tp

时刻吗？1、均匀雨强时的下渗第五节天然条件下的下渗fpFFifpttptp´i1、均匀雨强时的下渗第五节天然条件下的下渗例题1、均匀雨强时的下渗第五节天然条件下的下渗2、变雨强时的下渗fpFi1i2i3i4i5i6it第五节天然条件下的下渗2、变雨强时的下渗第五节天然条件下的下渗3、非均质土壤中的下渗第五节天然条件下的下渗3、非均质土壤中的下渗第五节天然条件下的下渗4、下渗的影响因素土壤