[发明专利]一种基于水分动态机理的土壤给水度原位测试方法

摘要

本发明涉及一种基于水分动态机理的土壤给水度原位测试方法，其特征在于：具体方法如下：选取野外实验地点；采用土壤水分自动监测仪获得土壤含水量曲线；根据土壤释水规律，将饱和含水量部分求平均值，获得饱和含水量；提取土壤含水量过程曲线，即土壤释水曲线，上重力水和分子水两个阶段，并分别绘制两阶段数据点的趋势线，两条趋势线交点处所对应的土壤含水量值即为田间持水量；饱和含水量减掉田间持水量即为土壤给水度。本发明以土壤水分动态机理为依据，采用土壤水分监测仪能够获得更为快速准确的土壤给水度原位测试值，为地下水资源评价、地下水动态预报、水文地质计算及渗流研究提供基础。

主权项

1.一种基于水分动态机理的土壤给水度原位测试方法，其特征在于：具体步骤如下：S1：仪器安置：实验仪器设备包括：插管式土壤水分监测仪、铁皮围堰、土钻、铁桶和监测平台；S1.1：根据监测位置要求，对监测点1m²范围进行场地平整，选择插管式土壤水分监测仪，在指定监测点采用土钻钻孔，将监测仪器安插在钻孔中，安装深度为20cm‑30cm；S1.2：以水分监测仪器为圆心插入铁皮围堰至地面以下拟测深度处，将铁皮围堰外部土壤踩实，防止水分外渗以保证环内土壤更快达到饱和状态；S2：实验测试：人工向铁皮围堰内注水并保证土层不被冲刷，插管式土壤水分监测仪开始监测，保持10min/次或30min/次的监测频次，并持续绘制相应的土壤含水量过程曲线图；S3：饱和含水量推求：土壤水分监测仪器监测仪达到最大值时即为土壤饱和状态，此时，仪器读数为持续微幅变化，所绘制土壤含水量过程线上基本呈现水平直线，该直线段的平均值即为饱和含水量；饱和含水量出现后拆除铁皮围堰，由于停止供水，土壤含水量开始呈现下降趋势；S4：田间持水量推求：土壤释水过程分为三个过程，即重力作用的陡降时段、重力与分子力同时作用的过渡时段和分子力作用的缓降时段；观察土壤含水量过程曲线规律，忽略重力和分子力同时作用的过渡时段，将重力作用的陡降时段设为T1时段、分子力作用的缓降部分设为T2时段，分别添加T1时段和T2时段数据点的趋势线，两条趋势线交点处所对应的含水量数值即为田间持水量；S5：土壤给水度推求：土壤饱和含水量减去田间持水量即为土壤给水度。