位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
饱和非均质土壤中溶质大尺度运移的两区模型模拟
  • ISSN号:0564-3929
  • 期刊名称:《土壤学报》
  • 时间:0
  • 分类:S152[农业科学—土壤学;农业科学—农业基础科学]
  • 作者机构:[1]中国农业大学水利与土木工程学院,北京100083, [2]中国农业大学中国一以色列国际农业研究培训中心,北京100083
  • 相关基金:国家重点慕础研究发展规划项U(2006CB403-106)和教疗部长江学者创新团队发展计划(IRT0657),教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-04-0127)资助
中文摘要:

目前.用于模拟土壤中溶质运移过程的两区模型(TRM)的研究均集巾在实验事的短土柱上.涉及的尺度较小。本研究分别应用两区模型(TRM)、对流一弥散方程(CDE)和分数微分对流一弥散方程(FADE)对l250cm长一维非均质土柱中NaCI的运移过程进行模拟,并分析了TRM模型参数的变化特征。结果表明:实验土住中存在一定的不动水体.与CDE和FADE相比,TRM能更好地描述土柱中不同位置处溶质穿透曲线的提前穿透和拖尾特征.表明TRM对较大尺度条件下非均质土壤中溶质运移的模拟具有更高的精度;应用TRM研究长土柱中溶质的运移问题依然存在弥散系数的尺度效应问题.但TRM的弥散尺度效应小于CDE;TRM中的可动水体含景可以南土壤的有效孔隙率与总孔隙率的比值来确定;而质量交换系数则与对流时间(x/uan)之间存任幂函数的相关关系

英文摘要:

At present, most of studies about the two-region model (TRM) are all focused on modeling solute transport in laboratory short soil column at small scale. The objective of this study was to investigate the validity and parameters of the two- region model (TRM) describing solute transport across a long range of travel distances in heterogeneous soil. We used the TRM, the convection-dispersion equation (CDE) and the fractional advection-dispersion equation (FADE) to characterize the solute transport process in a 1 250-cm long one-dimensional heterogeneous soil column. Comparing to CDE and FADE, the breakthrough curves (BTCs) at different travel distances can be better fitted by using TRM, and TRM is better to capture the full evolution of the BTCs, especially for the early and long tailing part. It implies that TRM is a highly effective approach to describe the evolution of solute transport at relatively large-scale domain in heterogeneous soil. We found that TRM had similar scale-depen- dent dispersion as CDE. However, the dispersion coefficient of TRM was less scale-dependent than that of CDE. It was also found that the mass transfer coefficient of TRM decreased with the advection time in a power law function indicating the presence of multiple timescales of solute mass transfer between immobile and mobile regions, and the mobile water fraction of TRM can be determined with the ratio of effective porosity and total porosity of soil.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《土壤学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国土壤学会
  • 主编:史学正
  • 地址:南京市北京东路71号
  • 邮编:210008
  • 邮箱:actapedo@issas.ac.cn
  • 电话:025-86881237
  • 国际标准刊号:ISSN:0564-3929
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1119/P
  • 邮发代号:2-560
  • 获奖情况:
  • 2003年荣获“百种中国杰出学术期刊”称号,2002年荣获“第三届华东地区优秀期刊奖”,2002年荣获“第三届中国科协优秀期刊二等奖”
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:40223