飽和不飽和流界面技術研究

時間：2006-12-13 來源：中國科學院生態環境研究中心環境水化學國家重點實驗室 作者：裴元生 欒兆坤 J. Hutson P. Dillon G. Davis

資料來源：中國科學院生態環境研究中心環境水化學國家重點實驗室

摘　　要：模擬飽和不飽和流需要掌握土壤水分分布和含水層水丘漲落，對不飽和過濾流以及飽和水丘漲落問題的獨立模擬已基本成熟，但是，對于飽和不飽和流的整體模擬卻有待完善。Tritscher等[2000]建立了飽和不飽和流二維模型，模型假設水流為單一垂向流，盡管水量平衡能夠滿足實際需求，但其不能反映剖面上水分的真實分布，因此，本質上是一維模型的變形。另外，利用準線性變換，可以分析求解指數型水利傳導率函數決定的飽和不飽和流問題，但是，對于非指數性水利函數卻無法借用這種技術。當水利傳導率為冪函數形式時，在飽和不飽和界面處函數不可導，因此產生所謂的界面問題[Pei等, 1999]，解決這種界面問題對于土壤含水層處理、儲存和回用都相當重要，但是，迄今為止，尚未見相關研究的報道。本研究建立了一個整體水流模型，一方面，將Tritscher的模型發展成為真正的二維模型，使其在滿足水量平衡的前提下真實反映土壤中的飽和不飽和流過程；另一方面，重點解決了冪指水利傳導率函數導致的界面問題，并對界面誤差進行了探討，改進了模擬精度。

Abstract：

關 鍵 字：土壤水分;飽和不飽和流;二維模型;水流模型

下載