水文学原理课件最新 课件(第六章.ppt

'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)ifp，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