内蒙孪井灌区土壤盐分淋洗过程的室内模拟及分析

通过室内土柱淋洗实验,对比分析孪井灌区2种典型土质砂壤土及砂土淋洗前后土壤和淋滤液中盐分的变化特征,并利用各自的实验数据拟合出累积淋滤液体积和与之相对应的盐浓度间的关系曲线。结果表明,淋洗过程使2种土质的离子组成均发生显著变化,由原来的以Cl-—Na+为主转变为以HCO3-—Ca2+为主,同时二者淋滤液浓度均随累积渗漏量的增加呈幂函数降低。整个实验过程砂壤土所收集的累积淋滤液体积为7.05 PV(孔隙体积,pore volume),脱盐率为71%,砂土的累积淋滤液体积为7.01 PV,脱盐率为84%,表明灌溉脱盐作用与土质有关,砂土较砂壤土易脱盐。利用实验数据拟合获得的2种土质累积淋滤液体积和与之对应的盐浓度关系曲线,相关程度良好,基本上可以用于模拟灌溉条件下灌区土壤盐分的脱除过程。     

内蒙孪井灌区地下水数值模拟及土壤盐渍化分析

系统分析了内蒙孪井灌区的水文地质条件和包气带水文地质特征，概化出该区水文地质概念模型。在典型地段对不同作物进行了大量的野外灌溉入渗试验，确定了灌溉渗漏量；通过抽水试验，确定了该区的水文地质参数；利用长观资料。建立了该区地下水的数值模拟模型并利用该模型预报了现状、规划和下游排水3种条件下地下水的变化趋势。研究表明：该区随灌溉面积的扩大，地下水位上升迅速，灌区下游水位将超过临界埋深，从而引起土壤次生盐渍化。     

漫灌条件下内蒙孪井灌区土壤水分动态变化特征

根据内蒙孪井灌区土壤水分观测资料,本文讨论了漫灌条件下该区土壤水分的动态变化规律.由于观测期间降雨对该区影响很小,主要分析了春灌期、灌溉间隔期和作物生长期土壤水分的变化特点.春灌期,灌溉水主要补给上层砂壤土,对下层土壤的补给相对较小;经过2次灌溉过后,土壤含水率不断升高.就蓄水能力而言,粘砂土的蓄水能力最强,砂壤土次之,灌水后水分主要滞留在这2层.结合灌溉渗漏量分析,研究认为,该区灌溉模式使得灌溉渗漏量较大,造成水资源浪费的同时还会引起地下水位上升,致使灌区下游土壤次生盐渍化加重.因此,采用灌溉量较小的喷灌、滴灌等方式,可以避免产生深层渗漏,节约水资源.     

内蒙孪井灌区包气带土壤水分特征研究

采用非饱和导水率仪测定了内蒙古孪井灌区土壤样品的负压值和含水量变化,该方法能够完整记录土壤脱水过程,得到土壤水分特征曲线.根据van Genuchten模型及其修正模型对土壤水分特征曲线进行拟合,并比较2种模型其拟合值与实测值的差异.研究结果表明,van Genuchten模型能更好的拟合孪井地区的各种土壤,表层砂壤土水分特征曲线形状相同;另外,表层土饱和含水量相近,黏粒含量越高,土壤的残余含水量越大.     

内蒙孪井灌区包气带土壤水分特征研究

采用非饱和导水率仪测定了内蒙古孪井灌区土壤样品的负压值和含水量变化,该方法能够完整记录土壤脱水过程,得到土壤水分特征曲线。根据van Genuchten模型及其修正模型对土壤水分特征曲线进行拟合,并比较2种模型其拟合值与实测值的差异。研究结果表明,van Genuchten模型能更好的拟合孪井地区的各种土壤,表层砂壤土水分特征曲线形状相同;另外,表层土饱和含水量相近,黏粒含量越高,土壤的残余含水量越大。     

孪井灌区主要作物节水灌溉模式的研究

根据内蒙古孪井滩灌区的自然地理、地质和水文地质条件,在室内外模拟试验的基础上,利用VS2DT模型对灌溉入渗水的运移进行了模拟,计算了现有灌溉量下的渗漏量,提出了灌区春小麦和夏玉米的节水灌溉模式。春小麦第一次灌溉的节水灌溉量为150 mm,第二次灌水的节水灌溉量为97.5 mm,以后4次灌水的灌溉量在60~75 mm之间。夏玉米第一次灌水的灌溉量也以150 mm为宜,以后5次灌溉量分别以127.5 mm,90.0 mm,97.5 mm,82.5 mm及67.5 mm为宜。此灌溉模式不仅能够节约水资源,而且能够防止土壤次生盐渍化的发展。     

高盐分海洋沉积物样品洗盐预处理方法的研究

选取不同沉积类型海洋沉积物通过3步洗盐法和连续洗盐法进行探索实验。结果表明,3步洗盐法不适用于海洋沉积物洗盐,原因在于第2步洗盐时上清液出现水溶胶,而胶体中元素在总沉积物中占一定比例。若弃去胶体,势必会对后续测定工作产生负误差。分析3步洗盐上清液中Na的质量分数,表明一步洗盐便可达到洗盐要求,且最佳浸泡洗盐时间为30h。     

莱州湾南岸夏秋两季土壤盐分时空变异性研究

土壤盐渍化一直是困扰莱州湾南岸地区农业生产和发展的主要障碍因子。运用GIS和地统计学方法对夏秋两季不同层位土壤含盐量的时空变异特征及其合理采样数量进行了研究,绘制了土壤含盐量的空间分布图。结果表明:随着置信度降低和相对误差的增大,采样数目逐渐减少;各层土壤含盐量具有较大的变异强度;除夏季0~30 cm、30~60 cm和秋季30~60 cm层位具有中等强度空间自相关外,其他各层则表现出强的空间自相关;Kriging插值结果显示不同层位土壤含盐量的空间分布趋势类似,从海边往内陆含盐量逐渐降低,呈带状分布;盐渍化的分布面积较往年有所降低,这对农业生产和发展具有指导意义。     

莱州湾南岸不同土地利用和土地覆被下土壤盐分含量特征

运用经典统计学和地统计学的方法研究了莱州湾南岸地区不同土地利用和土地覆被下土壤盐分含量的特征及分布情况。研究结果表明：不同空间位置不同层位的土壤盐分含量差异性较大;土壤盐分含量表现出盐田＞棉花＞林地＞杂草＞大豆＞玉米的现象;除林地60～90 cm土壤盐分变异系数具有强变异外,其它各层土壤盐分含量均具有中等变异性;表层土壤盐分含量具有中等空间自相关性,其它土层土壤盐分含量具有强的空间自相关性;研究区各层土壤盐分的空间分布均表现出条带状和斑块状格局,以轻盐渍化和中度盐渍化为主。     

长江河口悬沙与盐分输运机制分析

2004年9月15~22日在长江口南支口门区域进行了水位、流速、悬沙浓度、盐度的全潮观测,基于这些现场数据,分析河口区域流速结构、悬沙浓度与盐度的时空分布特征;利用机制分解法研究河口悬沙、盐分的通量和输运机制,并探讨它们与水体垂向结构之间的关系。主要结论如下:长江河口区的悬沙浓度存在显著的时空变化特征,从口内向口外,悬沙浓度呈显著减小趋势,大潮期间的悬沙浓度较大,是小潮期间的数倍。通量机制分析结果表明,长江河口区以欧拉余流为主,向海输运,并有向海方向逐渐减小的趋势,斯托克斯余流向陆输运,在大、小潮期间有显著差异。盐分输运机制中,以欧拉余流占主导地位,潮泵效应、垂向重力环流、垂向剪切扩散作用的贡献次之。长江河口悬沙净输运率在向海方向逐渐减小,大潮期间的悬沙净输运率比小潮期间的大1~2个数量级,水动力条件是造成长江河口悬沙净输运时空差异的主要因素。悬沙输运机制小潮期间以欧拉余流占主导地位,在大潮期间则以与紊流相关的垂向剪切扩散作用取代欧拉余流占据主导地位。悬沙瞬时输运机制中的剪切扩散项在中下层水体的理查德森数(Ri)小于0.25时才有较大的量值,在南槽内,当底层水体的理查德森数(Ri)处于-0.1相似文献   

Transport Through the Contraction Area in the Little Belt

The Great Belt, the Øresund and the Little Belt connect the central Baltic Sea and the Kattegat. A fixed station was moored in the contraction area in the Little Belt during the period 18–28 July 1995, measuring temperature, salinity and current in two levels, while discharge was measured by the RVDana. The composite Froude number calculated at the fixed station shows that the two layer flow through this area was most often supercritical. The discharges were satisfactorily related to the currents measured at the fixed station, and time-series of transports through the Little Belt were established. When compared to the transports through the Øresund the water transport ratio (Øresund:Little Belt) was found to be 4·4, while the salt transport ratio was found to be 3·0. The resistance of the Little Belt, when considering the differences in sea level from Gedser to Hornbæk, was 1839×10⁻¹² s² m⁻⁵. On the basis of water level and surface salinity measurements made during the period 1931–76, a net discharge of 2300 m³ s⁻¹and a net salt transport of 36 tonnes s⁻¹through the Little Belt from the central Baltic Sea were found.     

互花米草盐沼土壤有机质分布特征

互花米草是我国从美国引进的外来物利，目前在我国沿海已形成大面积的互花米草盐沼，对潮滩土壤等环境产生重大影响。为了分析互花米草盐沼土壤有机质的分布特征，本文通过对江苏东台沿海不同地点(生长年数)的互花米草盐沼土壤样品的-仃机质含量分析，发现互花米草盐沼在由海堤向外的水平方向上变化的平均梯度为每100m土壤有机质含最减少0.87g/kg，垂直方向上的平均梯度为每向下1cm土壤有机质含量减少0.05g/kg。互花米草盐沼土壤订机质的含量与互花米草生长年数相关程度较高，而与植株的生长状况相关较低。     

天津永定新河口滩涂地层沙性土的液化判别分析

根据天津永定新河口滩涂地层沙性土分布规律,采用现场标准贯入试验和室内动三轴试验两种方法进行了沙性土的液化判别。两种方法的判别结果基本一致,即在地震基本烈度为Ⅶ度的地震作用下,除第5层的沙性土不发生液化外,其余各层的沙性土均发生局部液化;在基本烈度为Ⅷ度的地震作用下,仅第5层的沙性土发生局部液化,其余各层的沙性土均完全液化;在基本烈度为Ⅸ度的地震作用下,所有地层中的沙性土均完全液化。     

Distribution of Grain Size and Clay Minerals in Sediments from the INDEX Area,Central Indian Basin

Abstract

The granulometry of 21 box core sediments from five selected sites in the Central Indian Basin (CIB) have been studied to understand the sediment size characteristics in the Pioneer area before the benthic disturbance experiment. The sediments are predominantly clayey silt. Statistical parameters were determined to understand the control and variations in the grain size. The mean grain size (M_zφ) ranged from 7.0 to 8.6 for the surface and from 6.6 to 8.6 for the subsurface sediments, indicating deposition of very fine fractions during the Neogene period. The sediments were poorly sorted as revealed from the higher ρ₁ values (2.7 to 2.9). Higher and negative values of skewness (SK₁) indicated a winnowing action of prevailing currents in the area. Average kurtosis (K_G) values for the surface (0.4 to 0.8) and subsurface (0.5 to 1.2) showed that sediments were very platykurtic and leptokurtic. Clay mineralogical studies showed that smectite had a wider range (from 6% to 55%) and decreased southward because of its terrigenous origin. The terrigenous influence of the sediments could be documented as far as 12°S. Smectite and kaolinite increased eastward and chlorite decreased southward. This observation positively correlated with the mean current direction in the area. However, the influence of Antarctic Bottom Water (AABW) in the area could be predicted from the southward increase in chlorite content.