石礫地覆土容重對土壤水分入滲的影響

Influence of Soil Bulk Density on Moisture Infiltration in Gravel Land

10.6937/TWC.201906_67(2).0005

董起廣(QI-GUANG DONG)；張揚(YANG ZHANG)；陳田慶(TIAN-QING CHEN)；韓霽昌(JI-CHANG HAN)

石礫地 ； 覆土容重 ； 水分入滲 ； 入滲模型 ； Gravel land ； Covering soil Bulk density ； Moisture infiltration ； Infiltration model

台灣水利

67卷2期（2019 / 06 / 01）

40 - 45

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為揭示石礫地整治過程中覆土容重對土壤水分入滲的影響規律，採用一維垂直入滲的方式模擬了不同覆土容重下的土壤水分入滲過程，並利用Kostiakov水分入滲模型進行了擬合分析。結果表明：覆土容重對土壤入滲性能有較大影響，覆土容重越大，初始入滲率、穩定入滲率及相同時間內的累積入滲量越小，穩定入滲率與覆土容重之間呈指數負相關關係，與累積入滲量呈線性負相關關係；在Kostiakov水分入滲模型中表征初始入滲速率的參數K值隨容重增大而減小，兩者呈負相關關係，而反映入滲能力衰減速度的參數α則隨容重的增加而增加，兩者呈正相關關係；覆土容重與土壤水分累積滲出量呈線性負相關關係，相同時間內，容重越大，土壤水分累積滲出量越小；綜合分析認為，石礫地整治覆土時，底部土壤容重宜為1.5-1.6 g/cm^3。

In order to reveal the effect of soil bulk density on moisture infiltration during the process of remediation in gravel land, the soil moisture infiltration process under different soil bulk density was simulated by one-dimensional vertical infiltration method, and the Kostiakov water infiltration model was used to simulate the soil moisture infiltration process. The results show that the soil bulk density has a great influence on the infiltration performance of soil. The larger the soil bulk density is, the smaller the initial infiltration rate, and the more stable the infiltration rate and the cumulative infiltration volume; at the same time, there is a negative exponential correlation between the stable infiltration rate and the soil bulk density, a negative linear correlation between the cumulative infiltration and the soil bulk density. The value of K that characterizes the initial infiltration rate in the Kosfiakov water infiltration model decreases as the bulk density increases, and there is a negative correlation between them; the parameter α of decay rate of infiltration capacity increases with the bulk density increasing, and there is a positive correlation between them. The bulk density of soil and soil moisture cumulative leakage have a linear negative correlation, and at the same time, the larger the bulk density is, the smaller soil moisture and cumulative leakage is; according to the comprehensive analysis, when the gravel land is rectified, the bottom soil bulk density should be 1.5-1.6 g/cm^3.

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