黄土中水分迁移规律现场试验研究

作     者：李萍 李同录 王阿丹 张亚国 梁燕 赵纪飞 

作者机构：长安大学地测学院地质工程系西安710054 同济大学地下系上海200092 长安大学公路学院特殊地区公路工程教育部重点实验室西安710064 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.40972182 No.41172256) 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2013年第34卷第5期

页      码：1331-1339页

摘      要：黄土地区降雨诱发滑坡是不争的事实,但黄土地区地下水位很深,降雨入渗地面后如何运移,与地下水有无直接联系,目前还不是很清楚。为此设计了人工滴水试验模拟天然降雨条件,通过在一深度为10 m的探井井壁上埋设土壤水分计,观测人工滴水入渗过程中不同深度土体含水率随时间的变化情况,以确定其入渗影响深度。监测结果显示:降雨量为3.82 mm/d(小雨)时,0.5 m内土体含水率变化明显,0.5 m以下土层含水率几乎没有变化;降雨量为10.31 mm/d(中雨)时,1 m内土体含水率有所增加;降雨量达25.21 mm/d(大雨)时,1 m内土体含水率增长明显,1.0～1.6 m范围内有微弱增长;随着深度增加,土体含水率变化逐渐滞后,增幅逐渐减小。这说明在干旱的黄土地区,若无明显入水通道,短期内降雨的入渗深度有限,很难到达地下水位;但深部古土壤层的观测结果表明,即使在其上部黄土中含水率变化极其微弱的情况下,古土壤中的含水率上升明显,表明黄土中非饱和渗流或水汽迁移是存在的。通过试验还表明,陇东黄土高原地区土壤中水分循环主要发生在浅层0.7 m以内的蒸发带。降雨入渗到蒸发带以内,若无后续降雨补给,则向上蒸发排泄;若入渗至蒸发带以下,则不受蒸发影响,得以继续向下迁移;当遇到不透水面时,会在层面附近富集,有限元模拟也较好地反映了这一规律。

主 题 词：土壤水分 体积含水率 入渗 降雨 黄土 土-水特征曲线 渗透系数 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/j.rsm.2013.05.041

馆 藏 号：203334835...