摘要：为解决richards入渗方程Parlange解中关键参变量c(t)难以计算的问题,本文设计一种基于试验假设分离变量的参数方程方案,将含有c(t)的积分方程转化为超越方程并求解析解。新方案计算结果表明,当试验参数D(θ)、K(θ)为幂函数时,改进模型收敛较快,通过十余次迭代即可获得稳定解,所生成的土体含水率运动轨迹曲线符合实际。方案对比结果表明,新方案与传统Parlange化简方案对比结果存在较大差异,与Philip级数解对比结果已十分接近,二者误差不超过5%;改进后的计算方案具有严格解析步骤和明确数学意义,可作为Parlange模型在关键计算步骤上的一个补充。

摘要：将基于数值积分的土壤水平衡计算与稳态蒸发通量解析解相耦合,提出一种逼近richards方程的迭代计算模型,分析不同地下水位下土壤水蓄量变化及其对土壤水蒸发量和潜水蒸发量的影响。采用Hydrus-1D模型对迭代模型进行对比验证,并将模型应用于安徽五道沟实验站地下水埋深分别为0.4 m、0.6 m和1.5 m的3个蒸渗仪的土壤水蓄量变化及蒸发通量的模拟。结果表明,迭代模型具有较高的计算精度,能较好地模拟受地下水位以上毛细管力作用的土壤水蓄量动态过程及蒸发通量,还能反演不同地下水埋深下的土壤渗透系数和孔径分布系数。

摘要：利用海南文昌2005年森林资源二类调查的木麻黄工业原料林样地资料,通过参数置换法,构建了以优势高模型为基础,以断面积预估为中心,将蓄积量作为目标变量的生长与收获模型系统。结果表明:组成模型系统的各模型的拟合精度较高,各模型的预估值与观测值差异不显著,适应性较好,能对木麻黄的优势高、断面积和蓄积量生长进行正确预估,可用于研究区木麻黄工业原料林的生长与收获预估。研究方法为一次性调查数据生长模型及类似模型的研建提供了经验和借鉴,并为当前缺少长期定位观测数据和大量解析木数据的森林经营单位编制森林经营方案提供了理论基础。

摘要：采用混料试验设计,探讨了包含多种供肥速度的速度复合型控释肥和单一供肥速度的单一速度型控释肥的养分释放速率。结果表明:(1)单一速度型控释肥(FP2,FP5和FP9)在养分快速释放期内,养分释放速率基本保持不变,其顺序为FP2>FP5>FP9;而对于速度复合型控释肥处理,其释放速率不是单一、固定不变的。(2)在培养-淋溶期间,对养分累积释放率≥30.0%的单一速度型控释肥料因子优化组合进行频数统计,发现控释肥FP2,FP5和FP9的混料比例分别为37.61%～45.02%,32.68%～40.83%和21.85%～23.94%。(3)模拟各肥料处理养分累积释放率的richards函数方程的复相关系数均达到极显著水平,表明使用richards方程能够准确地描述和预测养分的释放速率。

摘要：岩土体渗流的基本微分方程是解决岩土体渗流问题的理论基础及计算依据,本文根据多孔介质中层流运动的阻力关系,推导出达西定律。同时,根据质量守恒定律导出连续性方程。利用Jacob假定,结合达西定律与连续性方程导出了岩土体饱和渗流的基本微分方程,最后根据能量守恒定律得到非饱和渗流的基本微分方程。

摘要：以苏玉30、苏玉20、苏玉29 3个玉米品种为材料,4年在大田设计6个施氮水平(0、360、405、450、495、540kg·hm-2)的试验,测试了玉米5个生育期内的光合及干物质指标,并用模型模拟产量及干物质的积累。研究了施氮水平对超高产夏玉米(≥15 000kg·hm-2)产量、干物质生产及光合特性的影响。结果表明:(1)450kg·hm-2施氮水平处理下产量最高,3个品种的最高产量分别为13 798、15455、16 787kg·hm-2;确定了3个品种的最佳施氮量,分别为461.3、463.8、452.8kg·hm-2,过高过低施氮均不利于增产。(2)450kg·hm-2施氮水平增大了开花期光合速率,降低了灌浆期光合速率下降幅度。450kg·hm-2施氮水平下的玉米群体干物质积累速率在灌浆中前期大,积累量多。450kg·hm-2施氮水平下,对干物质积累的richards方程解析表明,3个品种的干物质积累速率最大时的日期均在花后10d内,且越晚产量越高;生长活跃期越长(花后25d),实际和理论干物质积累量越大的品种,产量就越高。对比3个品种的实际和理论干物质积累量的差值后知,苏玉20、苏玉29仍具有较大的增产潜力。因此,通过氮肥运筹增大灌浆期的光合速率,推迟干物质积累速率最大时的日期,促使灌浆前期有着较大的干物质积累量及积累速率,将是获得超高产玉米群体的关键。

摘要：基于固定样地多期直径测定数据,拟合直径与年龄相关的生长模型,为异龄林年龄结构的确定提供估计方法。通过为第一期林木设置不同年龄初值的方法采集样地内各树种的直径与年龄坐标信息,采用不同直径生长方程对数据进行模拟,依据树高生长至1.3 m时的年龄t0,将拟合曲线在坐标内准确定位并用生长方程估计单木、径阶以及林分的平均年龄,对结果进行适用性检验和评价。结果表明:运用richards方程分别拟合青冈栎、杉木、马尾松的直径与年龄的生长关系时,模型的相关指数R2分别为0.93、0.91、0.97,剩余标准差分别为1.18、0.78、0.37,平均绝对误差分别为0.80、0.61、0.31;该估计方法预测林分平均年龄的绝对误差最大值为2 a,相对误差最大值为8.2%;预测径阶年龄的绝对误差最大值为3 a,相对误差最大值为12.5%,平均绝对百分误差为5.1%;预测单木年龄的绝对误差最大值为7.0 a,相对误差最大值为29.3%,平均绝对百分误差最大值为14.8%。richards方程在参数生物学意义以及模型拟合精度方面能较好地反映出各树种的直径与年龄生长的关系。研究提出的依据林木多期直径测定数据估计异龄林年龄的方法,预测林分平均年龄与径阶年龄的平均绝对百分误差小于10%,预测效果较好,其估计方法可以应用于科研和生产实践。

摘要：因精准滴灌农田土壤水分运动、再分布和时空稳定性有别于传统地面灌溉农田,造成排水过程和排水量也不相同,为了准确模拟精准滴灌农田排水过程,在监测土壤墒情指导滴灌灌溉条件下,根据农田土壤水分的分布特征,利用有限差分法建立基于richards方程的精准滴灌农田排水过程系统模型,并通过滴灌农田排水过程田间观测,对系统模型进行识别验证。结果表明:在灌溉周期内,农田各点潜水水位随时间逐渐趋于稳定,潜水水位模拟值与实测值的绝对误差在-13~21 mm范围内,潜水水位模拟值与实测值吻合效果较好;在降雨后农田排水过程的模拟中,NO101、NO501和NO505观测孔潜水水位模拟值与实测值的绝对误差分别为-27~47 mm、-27^-76 mm和-27^-79 mm,潜水水位模拟值与实测值在时间和空间上变化趋势一致,两者差异较小,吻合较好;系统模型能较为真实地反映精准滴灌农田的排水过程,可为大面积应用滴灌技术的现代灌区排水系统规划设计和改造以及灌排信息化管理提供参考依据。

摘要：驾驶员的记忆影响视觉搜索及路径规划等驾驶行为,进而影响道路通行效率与交通安全。为了描述重复驾驶条件下驾驶员记忆变化的特征,设计模拟驾驶实验,研究同一场景下重复驾驶对驾驶员记忆的累积刺激。通过场景记忆量表衡量驾驶员的记忆程度,分析了驾驶员记忆增长与重复驾驶次数的动态变化关系,分别采用单分子式、修正Weibull方程及richards方程建立累积刺激作用下驾驶员记忆增长模型,并以误差平方和、均方根误差和调整R^2为评价指标对模型精度进行对比分析。结果表明,3种模型均能对驾驶员记忆增长特性进行描述,其中richards模型精度最高,其平均调整R^2为0.988 4。richards模型揭示了记忆的同化与异化作用的本质,更适合建立重复驾驶条件下驾驶员对场景的记忆增长模型。

摘要：通过采用指数函数来描述土水特征曲线及其渗透系数和水头的关系,得到了描述一维非饱和土入渗过程的richards方程的解析解。该解析解可以考虑非饱和土含水率的初始状态,并避免以往复杂的数学表达。当降雨强度小于饱和渗透系数时,土表边界为流量边界;当降雨强度大于饱和渗透系数时,土表边界以积水点为分界,存在由流量边界向含水率边界变化的过程。算例分析表明:初始状态不仅对非饱和土含水率数值有影响,而且影响分布形态。该解析解可计算土表积水时刻及任意时间和深度的含水率值,能有效揭示入渗过程机理,并为验证数值模拟结果提供参考。