一種土壤水分蒸發(fā)量的測(cè)量方法
【專利說明】-種±壤水分蒸發(fā)量的測(cè)量方法
[0001] 一、技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明設(shè)及地區(qū)水量平衡、水資源管理領(lǐng)域，特別設(shè)及一種±壤水分蒸發(fā)量的測(cè)量方 法。
[000引二、【背景技術(shù)】 ±壤蒸發(fā)是地區(qū)蒸散的重要部分，簡(jiǎn)便而準(zhǔn)確的確定±壤蒸發(fā)量對(duì)地區(qū)水資源平衡及 管理具有重要意義?！廊勒舭l(fā)量受大氣的蒸發(fā)能力和±壤的供水能力兩個(gè)方面的因素控 審IJ，目前±壤蒸發(fā)的計(jì)算方法多是通過氣象因子結(jié)合±壤的水分特性等因子進(jìn)行計(jì)算，計(jì) 算方法復(fù)雜，需要測(cè)定的氣象因子和±壤水分因子復(fù)雜繁多，不利于推廣使用。
[0003] 本發(fā)明的主要目的是提供一種簡(jiǎn)單易行的確定±壤蒸發(fā)量的方法。
[0004] S、
【發(fā)明內(nèi)容】
針對(duì)上述缺陷本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)單、便捷的測(cè)量方法；為達(dá)到W上目的，本發(fā)明采用下 技術(shù)方案予W實(shí)現(xiàn)；一種±壤水分蒸發(fā)量的測(cè)量方法，其由W下步驟完成，第一步，測(cè)量± 壤的容重和飽和含水量，首先取原狀±測(cè)定地區(qū)±壤的容重和飽和含水量；第二步，測(cè)量風(fēng) 干±壤的含水量，取足量的±壤風(fēng)干，然后將風(fēng)干后的±壤用8~10目篩進(jìn)行篩分，除去± 壤中的雜質(zhì)，然后測(cè)定±壤的風(fēng)干含水量；第=步，裝±，將過篩后的±壤裝入蒸發(fā)器中， 蒸發(fā)器外沿高出蒸發(fā)器內(nèi)上壤表面0. 5~1cm ;第四步，設(shè)定水分梯度0，從風(fēng)干±的含水 量到±壤飽和含水量之間設(shè)置若干個(gè)±壤水分梯度0 n，每個(gè)蒸發(fā)器內(nèi)按照蒸發(fā)器中的± 壤質(zhì)量加入適量的水使之達(dá)到設(shè)定的水分梯度0X，每個(gè)水分梯度至少設(shè)置3個(gè)重復(fù)，加 水后采用密封袋將蒸發(fā)器開口端密封，放置陰涼處至少2周，使蒸發(fā)器內(nèi)±壤的含水量經(jīng) 水分?jǐn)U散達(dá)到均勻一致；水分梯度個(gè)數(shù)的設(shè)置取決于實(shí)驗(yàn)期的長(zhǎng)短，水分梯度個(gè)數(shù)越多實(shí) 驗(yàn)周期越短，水分梯度個(gè)數(shù)越少實(shí)驗(yàn)周期越長(zhǎng)，設(shè)置一個(gè)水分梯度時(shí)所用的實(shí)驗(yàn)周期最長(zhǎng)； 第五步，準(zhǔn)備觀測(cè)，將第四步，±壤的含水量經(jīng)水分?jǐn)U散達(dá)到均勻一致的蒸發(fā)器連帶密封袋 一起埋入±中，外界±壤與蒸發(fā)器之間鋪設(shè)隔熱層隔絕蒸發(fā)器與外界±壤的熱傳導(dǎo)，蒸發(fā) 器埋置在野外環(huán)境中8~24小時(shí)，使環(huán)境溫度條件和蒸發(fā)器里±壤的溫度達(dá)到平衡，并保 證在埋置時(shí)蒸發(fā)器內(nèi)±壤上表面與蒸發(fā)器外±壤表面平齊，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)地旁邊設(shè)置水面蒸 發(fā)器，準(zhǔn)備進(jìn)行±面蒸發(fā)與水面蒸發(fā)的觀測(cè)；第六步，觀測(cè)，觀測(cè)在上午8:00進(jìn)行，第一日 觀測(cè)開始時(shí)，首先取下密封袋，迅速稱重，然后將±壤蒸發(fā)器放回原處仍保證蒸發(fā)器內(nèi)±面 與蒸發(fā)器外±面平齊，±壤蒸發(fā)器開口端不再密封，水面蒸發(fā)器里加滿水；至第二日上午 8:00,對(duì)±壤蒸發(fā)器進(jìn)行第二次稱重，同時(shí)觀測(cè)水面蒸發(fā)器的蒸發(fā)量，確定24小時(shí)蒸發(fā)量， 在稱量結(jié)束后將±壤蒸發(fā)器開口端密封，停止觀測(cè)一日，第=日重復(fù)第一日的測(cè)量步驟，W 此類推，即±壤蒸發(fā)采用隔日觀測(cè)的方法，±壤蒸發(fā)器的觀測(cè)直至設(shè)定水分梯度0n降至 設(shè)定水分梯度0n-l，W此類推，觀測(cè)設(shè)定水分梯度0 2,降至設(shè)定水分梯度0 1時(shí)停止； 第走步，數(shù)據(jù)處理，根據(jù)測(cè)定得到的±壤含水量和水面蒸發(fā)量，采用STATISTICA軟件，對(duì)數(shù) 據(jù)進(jìn)行處理，得到回歸方程和查詢圖，然后根據(jù)回歸方程在Excel中制作出不同±壤含水 量和水面蒸發(fā)量對(duì)應(yīng)的±壤蒸發(fā)量查詢表格。
[0005] 本發(fā)明是該樣實(shí)現(xiàn)的： 第一步，首先測(cè)定地區(qū)上壤的容重D (g ? cm-3)和飽和含水量0 s (g ? g-1); 第二步，取足量的±壤風(fēng)干，然后過篩，除去±壤中混雜的較大的石塊、根葉等雜質(zhì)，然 后測(cè)定風(fēng)干上的含水量0 0 ; 第S步，±壤蒸發(fā)器采用高H (cm),直徑為4 (cm)的圓柱形容器，將過篩后的±壤按 照原狀±的容重裝入蒸發(fā)器中，蒸發(fā)器外沿高出±壤表面a (cm), a值一般在0.5~1cm之 間，防止±壤加水后膨脹溢出，并可保證蒸發(fā)器內(nèi)外±壤互不干擾，保證稱量準(zhǔn)確。蒸發(fā)器 內(nèi)加入風(fēng)干±的質(zhì)量為m (g)，則
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種土壤水分蒸發(fā)量的測(cè)量方法，其特征包括，其由以下步驟完成，第一步，測(cè)量土 壤的容重和飽和含水量，首先取原狀土測(cè)定地區(qū)土壤的容重和飽和含水量；第二步，測(cè)量 風(fēng)干土壤的含水量，取足量的土壤風(fēng)干，然后將風(fēng)干后的土壤用8~10目篩進(jìn)行篩分，除 去土壤中的雜質(zhì)，然后測(cè)定土壤的風(fēng)干含水量；第三步，裝土，將過篩后的土壤裝入蒸發(fā)器 中，蒸發(fā)器外沿高出蒸發(fā)器內(nèi)土壤表面〇. 5~Icm ;第四步，設(shè)定水分梯度9，從風(fēng)干土的 含水量到土壤飽和含水量之間設(shè)置若干個(gè)土壤水分梯度0 n，每個(gè)蒸發(fā)器內(nèi)按照蒸發(fā)器中 的土壤質(zhì)量加入適量的水使之達(dá)到設(shè)定的水分梯度0 x，每個(gè)水分梯度至少設(shè)置3個(gè)重復(fù)， 加水后采用密封袋將蒸發(fā)器開口端密封，放置陰涼處至少2周，使蒸發(fā)器內(nèi)土壤的含水量 經(jīng)水分?jǐn)U散達(dá)到均勻一致；第五步，準(zhǔn)備觀測(cè)，將第四步，土壤的含水量經(jīng)水分?jǐn)U散達(dá)到均 勻一致的蒸發(fā)器連帶密封袋一起埋入土中，外界土壤與蒸發(fā)器之間鋪設(shè)隔熱層隔絕蒸發(fā)器 與外界土壤的熱傳導(dǎo)，蒸發(fā)器埋置在野外環(huán)境中8~24小時(shí)，使環(huán)境溫度條件和蒸發(fā)器里 土壤的溫度達(dá)到平衡，并保證在埋置時(shí)蒸發(fā)器內(nèi)土壤上表面與蒸發(fā)器外土壤表面平齊，同 時(shí)在實(shí)驗(yàn)地旁邊設(shè)置水面蒸發(fā)器，準(zhǔn)備進(jìn)行土面蒸發(fā)與水面蒸發(fā)的觀測(cè)；第六步，觀測(cè)，觀 測(cè)在上午8:00進(jìn)行，第一日觀測(cè)開始時(shí)，首先取下密封袋，迅速稱重，然后將土壤蒸發(fā)器放 回原處仍保證蒸發(fā)器內(nèi)土面與蒸發(fā)器外土面平齊，土壤蒸發(fā)器開口端不再密封，水面蒸發(fā) 器里加滿水；至第二日上午8:00,對(duì)土壤蒸發(fā)器進(jìn)行第二次稱重，同時(shí)觀測(cè)水面蒸發(fā)器的 蒸發(fā)量，確定24小時(shí)蒸發(fā)量，在稱量結(jié)束后將土壤蒸發(fā)器開口端密封，停止觀測(cè)一日，第三 日重復(fù)第一日的測(cè)量步驟，以此類推，即土壤蒸發(fā)采用隔日觀測(cè)的方法，土壤蒸發(fā)的觀測(cè)直 至設(shè)定水分梯度0 n降至設(shè)定水分梯度0 n-1，以此類推，設(shè)定水分梯度0 2,降至設(shè)定 水分梯度9 1時(shí)停止；第七步，數(shù)據(jù)處理，根據(jù)測(cè)定得到的土壤含水量和水面蒸發(fā)量，采用 STATISTICA軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到回歸方程和查詢圖，然后根據(jù)回歸方程在Excel中 制作出不同土壤含水量和水面蒸發(fā)量對(duì)應(yīng)的土壤蒸發(fā)量查詢表格。
【專利摘要】一種土壤水分蒸發(fā)量的測(cè)量方法，涉及地區(qū)水量平衡、水資源管理領(lǐng)域，第一步，測(cè)量土壤的容重和飽和含水量；第二步，測(cè)量風(fēng)干土壤的含水量；第三步，裝土；第四步，設(shè)定水分梯度并密封；第五步，準(zhǔn)備觀測(cè)；第六步，觀測(cè)；第七步，數(shù)據(jù)處理。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明中的方法與其他方法相比，避免了土壤水分?jǐn)U散系數(shù)等難以測(cè)量的因子，僅通過土壤含水量與水面蒸發(fā)量?jī)身?xiàng)因子的測(cè)量即可確定土壤蒸發(fā)量，測(cè)量因子少而易得，計(jì)算方法簡(jiǎn)單，模擬結(jié)果較好。
【IPC分類】G01N33-24
【公開號(hào)】CN104749340
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410659679
【發(fā)明人】賀康寧, 蘆新建, 張金旭, 史常青, 溫軍, 楊海龍, 胡興波, 連利葉, 王瑋璐, 徐特, 王輝, 王世雷, 劉穎
【申請(qǐng)人】青海省水利水電科技發(fā)展有限公司, 北京林業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2014年11月19日