负水头环境土壤水分湿润锋运移三维模拟

[目的]更加有效地控制土壤含水率,指导节水灌溉.[方法]采用负水头土壤水分湿润锋运移试验和Hydrus-3D三维土壤水分运移数值模型,研究了山西榆次砂土、壤土在负水头高度(0、-0.5、-1.0 m)时的土壤水分湿润锋运移规律和模型的有效性.[结果]水分累积入渗量随着时间的增加逐渐增大,与时间呈良好的幂函数关系;湿润锋随着时间的增加逐渐向水平、垂直方向扩大,曲线呈1/4椭圆状,最大湿润距离与时间的平方根呈良好的线性关系;湿润锋入渗速度随着负水头高度的增加逐渐减小,与时间呈良好的幂函数关系.实测湿润锋包络面积与模型计算值的偏差,砂土为0.51％～7.21％,壤土为0.22％～16.03％.[结论]所建三维模型可以用于描述负水头环境下土壤水分湿润锋的运移特征,并用于预测各种条件改变下的湿润锋运移和含水率分布.