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目次
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本書共分11章。第1章主要介紹土石混合介質中水分運動的研究背景、研究意義及相關研究進展；第2章主要介紹研究區概況、土壤中鈣結石的形成原因及空間分布；第3章主要涉及含鈣結石土石混合介質中的鈣結石和細土的物理特性、二者含水量之間的關係及總含水量測定的誤差分析；第4章主要介紹土壤水分特徵曲線和飽和導水率的測定及碎石對其的影響；第5章主要包括單孔模型、雙孔模型、雙透模型、定解條件以及模型的數值解；第6章主要分析室內條件下土壤中碎石的含量、大小及類型對人滲的影響；第7章主要涉及野外人工降雨條件下含碎石土壤的入滲過程及碎石含量的影響；第8章主要介紹野外條件下坡面尺度土壤水分的動態變化及下墊面的影響；第9章主要介紹試驗小區人工土石混合介質植物（檸條）生長、根系吸水和水量平衡；第10章主要涉及野外人工土石混合介質中種植植物（檸條）下土壤水分的有效性；第11章主要介紹人工和原狀土石混合介質中非反應性溶質的運移特徵。
本書可供農業生態、林業生態、自然地理、土壤物理、水土保持、環境保護和環境水利等領域有關科技人員相關專業師生參考。
本書可供農業生態、林業生態、自然地理、土壤物理、水土保持、環境保護和環境水利等領域有關科技人員相關專業師生參考。
目次
總序
前言
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 國內外研究進展
1.3.1 碎石特性指標及其測定
1.3.2 含碎石土壤各特性指標之間的轉換關係
1.3.3 碎石的空間分布
1.3.4 含碎石土壤水分運動研究
1.3.5 土石混合介質溶質運移研究
1.4 小結
第2章 鈣結石的成因及空間分布規律
2.1 研究區概況
2.1.1 氣候特徵
2.1.2 土壤、地形和植被特徵
2.2 神木六道溝流域鈣結石的成因與分布概況
2.3 典型地段鈣結石分布規律
2.3.1 采樣點布設及表土鈣結石含量測定方法
2.3.2 陡坡鈣結石分布
2.3.3 緩坡鈣結石分布
2.3.4 溝谷鈣結石分布
2.4 小結
第3章 鈣結石與細土的物理特性及含水量關係
3.1 鈣結石和細土的基本物理特性
3.2 鈣結石和細土的含水量關係
3.3 含碎石土壤含水量測定的誤差分析
3.3.1 含水量測定誤差理論分析
3.3.2 試驗檢驗
3.4 小結
第4章 含碎石土壤的水力特性及參數測定
4.1 含碎石土壤的水分特徵曲線
4.1.1 含鈣結石土壤的水分特徵曲線
4.1.2 小粒徑碎石組成的土石混合介質的持水性
4.2 含碎石土壤的飽和導水率
4.2.1 定水頭法測定的含鈣結石土壤的飽和導水率
4.2.2 負壓入滲儀測定的含鈣結石土壤的飽和導水率
4.2.3 煤矸石對飽和導水率的影響
4.2.4 中壤土構成的土石混合介質的飽和導水率
4.3 水平入滲法確定含鈣結石土壤的水力特性參數
4.3.1 含鈣結石土壤的水力特性參數測定方法
4.3.2 含鈣結石土壤水力特性參數測定方法檢驗
4.3.3 鈣結石含量對土壤水力特性參數的影響
4.4 小結
第5章 含碎石土壤水分運動模型
5.1 含碎石土壤水分運動的概念模型
5.1.1 單孔模型
5.1.2 雙孔模型
5.1.3 雙透模型
5.2 碎石和細土之間的質量交換
5.2.1 基於有效飽和度的質量交換
5.2.2 基於水勢的質量交換
5.3 根系吸水和根系生長模型
5.3.1 根系吸水模型
5.3.2 根系生長模型
5.4 土壤水力特性模型
5.5 定解條件
5.5.1 初始條件
5.5.2 上邊界條件
5.5.3 下邊界條件
5.6 模型離散和求解
5.6.1 水分運動控制方程的離散
5.6.2 根系吸水和根系生長方程的離散
5.6.3 邊界條件的處理
5.6.4 模型求解
5.7 雙孔模型模擬含碎石土壤入滲的參數靈敏度分析
5.7.1 碎石含量
5.7.2 質量交換系數
5.7.3 碎石孔隙度
5.8 雙孔模型模擬含碎石土壤蒸發的參數靈敏度分析
5.8.1 碎石含量
5.8.2 質量交換系數
5.9 小結
第6章 含碎石土壤的入滲和蒸發特徵及其模擬
6.1 含鈣結石土壤的水分運動過程及其模擬
6.1.1 鈣結石含量對土壤水分人滲的影響
6.1.2 碎石尺寸對土壤水分人滲的影響
6.1.3 含鈣結石土壤隔層對水分人滲的影響
6.1.4 鈣結石含量和土壤初始水分狀況對土壤蒸發的影響
6.1.5 含鈣結石土壤隔層對土壤蒸發的影響
6.2 煤矸石對土壤水分運動過程的影響
6.2.1 煤矸石對土壤水分累積入滲量的影響
6.2.2 煤矸石對濕潤鋒深度變化的影響
6.2.3 碎石種類對土壤水分入滲的影響
6.2.4 煤矸石對土壤水分蒸發的影響
6.3 變質巖、沉積巖和礫石對土壤水分運動過程的影響
6.3.1 天水土壤（混合中度風化變質巖）的入滲特徵
6.3.2 涇陽土壤（混合河灘石）的人滲特徵
6.3.3 銅川土壤（混合強度風化沉積巖）的入滲特徵
6.3.4 土石比和碎石組成對濕潤鋒的影響
6.3.5 土石混合介質入滲量與濕潤鋒的關係
6.3.6 黃土高原區土石混合介質垂直一維入滲過程比較
6.4 小結
第7章 含碎石土壤的降雨入滲過程與模擬
7.1 人工含碎石土壤的降雨入滲特徵
7.1.1 降雨條件下碎石含量對入滲的影響
7.1.2 降雨過程中含碎石土壤水分和濕潤鋒變化
7.2 田間含碎石土壤的降雨入滲特徵
7.2.1 崾峴地區含碎石坡地降雨入滲特徵
7.2.2 六道溝流域含鈣結石坡地降雨入滲特徵
7.2.3 模擬降雨條件下含碎石土壤水分再分布過程
7.3 黃土高原地區含碎石土壤人滲模型擬合探討
7.4 小結
第8章 碎石對土壤水分動態的影響
8.1 坡面水分動態變化
8.1.1 坡面土壤水分動態變化
8.1.2 不同深度土壤水分儲量變化
8.2 下墊面對土壤水分動態變化的影響
8.2.1 土壤水分分布格局
8.2.2 土壤水分儲量變化
8.3 撂荒坡地土壤水分動態變化
8.4 坡面表層土壤水分時空變化
8.4.1 表層土壤平均含水量隨時間的變異
8.4.2 表層土壤水分沿坡面的時空變化
8.4.3 影響表層土壤水分變異的因素
8.5 小結
第9章 植被生長及其對土壤水分的吸收利用
9.1 試驗布設和測定參數
9.2 小區土壤水分動態變化
9.3 小區土壤水分儲量變化
9.4 檸條生長狀況
9.5 土壤水分平衡
9.6 小結
第10章 含鈣結石土壤的水分有效性
10.1 土壤水分有效性概念
10.1.1 土壤水分有效性概念的發展
10.1.2 土壤水分有效性評價指標
10.1.3 鈣結石對土壤水分有效性的影響
10.2 試驗設計和數據監測
10.3 不同水分處理的檸條生長狀況
10.4 不同水分處理的檸條蒸騰速率
10.5 基於檸條蒸騰速率的土壤水分有效性分區
10.6 土壤水分有效性與鈣結石含量之問的關係
10.7 小結
第11章 土石混合介質中的溶質運移特徵
11.1 室內擾動含碎石土壤的Cl-混合置換試驗
11.1.1 土石混合介質的溶質穿透曲線特徵
11.1.2 土石比對孔隙流速和水動力彌散的影響
11.1.3 土石混合介質的彌散系數
11.1.4 碎石組成對溶質運移的影響
11.2 原狀土石混合介質水分和溶質運移特徵
11.2.1 原狀土石混合介質截面出流變異特徵
11.2.2 原狀土石混合介質中非反應溶質運移特徵
11.3 小結
參考文獻
前言
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的及意義
1.3 國內外研究進展
1.3.1 碎石特性指標及其測定
1.3.2 含碎石土壤各特性指標之間的轉換關係
1.3.3 碎石的空間分布
1.3.4 含碎石土壤水分運動研究
1.3.5 土石混合介質溶質運移研究
1.4 小結
第2章 鈣結石的成因及空間分布規律
2.1 研究區概況
2.1.1 氣候特徵
2.1.2 土壤、地形和植被特徵
2.2 神木六道溝流域鈣結石的成因與分布概況
2.3 典型地段鈣結石分布規律
2.3.1 采樣點布設及表土鈣結石含量測定方法
2.3.2 陡坡鈣結石分布
2.3.3 緩坡鈣結石分布
2.3.4 溝谷鈣結石分布
2.4 小結
第3章 鈣結石與細土的物理特性及含水量關係
3.1 鈣結石和細土的基本物理特性
3.2 鈣結石和細土的含水量關係
3.3 含碎石土壤含水量測定的誤差分析
3.3.1 含水量測定誤差理論分析
3.3.2 試驗檢驗
3.4 小結
第4章 含碎石土壤的水力特性及參數測定
4.1 含碎石土壤的水分特徵曲線
4.1.1 含鈣結石土壤的水分特徵曲線
4.1.2 小粒徑碎石組成的土石混合介質的持水性
4.2 含碎石土壤的飽和導水率
4.2.1 定水頭法測定的含鈣結石土壤的飽和導水率
4.2.2 負壓入滲儀測定的含鈣結石土壤的飽和導水率
4.2.3 煤矸石對飽和導水率的影響
4.2.4 中壤土構成的土石混合介質的飽和導水率
4.3 水平入滲法確定含鈣結石土壤的水力特性參數
4.3.1 含鈣結石土壤的水力特性參數測定方法
4.3.2 含鈣結石土壤水力特性參數測定方法檢驗
4.3.3 鈣結石含量對土壤水力特性參數的影響
4.4 小結
第5章 含碎石土壤水分運動模型
5.1 含碎石土壤水分運動的概念模型
5.1.1 單孔模型
5.1.2 雙孔模型
5.1.3 雙透模型
5.2 碎石和細土之間的質量交換
5.2.1 基於有效飽和度的質量交換
5.2.2 基於水勢的質量交換
5.3 根系吸水和根系生長模型
5.3.1 根系吸水模型
5.3.2 根系生長模型
5.4 土壤水力特性模型
5.5 定解條件
5.5.1 初始條件
5.5.2 上邊界條件
5.5.3 下邊界條件
5.6 模型離散和求解
5.6.1 水分運動控制方程的離散
5.6.2 根系吸水和根系生長方程的離散
5.6.3 邊界條件的處理
5.6.4 模型求解
5.7 雙孔模型模擬含碎石土壤入滲的參數靈敏度分析
5.7.1 碎石含量
5.7.2 質量交換系數
5.7.3 碎石孔隙度
5.8 雙孔模型模擬含碎石土壤蒸發的參數靈敏度分析
5.8.1 碎石含量
5.8.2 質量交換系數
5.9 小結
第6章 含碎石土壤的入滲和蒸發特徵及其模擬
6.1 含鈣結石土壤的水分運動過程及其模擬
6.1.1 鈣結石含量對土壤水分人滲的影響
6.1.2 碎石尺寸對土壤水分人滲的影響
6.1.3 含鈣結石土壤隔層對水分人滲的影響
6.1.4 鈣結石含量和土壤初始水分狀況對土壤蒸發的影響
6.1.5 含鈣結石土壤隔層對土壤蒸發的影響
6.2 煤矸石對土壤水分運動過程的影響
6.2.1 煤矸石對土壤水分累積入滲量的影響
6.2.2 煤矸石對濕潤鋒深度變化的影響
6.2.3 碎石種類對土壤水分入滲的影響
6.2.4 煤矸石對土壤水分蒸發的影響
6.3 變質巖、沉積巖和礫石對土壤水分運動過程的影響
6.3.1 天水土壤（混合中度風化變質巖）的入滲特徵
6.3.2 涇陽土壤（混合河灘石）的人滲特徵
6.3.3 銅川土壤（混合強度風化沉積巖）的入滲特徵
6.3.4 土石比和碎石組成對濕潤鋒的影響
6.3.5 土石混合介質入滲量與濕潤鋒的關係
6.3.6 黃土高原區土石混合介質垂直一維入滲過程比較
6.4 小結
第7章 含碎石土壤的降雨入滲過程與模擬
7.1 人工含碎石土壤的降雨入滲特徵
7.1.1 降雨條件下碎石含量對入滲的影響
7.1.2 降雨過程中含碎石土壤水分和濕潤鋒變化
7.2 田間含碎石土壤的降雨入滲特徵
7.2.1 崾峴地區含碎石坡地降雨入滲特徵
7.2.2 六道溝流域含鈣結石坡地降雨入滲特徵
7.2.3 模擬降雨條件下含碎石土壤水分再分布過程
7.3 黃土高原地區含碎石土壤人滲模型擬合探討
7.4 小結
第8章 碎石對土壤水分動態的影響
8.1 坡面水分動態變化
8.1.1 坡面土壤水分動態變化
8.1.2 不同深度土壤水分儲量變化
8.2 下墊面對土壤水分動態變化的影響
8.2.1 土壤水分分布格局
8.2.2 土壤水分儲量變化
8.3 撂荒坡地土壤水分動態變化
8.4 坡面表層土壤水分時空變化
8.4.1 表層土壤平均含水量隨時間的變異
8.4.2 表層土壤水分沿坡面的時空變化
8.4.3 影響表層土壤水分變異的因素
8.5 小結
第9章 植被生長及其對土壤水分的吸收利用
9.1 試驗布設和測定參數
9.2 小區土壤水分動態變化
9.3 小區土壤水分儲量變化
9.4 檸條生長狀況
9.5 土壤水分平衡
9.6 小結
第10章 含鈣結石土壤的水分有效性
10.1 土壤水分有效性概念
10.1.1 土壤水分有效性概念的發展
10.1.2 土壤水分有效性評價指標
10.1.3 鈣結石對土壤水分有效性的影響
10.2 試驗設計和數據監測
10.3 不同水分處理的檸條生長狀況
10.4 不同水分處理的檸條蒸騰速率
10.5 基於檸條蒸騰速率的土壤水分有效性分區
10.6 土壤水分有效性與鈣結石含量之問的關係
10.7 小結
第11章 土石混合介質中的溶質運移特徵
11.1 室內擾動含碎石土壤的Cl-混合置換試驗
11.1.1 土石混合介質的溶質穿透曲線特徵
11.1.2 土石比對孔隙流速和水動力彌散的影響
11.1.3 土石混合介質的彌散系數
11.1.4 碎石組成對溶質運移的影響
11.2 原狀土石混合介質水分和溶質運移特徵
11.2.1 原狀土石混合介質截面出流變異特徵
11.2.2 原狀土石混合介質中非反應溶質運移特徵
11.3 小結
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