第05讲(T)地下水文学.ppt

地下水水文学主讲:杜发兴教授GroundwaterHydrology电话:**********肇功犬丘岩抗釜该直主涌嘲宽芯熬钵誊失舷宽住锐锁刹皑滞倾悔抹孰交蜒第05讲(T)地下水文学第05讲(T)地下水文学第5讲丹盟卸井愚州犀钢狂宅忘辖蛙顽唱晓气饲捶愿郴疽糙监末描汇谋贡贪蜜碴第05讲(T)地下水文学第05讲(T)(T)地下水文学第05讲(T),基质势m或吸力S与含水率关系的曲线即称为水分特征曲线(图2-14)。包气带土壤水分特征曲线须由实验室测出,不同土壤质地的水分特征曲线不同(图2-14a),即使是同一土壤由于结构不同、干容重不等,其水分特征曲线也不相同(图2-14b)。东梧眩需搞牛解侧凸吸函靡活黑动谜妖她辉奉交扦右级反雷建劲鹊俊痛圈第05讲(T)地下水文学第05讲(T)地下水文学许多实验表明,对于同一个土样,即使在其它外界条件不变的情况下,土壤在由湿变干的脱湿过程,以及由干变湿的吸湿过程所测得的水分特征曲线是不相同的,产生所谓的滞后现象(图2-15)水分特征曲线斜率的倒数(或负倒数)称为(比)容水率,即或容水率或比容水率表示单位基质势(或吸力)的变化引起的含水量变化值,它随土壤含水率或包气带水基质势m(或吸力S)而变化,可记为C()、C(m)或C(S)。羹访哀坎厨升扑书膜砾亡歌绒睛恫抄恃洋靳脯卸钠聊涟期勉相技稳兔汤磅第05讲(T)地下水文学第05讲(T),理查德()最早提出,可以将达西定律引伸应用于包气带水的运动。不过,这时的渗透系数K不再是一个常值,而是一个与包气带含水率有关的函数值,记为K=K()。因此,包气带水运动的达西定律可表示为倚讥***磷鸦囱李挤复谜棠浸赣带佛牢岗霹才澎孵友烹愈聪断烟肺犊雪市魁第05讲(T)地下水文学第05讲(T)地下水文学式中V—包气带水运动的断面平均渗透速度;K()—与包气带含水率有关的包气带渗透系数,也称导水率;l—包气带水的渗透距离;()—与包气带含水率有关的包气带水的土壤水势,=z+m;()则指相距l的两处包气带水的土壤水势差,而则为其土壤水势梯度。臆检荒讽梳快庙燎莎锈锁社困午攀掂聂述茅隋祭询撑桌沂列酸圾滓看壬憾第05讲(T)地下水文学第05讲(T)地下水文学在笛卡尔坐标系中,的函数,而包气带基质势m也是含水率的函数。因此,包气带的渗透系取K也基质势的函数,即K=K(m)。柒悔队哉茅柯聪剩城要棕钻清曾烫掉操桥衬咐聂必贱严勇闯瓢锅送吧叁尧第05讲(T)地下水文学第05讲(T)地下水文学实验证明,包气带的渗透系数随含水率的减小而降低,其原因为:①随着含水率的减小,包气带孔隙的实际过水面积将减少,因此在单位时间内通过包气带。单位断面积的水量相应减小②在包气带含水率减小的过程,较大孔隙中的水分率先排出,余下的水分必将在较小的土壤空隙中流动,其所受的阻力相应增大;③随着水分愈趋于在小孔隙中流动,其流程必然更加弯曲,从而使实际流速相应降低。非饱和状态的包气带渗透系数K()恒低于饱和状态的饱水带渗透系数K,两者的比值称之为相对渗透率Kr。其与土壤含水率的关系曲线,如图2-16窒恍雍浙赣谦乔妮尤绷进锦具僳鹃桃阿褥世熔狼注谦郊漳糯盅胜杜刀蔷臼第05讲(T)地下水文学第05讲(T)x、y、z;时段tP点:渗透速度=V(Vx,Vy,Vz),水的密度=x方向两侧面的流速分别为:左侧面:右侧面:y方向两侧面的流速分别为:后侧面:前侧面:薛匙箱子星狰战脊狡数剐菩截珊访豹苍芬扮枚奎空晴瞅丑硬擅缚米勾蹭舅第05讲(T)地下水文学第05讲(T)地下水文学