【摘 要】
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van Genuchten水土特征曲线(Soil water retention curve,SWRC)模型是目前应用较为广泛的数学模型。与SWRC的直接测量方法相比,间接预测方法更为简单、节时和经济。本文评价和改进了现有的基于van Genuchten水土特征曲线模型参数估算饱和渗透系数(K_s)的预测模型,并研究了van Genuchten水土特征曲线模型参数与粒径分布曲线(Particle
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van Genuchten水土特征曲线(Soil water retention curve,SWRC)模型是目前应用较为广泛的数学模型。与SWRC的直接测量方法相比,间接预测方法更为简单、节时和经济。本文评价和改进了现有的基于van Genuchten水土特征曲线模型参数估算饱和渗透系数(K_s)的预测模型,并研究了van Genuchten水土特征曲线模型参数与粒径分布曲线(Particle size distribution,PSD)的拐点处粒径大小的关系,在此基础上,提出了一种估算van Genuchten水土特征曲线模型参数的新方法。论文取得了以下成果:(1)利用UNSODA(UNsaturated SOil hydraulic DAtabase)数据库选取的71个样品数据和试验获取的4个砂类样品数据对现有5个基于van Genuchten模型参数的K_s预测模型进行了测试和评价,其中半理论半经验的Wise模型预测性能最好。(2)发现了Mishra&Parker模型(M&P模型)和Wise模型中曲率重复计算的错误,并修正得到了基于van Genuchten模型二参数(a和n)的预测K_s的新模型。测试结果表明新模型的预测性能最好。(3)建立了PSD拐点处粒径与van Genuchten模型参数的关系,并联合本文获得的K_s预测新模型,提出了获取van Genuchten模型参数a和n的新方法,并测试了该方法的合理性和准确性。
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