随着工农业的高速发展以及人类活动影响的加大,关于土壤或地下水受到污染的问题日益引起人们的重视,而问题的实质就是可溶性污染物在水流作用下在土壤或含水层中的运移结果,在理论上,它涉及到土壤溶质运移理论。为了更深入地了解典型溶质在水土体系中的迁移转化机制,为环境评价、治理提供理论和实验依据,本文以实验为基础,数值模拟为手段,采用室内实验与数值模拟相结合的研究方法,研究了F~-、Cl~-在土壤中的运移规律。 (1)实验工作包括两部分内容:典型溶质在土壤中的运移实验和非饱和土壤水分运动实验。溶质运移实验研究部分内容包括:①溶质在垂向、水平向的运移;②溶质在不同土壤质地中的运移;③不同溶质在同一质地土壤中的运移;④不同溶质加入方式下的溶质运移;⑤不同土壤水力条件下的溶质运移。 非饱和土壤水分运动实验研究部分:不同质地在土壤脱湿、吸湿过程下的持水特性和非饱和导水率变化,并采用VG模型公式进行数值模拟,为掌握和模拟非饱和区土壤水分运动、溶质运移提供了参数保证。 (2)通过对实验数据的总结分析,以对流弥散方程为基础,采用解析解,编制最小二乘法程序,对溶质在土壤中的运移规律进行深入探讨,同时总结经验公式,定量地描述了淋滤阶段溶质浓度随时间的衰减规律。 (3)数值模拟部分,根据实验条件编制有限差分法程序,以土槽实验模型为例验证了程序编制的正确性,同时模拟了溶质浓度的时空分布规律。 (4)以金华地区武义区堆积的含氟废矿为例,应用本文所介绍数学模型,对降雨淋溶条件下含氟废矿析出的离子态氟化物在土壤中运移扩散范围进行分析评价。 (5)总结了本文尚未解决的问题,提出了展望。