表征雨水在土体裂隙内优势入渗过程的解析模型

摘要：

解释雨水入渗裂隙土体时出现优势流现象的关键,在于定量描述雨水优势入渗土体裂隙的过程.为此,先基于 Green-Ampt 入渗模型构建表征雨水在团粒-裂隙双区域运动特征的解析模型.其次,引入无量纲参数对解析模型进行概化,使之可预测在降雨强度不变时的优势入渗量与湿润锋深度,描述雨水入渗分区随时间的变化过程.模型的计算结果表明:雨水入渗分区在团粒表面出现积水与裂隙被水充满时会发生变化;优势入渗量所占比例随降雨强度和裂隙体积均呈单调递增趋势;裂隙内的湿润锋深度随其体积呈单调递减趋势.最后,对比分析解析模型与基于 Richards方程的HYDRUS-1D数值模拟对雨水优势入渗3 种含裂隙土的计算结果可知:解析模型与HYDRUS-1D的优势入渗量计算曲线趋势较为吻合,为定量描述雨水在土体裂隙内的优势入渗特征提供了一条新途径.

关键词：团粒、裂隙、优势入渗、双区域模型

所属期刊栏目：45

分类号：TU431(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;教育部国家留学基金;陕西省教育厅重点实验室科研计划项目;陕西省科技创新团队项目

在线出版日期：2023-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1831-1840