一種土壤水分蒸發(fā)量的測量方法
【專利說明】-種±壤水分蒸發(fā)量的測量方法
[0001] 一、技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明設(shè)及地區(qū)水量平衡、水資源管理領(lǐng)域，特別設(shè)及一種±壤水分蒸發(fā)量的測量方 法。
[000引二、【背景技術(shù)】 ±壤蒸發(fā)是地區(qū)蒸散的重要部分，簡便而準確的確定±壤蒸發(fā)量對地區(qū)水資源平衡及 管理具有重要意義?！廊勒舭l(fā)量受大氣的蒸發(fā)能力和±壤的供水能力兩個方面的因素控 審IJ，目前±壤蒸發(fā)的計算方法多是通過氣象因子結(jié)合±壤的水分特性等因子進行計算，計 算方法復(fù)雜，需要測定的氣象因子和±壤水分因子復(fù)雜繁多，不利于推廣使用。
[0003] 本發(fā)明的主要目的是提供一種簡單易行的確定±壤蒸發(fā)量的方法。
[0004] S、
【發(fā)明內(nèi)容】
針對上述缺陷本發(fā)明提供一種簡單、便捷的測量方法；為達到W上目的，本發(fā)明采用下 技術(shù)方案予W實現(xiàn)；一種±壤水分蒸發(fā)量的測量方法，其由W下步驟完成，第一步，測量± 壤的容重和飽和含水量，首先取原狀±測定地區(qū)±壤的容重和飽和含水量；第二步，測量風 干±壤的含水量，取足量的±壤風干，然后將風干后的±壤用8~10目篩進行篩分，除去± 壤中的雜質(zhì)，然后測定±壤的風干含水量；第=步，裝±，將過篩后的±壤裝入蒸發(fā)器中， 蒸發(fā)器外沿高出蒸發(fā)器內(nèi)上壤表面0. 5~1cm ;第四步，設(shè)定水分梯度0，從風干±的含水 量到±壤飽和含水量之間設(shè)置若干個±壤水分梯度0 n，每個蒸發(fā)器內(nèi)按照蒸發(fā)器中的± 壤質(zhì)量加入適量的水使之達到設(shè)定的水分梯度0X，每個水分梯度至少設(shè)置3個重復(fù)，加 水后采用密封袋將蒸發(fā)器開口端密封，放置陰涼處至少2周，使蒸發(fā)器內(nèi)±壤的含水量經(jīng) 水分擴散達到均勻一致；水分梯度個數(shù)的設(shè)置取決于實驗期的長短，水分梯度個數(shù)越多實 驗周期越短，水分梯度個數(shù)越少實驗周期越長，設(shè)置一個水分梯度時所用的實驗周期最長； 第五步，準備觀測，將第四步，±壤的含水量經(jīng)水分擴散達到均勻一致的蒸發(fā)器連帶密封袋 一起埋入±中，外界±壤與蒸發(fā)器之間鋪設(shè)隔熱層隔絕蒸發(fā)器與外界±壤的熱傳導，蒸發(fā) 器埋置在野外環(huán)境中8~24小時，使環(huán)境溫度條件和蒸發(fā)器里±壤的溫度達到平衡，并保 證在埋置時蒸發(fā)器內(nèi)±壤上表面與蒸發(fā)器外±壤表面平齊，同時在實驗地旁邊設(shè)置水面蒸 發(fā)器，準備進行±面蒸發(fā)與水面蒸發(fā)的觀測；第六步，觀測，觀測在上午8:00進行，第一日 觀測開始時，首先取下密封袋，迅速稱重，然后將±壤蒸發(fā)器放回原處仍保證蒸發(fā)器內(nèi)±面 與蒸發(fā)器外±面平齊，±壤蒸發(fā)器開口端不再密封，水面蒸發(fā)器里加滿水；至第二日上午 8:00,對±壤蒸發(fā)器進行第二次稱重，同時觀測水面蒸發(fā)器的蒸發(fā)量，確定24小時蒸發(fā)量， 在稱量結(jié)束后將±壤蒸發(fā)器開口端密封，停止觀測一日，第=日重復(fù)第一日的測量步驟，W 此類推，即±壤蒸發(fā)采用隔日觀測的方法，±壤蒸發(fā)器的觀測直至設(shè)定水分梯度0n降至 設(shè)定水分梯度0n-l，W此類推，觀測設(shè)定水分梯度0 2,降至設(shè)定水分梯度0 1時停止； 第走步，數(shù)據(jù)處理，根據(jù)測定得到的±壤含水量和水面蒸發(fā)量，采用STATISTICA軟件，對數(shù) 據(jù)進行處理，得到回歸方程和查詢圖，然后根據(jù)回歸方程在Excel中制作出不同±壤含水 量和水面蒸發(fā)量對應(yīng)的±壤蒸發(fā)量查詢表格。
[0005] 本發(fā)明是該樣實現(xiàn)的： 第一步，首先測定地區(qū)上壤的容重D (g ? cm-3)和飽和含水量0 s (g ? g-1); 第二步，取足量的±壤風干，然后過篩，除去±壤中混雜的較大的石塊、根葉等雜質(zhì)，然 后測定風干上的含水量0 0 ; 第S步，±壤蒸發(fā)器采用高H (cm),直徑為4 (cm)的圓柱形容器，將過篩后的±壤按 照原狀±的容重裝入蒸發(fā)器中，蒸發(fā)器外沿高出±壤表面a (cm), a值一般在0.5~1cm之 間，防止±壤加水后膨脹溢出，并可保證蒸發(fā)器內(nèi)外±壤互不干擾，保證稱量準確。蒸發(fā)器 內(nèi)加入風干±的質(zhì)量為m (g)，則
【主權(quán)項】
1. 一種土壤水分蒸發(fā)量的測量方法，其特征包括，其由以下步驟完成，第一步，測量土 壤的容重和飽和含水量，首先取原狀土測定地區(qū)土壤的容重和飽和含水量；第二步，測量 風干土壤的含水量，取足量的土壤風干，然后將風干后的土壤用8~10目篩進行篩分，除 去土壤中的雜質(zhì)，然后測定土壤的風干含水量；第三步，裝土，將過篩后的土壤裝入蒸發(fā)器 中，蒸發(fā)器外沿高出蒸發(fā)器內(nèi)土壤表面〇. 5~Icm ;第四步，設(shè)定水分梯度9，從風干土的 含水量到土壤飽和含水量之間設(shè)置若干個土壤水分梯度0 n，每個蒸發(fā)器內(nèi)按照蒸發(fā)器中 的土壤質(zhì)量加入適量的水使之達到設(shè)定的水分梯度0 x，每個水分梯度至少設(shè)置3個重復(fù)， 加水后采用密封袋將蒸發(fā)器開口端密封，放置陰涼處至少2周，使蒸發(fā)器內(nèi)土壤的含水量 經(jīng)水分擴散達到均勻一致；第五步，準備觀測，將第四步，土壤的含水量經(jīng)水分擴散達到均 勻一致的蒸發(fā)器連帶密封袋一起埋入土中，外界土壤與蒸發(fā)器之間鋪設(shè)隔熱層隔絕蒸發(fā)器 與外界土壤的熱傳導，蒸發(fā)器埋置在野外環(huán)境中8~24小時，使環(huán)境溫度條件和蒸發(fā)器里 土壤的溫度達到平衡，并保證在埋置時蒸發(fā)器內(nèi)土壤上表面與蒸發(fā)器外土壤表面平齊，同 時在實驗地旁邊設(shè)置水面蒸發(fā)器，準備進行土面蒸發(fā)與水面蒸發(fā)的觀測；第六步，觀測，觀 測在上午8:00進行，第一日觀測開始時，首先取下密封袋，迅速稱重，然后將土壤蒸發(fā)器放 回原處仍保證蒸發(fā)器內(nèi)土面與蒸發(fā)器外土面平齊，土壤蒸發(fā)器開口端不再密封，水面蒸發(fā) 器里加滿水；至第二日上午8:00,對土壤蒸發(fā)器進行第二次稱重，同時觀測水面蒸發(fā)器的 蒸發(fā)量，確定24小時蒸發(fā)量，在稱量結(jié)束后將土壤蒸發(fā)器開口端密封，停止觀測一日，第三 日重復(fù)第一日的測量步驟，以此類推，即土壤蒸發(fā)采用隔日觀測的方法，土壤蒸發(fā)的觀測直 至設(shè)定水分梯度0 n降至設(shè)定水分梯度0 n-1，以此類推，設(shè)定水分梯度0 2,降至設(shè)定 水分梯度9 1時停止；第七步，數(shù)據(jù)處理，根據(jù)測定得到的土壤含水量和水面蒸發(fā)量，采用 STATISTICA軟件，對數(shù)據(jù)進行處理，得到回歸方程和查詢圖，然后根據(jù)回歸方程在Excel中 制作出不同土壤含水量和水面蒸發(fā)量對應(yīng)的土壤蒸發(fā)量查詢表格。
【專利摘要】一種土壤水分蒸發(fā)量的測量方法，涉及地區(qū)水量平衡、水資源管理領(lǐng)域，第一步，測量土壤的容重和飽和含水量；第二步，測量風干土壤的含水量；第三步，裝土；第四步，設(shè)定水分梯度并密封；第五步，準備觀測；第六步，觀測；第七步，數(shù)據(jù)處理。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明中的方法與其他方法相比，避免了土壤水分擴散系數(shù)等難以測量的因子，僅通過土壤含水量與水面蒸發(fā)量兩項因子的測量即可確定土壤蒸發(fā)量，測量因子少而易得，計算方法簡單，模擬結(jié)果較好。
【IPC分類】G01N33-24
【公開號】CN104749340
【申請?zhí)枴緾N201410659679
【發(fā)明人】賀康寧, 蘆新建, 張金旭, 史常青, 溫軍, 楊海龍, 胡興波, 連利葉, 王瑋璐, 徐特, 王輝, 王世雷, 劉穎
【申請人】青海省水利水電科技發(fā)展有限公司, 北京林業(yè)大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年11月19日