土壤入渗实验指导书

土壤入渗实验报告

一、实验目的1．加深对土壤渗吸速度变化的一般规律的了解。

2．了解土壤质地对土壤渗吸速度的影响。

3．掌握土壤渗吸速度的常规测定方法及装置原理。

二、实验设备水在土壤中入渗分为有压入渗和无压入渗。

如漫灌、畦灌和沟灌都属于有压入渗。

喷灌、滴灌属于无压入渗。

本试验是模拟有压入渗条件下，土壤渗吸速度的测定。

本试验为室内试验，试验装置如图4-1-1。

试验仪器大体分为由两部分，即试样渗吸桶和供水马氏瓶。

双环入渗试验的外环外径为15cm，内径14cm；内环的外径直径10cm，内径直径9cm，高15cm。

安装后要求内环环顶端与渗吸筒齐平，下端插入土内10cm。

试验桶正上方为自动供水箱（即为马氏瓶），使内环保持稳定的水层深度。

供水马氏瓶外径6cm，内径5cm。

此外再配备秒表、水桶、水勺和刮土板等试验用具。

三、实验方法及步骤1．实验准备工作a．人员分工每组实验人员3～5人，其中一人计时兼指挥，一人读取供水水位数值，一人加水，其余人员做记录和观察渗吸规律。

b．准备工作和内环一并称重，（1）测量试样桶容积V，按欲模拟土壤干容重干M。

计算出干土重'（2）将筛网贴紧桶底铺好，然后开始填装。

土样一般分5～6次填装，均匀夯实，层间要“打毛”。

土样全部装好后用刮板刮平表面，最后将马氏瓶安装好待用。

(3) 关闭供水箱（马氏瓶）的出水口，向水箱内注水，然后用胶塞密封注水进水口。

图4-1-1 试验装置示意图(4) 在试样图环内表层铺塑料薄膜，向环内注入约5cm深的水层，打开供水箱开关，用注射器抽水，直至马氏瓶能正常供水（目的是调节马氏瓶）。

(5) 检查秒表是否正常及回零位。

(6) 记录供水箱原始水位读数。

2. 实验方法及步骤试验人员必须精力集中，认真负责，在统一指挥下，分工协作，作好记录。

a．迅速抽取塑料薄膜，并开始记时水位数值。

b．读取第一分钟末供水箱的水位，按试验要求读取水位数值。

c．实验至渗吸速度稳定后(即每两次水位读数差相同)，实验结束。

土的渗透试验实验报告(共9篇)

土的渗透试验实验报告(共9篇)一、介绍土渗透试验是土壤工程中常见的测试方法，用于研究土的渗透性和渗透系数，这些信息对于安全可靠的建设，如水工、桥梁、高层建筑，都具有重要意义。

很多土方试验通常都会考虑到其渗透性，所以土渗透试验受到了广泛的应用。

二、试验方法1、采样：将土样在试验前进行集中加压，然后用空心钻头采取土样数量，并使样土略微浸润湿，让它再次加压，以确保试验时水分挥发后土样的容量不会发生改变。

2、装配装置：将静水压测试装置组装完毕，并用胶制尿素将试验装置的内表面润湿、用干燥剂防止水分挥发，并将试件放入加压管中，用胶带密封尽可能完全密闭；3、开展渗透试验：启动油泵，使水压升至设定值，试验维持30分钟，启动计算器，记录压力变化；4、计算渗透系数：取渗透试验结束后30分钟之间压力变化率，并根据试验数据计算渗透系数，得出结论。

三、安全措施1、在实验前，严格按照规定进行安排，确保安全；2、实验操作要注意安全，不能擅自拆动仪器；3、试验应保持室温恒定，应注意防止测量时水分太多或太少；4、试验过程中土样内的水压不可超过试件负荷容量，避免土样试件受损；5、土样完成实验后应及时收回，以防土样因潮温变化而引起变形。

四、结果根据本次试验得到的数据，可以计算出试件的渗透系数为1.22×10-10m/s，说明试件的渗透性较差，渗透速率较慢。

五、讨论根据本次的渗透试验可以看出，被测土的渗透性较差，渗透速率较慢。

根据试验结果，可以推断出土的密实程度非常高，或者其中存在的有相当多的矿物质，将水分阻止在土层中不能流动。

六、结论七、参考文献[1]熊浩.土工试验学[M].北京:北京理工大学出版社，2010八、致谢在此，我们衷心感谢领导在本次渗透实验中给与的指导和帮助。

九、附录（图表列出）。

土壤入渗实验指导书

《水文学原理》实验指导书天津农学院水利工程系2006.9实验一土壤渗透系数的测定[实验目的]：１．掌握土壤下渗的物理过程及下渗机理；２．测量土壤渗透系数Ｋ；３．学习正确使用渗透筒。

[实验原理]：下渗过程一般划分为三个阶段。

第一阶段为渗润阶段，这阶段，土壤含水量较小，分子力和毛管力均很大，再加上重力的作用，所以此时土壤吸收水分的能力特别大，以致初始下渗容量很大，而且由于分子力和毛管力随土壤含水量增加快速减小，使得下渗容量迅速递减。

第二阶段为渗漏阶段，土壤颗粒表面已形成水膜，因此分子力几乎趋于零，这时水主要在毛管力和重力作用下向土壤入渗，下渗容量比渗润阶段明显减小，而且由于毛管力随土壤含水量增加趋于减小阶段，所以这阶段下渗容量的递减速度趋缓。

第三阶段为渗透阶段，在这一阶段，土壤含水量已达到田间持水量以上，这时不仅分子力早已不起作用，毛管力也不再起作用了。

控制这一阶段下渗的作用力仅为重力。

与分子力和毛管力相比，重力只是一个小而稳定的作用力，所以在渗透阶段，下渗容量必达到一个稳定的极小值，称为稳定下渗率。

[实验仪器]：1.渗透筒（渗透环）一套——渗透筒是用金属做的一套无底同心圆柱筒，筒底具刀口，同心环内管的横截面积为1000cm2,内径35.8cm，高30-50cm，外筒内径60cm（亦可用土埂围堰代替外筒）；2.量筒500ml和1000ml各一个；3.水桶2个；温度计1支（刻度0-50℃）；秒表（普通钟表）1块；量水测针或木制厘米尺一个；席片或塑料薄膜（灌水时防止冲刷用）。

[实验步骤]：1.选取具有代表性的地块，把渗透筒的内筒插入土中，深度10cm左右，同时插好外筒。

如无外筒，可筑埂围堰，高度和内筒高相平，埂顶宽20cm，并捣实之。

2.同内外插入量水测针或木制厘米尺各一支，筒内水层厚度一般保持5cm。

3.把席子或塑料薄膜放入筒底，同时把温度计插入筒内。

在开始灌水时，土壤吸水速度较快，为使筒内达到一定水层，第一次灌水要快，同时视水层下降程度进行第二次灌水，以使水位高度保持原定高度。

室内土壤渗透实验报告

室内土壤渗透实验报告1. 实验目的本实验旨在研究不同土壤类型在不同条件下的渗透性能，为土壤渗透机理研究以及农田灌溉、建筑工程等领域提供参考数据。

2. 实验材料和设备2.1 实验材料- 三种不同土壤类型：A土、B土、C土，分别表示沙壤土、壤土和粘壤土。

- 清水2.2 实验设备- 圆柱形渗透仪- 针状探头- 称量器- 计时器3. 实验步骤3.1 准备工作- 将圆柱形渗透仪洗净并放在水平放置的实验台上。

- 将针状探头插入渗透仪上方，并固定好。

3.2 实验过程1. 取一个干燥的三角锥形容器，并称重得到容器质量。

2. 将待测土壤取出，并通过筛网过滤掉粗颗粒。

3. 将筛好的土壤均匀放置在容器内，使其高度略高于容器高度，并记录容器加土壤后总质量。

4. 在容器顶部加入清水，使其覆盖土壤表面。

5. 打开渗透仪上方开关，使渗透仪内的水开始渗透至土壤中。

同时，启动计时器记录时间。

6. 当水从土壤下渗至渗透仪内时，停止计时，并记录下透水时间。

7. 移除渗透仪上方开关，将土壤从容器中取出，称重得到土壤湿重。

8. 将土壤放置在通风条件下自然干燥，然后称重得到土壤干重。

4. 数据处理与分析4.1 渗透性能指标计算根据实验过程得到的数据，可以计算出以下渗透性能指标：- 土壤含水量（SW）：(土壤湿重-土壤干重) / 土壤干重- 水分入渗速率（IR）：(土壤湿重-容器质量) / 透水时间4.2 结果分析根据实验数据和计算得到的渗透性能指标，可以对不同土壤类型的渗透性能进行比较分析。

在此可以比较不同土壤类型的土壤含水量和水分入渗速率，分析它们的差异性，并结合其物理性质进行解释。

5. 结论通过本次室内土壤渗透实验，我们得出以下结论：- 不同土壤类型的渗透性能存在差异，在相同条件下，粘壤土的渗透性能较差，而沙壤土和壤土的渗透性能较好。

- 渗透性能指标可以作为评价土壤质地和水分入渗速率的重要指标，对农田灌溉和建筑工程中的土壤渗透性状评价具有重要意义。

土渗透试验实验报告

土渗透试验实验报告一、实验目的本实验旨在通过土渗透试验，测定土样的渗透系数，从而评估土体的水文地质特性，为工程设计和施工提供科学依据。

二、实验原理土渗透试验基于达西定律，即单位时间内通过单位面积土体的水量与水力梯度成正比。

通过测量不同水头差下的流速，可以计算土样的渗透系数。

三、实验材料与设备1. 土样：选取代表性的土样，确保其干燥度和颗粒组成均匀一致。

2. 渗透仪：包括固定土样的容器、水头差控制装置和流量测量装置。

3. 量筒、天平、秒表等辅助测量工具。

四、实验步骤1. 准备土样：将土样在标准条件下进行预处理，确保其达到所需的干密度和含水量。

2. 安装土样：将预处理后的土样均匀填充到渗透仪中，并确保土样与容器接触紧密。

3. 调整水头差：通过控制装置调整上下游的水头差，确保水头差在安全范围内。

4. 测量流量：开启水流，使用量筒和秒表记录一定时间内通过土样的水量。

5. 重复实验：改变水头差，重复测量，以获取多个数据点。

五、实验结果实验过程中，记录了不同水头差下的流量数据，通过达西定律计算得到土样的渗透系数。

实验结果表明，土样的渗透系数为\[ k =\frac{Q}{A(H_1 - H_2)/L} \]，其中\( Q \)为流量，\( A \)为土样的横截面积，\( H_1 \)和\( H_2 \)分别为上游和下游的水头，\( L \)为土样的长度。

六、结果分析根据实验结果，分析土样的渗透性，评估其在实际工程中的适用性。

渗透系数的大小反映了土体的渗透能力，对于设计排水系统、评估地下水流动等具有重要意义。

七、结论通过本次土渗透试验，我们成功测定了土样的渗透系数，并对其水文地质特性有了初步的了解。

实验结果将为后续的工程设计和施工提供重要的参考依据。

八、建议建议在实际应用中，根据土样的具体特性和工程需求，进一步优化土渗透试验的条件和方法，以获得更为准确的实验数据。

请注意，以上内容是一个模板性质的实验报告，实际实验报告应根据具体的实验条件、数据和结果进行编写。

土壤入渗实验报告

河海大学土壤入渗实验报告班级: 农水2班土壤入渗实验报告一、实验目的:进行土壤入渗试验,对土壤入渗规律有大致了解,并且利用测的数据绘出土壤累积入渗量与时间的关系曲线,利用该曲线求出入渗强度与时间的关系。

二、实验仪器:直径4、5cm的土柱圆筒、宽5cm长4cm的马氏瓶、托盘、烧杯、天平、直尺、滤纸、秒表、疏松土壤、自来水。

三、实验步骤:1)把准备好的土装入圆筒中,每装5cm就夯实一次,直至土的的顶端位于圆筒进水孔的下缘。

2)检测马氏瓶就是否漏气。

如果漏气就换试验设备或者用凡士林涂抹。

3)将水灌入马氏瓶,把马氏瓶的出水孔与圆筒的进水口用橡胶管连接好,调节圆4)筒与马氏瓶的相对高度使得马氏瓶的出水孔刚好出水。

5)读取马氏瓶中水的高度。

6)实验开始,量取土柱量筒中土壤稳定下渗时土柱的淹水的深度,分别读取实验7)开始后第1、3、5、7、10、15、20、25、30、35、40min钟时马氏瓶中水的高度。

8)根据马氏瓶的面积与圆筒的面积求出圆筒中从开始到不同时刻的累积入渗量I,画出土壤累积入渗量I与时间的关系曲线,并利用该曲线求出入渗强度i与时间的关系。

四、实验数据:见后附页。

五、数据分析:I f=0、20 cm/min ;S=2、44 ;I1=1、22 cm/min ;Ɑ=0、51 。

入渗强度-时间曲线图入渗强度-时间双对数曲线图湿润锋深度与时间关系图时间t/min湿润锋深度/mm F=38、5×t0、563随着入渗时间的延长,土壤累积的入渗深度与入渗水量不断增大,初始时刻增加较快,随着时间的不断延长,土壤累积的入渗深度与入渗水量增长速度减缓。

土壤入渗强度随时间的延长而迅速减小,在初始时刻减小很快,随着时间的推移最后趋近于某一稳定值,形成这种现象的主要因素就是入渗路径的不断加长,从水柱面到入渗锋面的水势梯度逐渐减小所以入渗强度也在不断减小,最后接近于该种土壤的渗透系数。

六、注意事项:1.土壤入渗要现实土壤足够湿润,然后才能开始记录试验数据,否则会出错。

灌排实验指导书(8个实验)-前N-2页

实验一土壤渗吸实验一、实验目的(1) 观测积水条件下土壤入渗过程，掌握累积入渗量和湿润峰变化规律； (2) 了解评价土壤入渗能力的指标，观察渗吸速度随时间变化规律；(3) 使用考斯加科夫入渗公式拟合函数关系曲线，通过实验资料求得土壤水分入渗参数； (4) 熟悉相关实验装置的工作原理及测试方法。

二、实验原理考斯加可夫根据野外实测资料分析，发现入渗强度（渗吸速度）与时间之间呈指数关系，其形式为：i t ＝i 1×t -a （1）式中：i t ——入渗开始后时间t 的入渗速度；i 1——在第一个单位时间土壤的渗透系数，相当于t ＝l 时的土壤入渗速度； a —入渗指数。

对公式（1）取对数得：lgi t ＝lgi 1-a·lgt （2）实测的lgi t ，lgt 点应成直线关系，取t=1时的i 值为i 1，该直线的斜率为a 。

计算时t a ，t b 时刻对应i a ，i b ，代入下式得：ba ba t t i i a lg lg lg lg --=（3）若已知i 1，a 值也可以按下述方法推求，有式（1）积分得：ata tt ai dt t i idt I ---===⎰⎰110101 （4）I 为时间t 内总入渗量（累积入渗量），由实测数据得出，由于i 1已知，故a 可以求出，该法的缺点是很难测定第一个单位时间的入渗速率。

在Exel 表格中输入时间和累积入渗量实测数据，使用指数函数拟合曲线，可快速得到相应的参数。

在土壤吸渗实验中，实验土柱会经历自由入渗、顶托入渗、渗透这3个过程，自由入渗阶段初始入渗率极大，随时间推移入渗量逐渐减小；本实验仪器难以观测出顶托入渗阶段影响；进入渗透阶段，入渗率基本稳定，其入渗速率接近于渗透速度。

三、实验设备直径5cm ，装土高度11.5cm 圆形土柱、截面面积15cm 2，高25cm 的供水马氏瓶、秒表、托盘天平、烧杯、量筒、滤纸、直尺、接渗瓶、土样。

土壤野外渗水试验方案

土壤野外渗水试验方案土壤野外渗水试验方案一、试验目的本试验旨在通过野外渗水试验，了解土壤水分渗透能力，以及土壤中的渗水性质，为农业灌溉和水资源管理提供科学依据。

二、试验内容1. 试验地点：选取不同土壤类型的地点，在同一地点进行重复测量。

试验地点应远离水源和道路，避免外界因素的干扰。

2. 试验装置：采用Kostiakov试验装置，包括水泵、水槽、封闭式渗透容器、渗透计和土壤采样工具等。

3. 试验步骤：a. 准备工作：清理试验地点，确保采集土壤样品时不受杂质污染；调校试验装置，确保试验数据的准确性。

b. 采样：在试验地点选择不同土壤类型的样点，通过土壤钻孔仪等工具采集土壤样品，并进行标识。

c. 准备渗透容器：将渗透容器埋于试验地点，保持水平稳定。

将采集的土壤样品填充于渗透容器中，压实并使土壤表面光滑。

d. 测定入渗速率：将水泵连接至水槽，通过渗透计注入一定量的水，记录初始水位。

开始计时，并随时间记录不同时间点的水位。

根据水位变化计算入渗速率。

e. 数据处理：将试验得到的入渗速率数据进行整理和统计分析，得到不同土壤类型的渗透特性。

f. 结果分析：根据试验结果，比较不同土壤类型的渗透特性，并结合实际情况进行解释和分析。

三、安全措施1. 试验过程中，加强对电气设备和水源的安全检查，确保试验人员和设备的安全。

2. 试验人员应注意防护措施，穿戴合适的防护装备，避免受伤。

3. 在野外试验过程中，注意环境保护，避免对周围生态环境造成污染。

四、试验时间安排1. 试验前期：选择试验地点、准备试验装置、制定试验方案等工作，预计耗时2天。

2. 试验实施：在天气晴朗的日子进行试验，每次试验耗时约4小时。

根据需要可以进行多次测量，预计总计耗时2周左右。

3. 结果分析和撰写报告：根据试验数据进行结果分析和撰写试验报告，预计耗时1周左右。

五、试验预算1. 试验装置和仪器的购买、租赁费用。

2. 试验地点的租用费用。

3. 试验人员的工资和交通费用。

土渗透试验实验报告

土渗透试验实验报告实验目的本实验的目的是研究土壤的渗透性质，了解土壤中水分的渗透能力及其对土壤的影响。

实验原理土壤的渗透性是指水分通过土壤的能力。

渗透性取决于土壤颗粒的形态、颗粒间的间隙、孔隙内部的连接性及土壤含水量等因素。

常用的土壤渗透性指标有渗透系数、渗透速率和持水能力等。

本实验采用土渗透试验方法，通过观察和记录土壤中水分的渗透情况，测量渗透速率和渗透系数，以评估土壤渗透性能。

实验步骤1. 实验准备收集所需实验设备和土样，确保实验仪器能正常运行。

2. 试验土样采集随机采集代表性的土样，在现场取得土壤样品。

3. 准备试验设备准备好试验装置，包括渗透仪、水桶、水泵、测量尺、台秤等。

4. 渗透试验操作将装置组装好，将土样放入装置中，调整土样的高度和宽度，使其紧密贴合。

倒入一定量的水，开始进行试验。

5. 观察和记录观察土壤中水分的渗透情况，记录下开始和结束时的水位差，记录时间和渗透速率。

6. 数据处理根据实验数据计算土壤的渗透系数、渗透速率以及持水能力等指标。

7. 结果分析根据实验结果分析土壤的渗透性质及其对水分的保持能力。

实验结果与讨论渗透速率和渗透系数根据实验数据计算出土壤的渗透速率和渗透系数，结果如下：- 渗透速率：X cm/h (根据实际测量结果填写)- 渗透系数：Y cm/s (根据实际计算结果填写)渗透能力根据实验数据及计算结果，我们可以得到土壤的渗透能力及其对水分的保持能力。

通过分析实验数据，我们可以得出如下结论：（根据实际分析结果填写）- 土壤的渗透速率较快/较慢，具有很好/较差的渗透性。

- 渗透系数表明土壤的渗透性能很高/较低。

- 土壤的持水能力较强/较弱，对水分的保持能力较好/较差。

结论通过本次土渗透试验，我们对土壤的渗透性质有了更深入的了解。

实验结果表明土壤的渗透能力对水分的保持能力有很大影响，渗透系数是评估土壤渗透性的重要指标。

实验的结果对土壤的水文性质和植物的生长有一定的实际意义。

垂直土柱的入渗实验操作说明

一维垂直非饱和土壤水分运动实验系统操作说明西安理工大学水资源研究所西安碧水环境新技术有限公司1 试验原理做一个直径为10cm 的垂直土柱，长度为100cm 左右，使密度均一，且有均匀的初始含水率。

在土柱进水端维持一个接近饱和的稳定边界含水率，并使水分在土柱中作垂直吸渗运动，作为一维垂直流动其微分方程和定解条件为()()()()()()i 0K =D t z z zt 0 z 0000i t z t z θθθθθθθθθθ∂∂∂∂⎡⎤-⎢⎥∂∂∂∂⎣⎦==≥===→∞f f １２３４基本方程（1）可改写为以(),z t θ为未知函数的方程()()()()(),,5z t dK z t D t d θθθθθθθ∂∂⎡⎤∂-=-⎢⎥∂∂∂⎣⎦ 式中，Z 坐标向下为正。

垂直入渗的解(),z t θ取为级数形式，即(),z t θ=()()()()12342222234t t t t ηθηθηθηθ++++L １=()21ii i t ηθ∞=∑ （6）根据边界条件（3）可知，()00i ηθ= i=1，2，3，（7）由初始条件（2）可以得到()1i ηθ=∞ （8）当式（5）中的各项系数()i ηθ确定后，则可求得任一时刻T 不同含水率θ在土壤剖面上的位置Z ，亦即得到垂直入渗的解。

()i ηθ可由待定系数法求得，为此，可以将方程（5）的右端按分式求导展开，整理得，22220z dK z z z dD zD d t d θθθθθθ∂∂∂∂∂⎛⎫⎛⎫+--= ⎪ ⎪∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭ （9）式中，D ，K 及z 分别为D （θ），K （θ）及(),z t θ的简写。

对式（6）取222z z z z t θθθ∂∂∂∂⎛⎫ ⎪∂∂∂∂⎝⎭ ，分别如下：()()12342222123411234222222123421111122223412322211213223222222i i i i i i i i z i t t t t t zt t t t t z i t t t t tt z t t ηηηηηθηηηηηθηηηηηηηηηηηθ∞=∞=∞--=∂'''''=++++=∂∂''''''''''=++++=∂∂⎛⎫⎛⎫=++++= ⎪ ⎪∂⎝⎭⎝⎭∂⎛⎫⎡''''''=+++ ⎪⎣∂⎝⎭∑∑∑L L L ()52214232t t ηηηη⎤''''+++⎦L式中ηηηη１２３４分别为()()()()ηθηθηθηθ１２３４的简写，将上式代入（9）中，并按t 的次方合并同类项，则式（9）可表示为1123422222123410i i Y tY t Y t Y t Y t ∞==++++=∑L （10）式中前四项的系数为()()()()()()()()211111222211112222331231212113123222441321412313222123122222232Y D D Y D K D Y D K D Y D K ηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηη⎛⎫'''''=-- ⎪⎝⎭''''''''=+---⎛⎫⎛⎫'''''''''''''=+----- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭'''⎡⎤'''''''''=++----⎣⎦ 1412314D ηηηηηηη''''''--- 式（10）右端恒为零，而t 可以取任意数，因此，各项系数必然均为0，即Y i =0（i=1,2,）,由此条件可求得各项系数()i ηθ。

垂直土柱的入渗实验操作说明

一维垂直非饱和土壤水分运动实验系统操作说明西安理工大学水资源研究所西安碧水环境新技术有限公司1 试验原理做一个直径为10cm 的垂直土柱，长度为100cm 左右，使密度均一，且有均匀的初始含水率。

在土柱进水端维持一个接近饱和的稳定边界含水率，并使水分在土柱中作垂直吸渗运动，作为一维垂直流动其微分方程和定解条件为()()()()()()i 0K =D t z z zt 0 z 0000i t z t z θθθθθθθθθθ∂∂∂∂⎡⎤-⎢⎥∂∂∂∂⎣⎦==≥===→∞f f １２３４基本方程（1）可改写为以(),z t θ为未知函数的方程()()()()(),,5z t dK z t D t d θθθθθθθ∂∂⎡⎤∂-=-⎢⎥∂∂∂⎣⎦ 式中，Z 坐标向下为正。

垂直入渗的解(),z t θ取为级数形式，即(),z t θ=()()()()12342222234t t t t ηθηθηθηθ++++L １=()21ii i t ηθ∞=∑ （6）根据边界条件（3）可知，()00i ηθ= i=1，2，3，（7）由初始条件（2）可以得到()1i ηθ=∞ （8）当式（5）中的各项系数()i ηθ确定后，则可求得任一时刻T 不同含水率θ在土壤剖面上的位置Z ，亦即得到垂直入渗的解。

()i ηθ可由待定系数法求得，为此，可以将方程（5）的右端按分式求导展开，整理得，22220z dK z z z dD zD d t d θθθθθθ∂∂∂∂∂⎛⎫⎛⎫+--= ⎪ ⎪∂∂∂∂∂⎝⎭⎝⎭ （9）式中，D ，K 及z 分别为D （θ），K （θ）及(),z t θ的简写。

对式（6）取222z z z z t θθθ∂∂∂∂⎛⎫ ⎪∂∂∂∂⎝⎭ ，分别如下：()()12342222123411234222222123421111122223412322211213223222222i i i i i i i i z i t t t t t zt t t t t z i t t t t tt z t t ηηηηηθηηηηηθηηηηηηηηηηηθ∞=∞=∞--=∂'''''=++++=∂∂''''''''''=++++=∂∂⎛⎫⎛⎫=++++= ⎪ ⎪∂⎝⎭⎝⎭∂⎛⎫⎡''''''=+++ ⎪⎣∂⎝⎭∑∑∑L L L ()52214232t t ηηηη⎤''''+++⎦L式中ηηηη１２３４分别为()()()()ηθηθηθηθ１２３４的简写，将上式代入（9）中，并按t 的次方合并同类项，则式（9）可表示为1123422222123410i i Y tY t Y t Y t Y t ∞==++++=∑L （10）式中前四项的系数为()()()()()()()()211111222211112222331231212113123222441321412313222123122222232Y D D Y D K D Y D K D Y D K ηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηηη⎛⎫'''''=-- ⎪⎝⎭''''''''=+---⎛⎫⎛⎫'''''''''''''=+----- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭'''⎡⎤'''''''''=++----⎣⎦ 1412314D ηηηηηηη''''''--- 式（10）右端恒为零，而t 可以取任意数，因此，各项系数必然均为0，即Y i =0（i=1,2,）,由此条件可求得各项系数()i ηθ。

《非充分供水土壤水分入渗规律的试验研究与过程模拟》范文

《非充分供水土壤水分入渗规律的试验研究与过程模拟》篇一一、引言随着水资源日益紧张，非充分供水已成为农业生产中常见的问题。

因此，研究非充分供水条件下土壤水分的入渗规律，对于合理利用水资源、提高农业生产效率具有重要意义。

本文通过实验研究和过程模拟，探讨了非充分供水土壤水分入渗的规律，以期为农业生产提供理论依据和实践指导。

二、实验材料与方法1. 实验材料实验所使用的土壤取自某农田，经过风干、研磨、过筛等处理后，得到均匀的土壤样品。

实验用水为自来水，经过适当处理以满足实验要求。

2. 实验方法（1）制备不同含水量的土壤样品，设置对照组和实验组，以探究不同含水量对土壤水分入渗的影响。

（2）采用室内入渗试验装置，模拟非充分供水条件下的土壤入渗过程，记录不同时间段的入渗量。

（3）运用数学模型对实验数据进行拟合，分析土壤水分入渗的规律。

（4）利用计算机模拟软件，对非充分供水条件下的土壤水分入渗过程进行模拟，验证实验结果的准确性。

三、实验结果与分析1. 实验结果通过室内入渗试验，我们得到了不同时间段土壤水分入渗量的数据。

同时，我们运用数学模型对数据进行了拟合，得到了土壤水分入渗的规律。

此外，我们还利用计算机模拟软件对非充分供水条件下的土壤水分入渗过程进行了模拟。

2. 结果分析（1）含水量对土壤水分入渗的影响实验结果表明，含水量对土壤水分入渗具有显著影响。

在非充分供水条件下，较低的含水量会导致土壤水分入渗速度减慢，入渗量减少。

因此，在农业生产中，应根据作物需求和气候条件，合理调整土壤含水量，以提高水分利用效率。

（2）数学模型拟合结果我们采用了多种数学模型对实验数据进行拟合，发现某模型能够较好地描述非充分供水条件下土壤水分入渗的规律。

该模型可以预测不同时间段的入渗量，为农业生产提供理论依据。

（3）计算机模拟结果我们利用计算机模拟软件对非充分供水条件下的土壤水分入渗过程进行了模拟。

模拟结果表明，模拟结果与实验结果基本一致，验证了实验结果的准确性。

土壤入渗试验

土壤入滲實驗組長：4970N085 邱柏霖組員：4970N009林健元(準備器材)、4970N099林春伶(準備器材)、 4970N035黃曉于(計算)、4970N042梁雅貞(資料彙整)、4970N094邱郡鈴(紀錄)地點：湖內施測時間：98/11/07 12：35至13：40實驗儀器：方法：1.將垃圾桶底部打破。

2.將小垃圾桶放在要施測的土壤上用鏟子慢慢向下挖不要動到施測的土壤，把鐵尺插到土裡。

3.把大垃圾桶套在小垃圾桶外，用土壤把空隙(緩衝區)補到跟施測土壤一樣高。

4.先在緩衝區加水至土壤飽和。

5.加水到施測土壤開始計時、紀錄，每格5分鐘一次。

6.施測到下降刻度成一定值，結束實驗。

結果與討論：討論：一開始的時間太常導致實驗數據誤差，時間一開始應該要為 30秒開始慢慢增加，這樣我們5~10分鐘中間的點化出來才有曲線，而不是一直線就下來；實驗一開始的錯誤，施測地點只離漁塭3~4公尺結果挖到水，因為土壤底部有水已達飽和，所以實驗數據不準。

實測心得：邱柏霖：挖土，時在又夠累的，比作苦力還要累，挖的腰酸背痛，挖的地方，又很臭，身上都是水溝味，真是個難搞的實驗，實驗器材做完，又被偷走，事事不順啊!邱郡鈴：做入滲這個實驗，真的是不容易，剛開始要先挖深土壤，而在挖的過程真的很費力和精神，又怕破損到其中心的土壤，所以都挖的很戰戰兢兢，但最後還是以同學們敬業的態度把它完成。

做好設施，準備測量的工作，剛開始的數值變化都很快，那是因土壤的水分還未達到飽和，漸漸的，數值趨向於定值，一到定值，我們就把實驗完成了。

在做實驗的過程雖然辛苦，但是也頗好玩、有趣的，同學們也都會互相合作，齊力完成它。

經過這次，我們更能學習到一門寶貴的經驗。

林健元：這實驗我們到了嘉藥附近的漁塭做，到了以後開始準備挖土，挖土真的很累，花了好久的時間才完成，然後才開始做這個實驗，做試驗做完沒多久，又要開始把土埋好，雖然埋土這樣比較輕鬆，但也費了不少的力氣阿。

土壤入渗实验报告

河海大学土壤入渗实验报告班级：农水2班土壤入渗实验报告一、实验目的：进行土壤入渗试验，对土壤入渗规律有大致了解，并且利用测的数据绘出土壤累积入渗量和时间的关系曲线，利用该曲线求出入渗强度和时间的关系。

二、实验仪器：直径的土柱圆筒、宽5cm长4cm的马氏瓶、托盘、烧杯、天平、直尺、滤纸、秒表、疏松土壤、自来水。

三、实验步骤：1)把准备好的土装入圆筒中，每装5cm就夯实一次，直至土的的顶端位于圆筒进水孔的下缘。

2)检测马氏瓶是否漏气。

如果漏气就换试验设备或者用凡士林涂抹。

3)将水灌入马氏瓶，把马氏瓶的出水孔和圆筒的进水口用橡胶管连接好，调节圆4)筒和马氏瓶的相对高度使得马氏瓶的出水孔刚好出水。

5)读取马氏瓶中水的高度。

6)实验开始，量取土柱量筒中土壤稳定下渗时土柱的淹水的深度，分别读取实验7)开始后第1、3、5、7、10、15、20、25、30、35、40min钟时马氏瓶中水的高度。

8)根据马氏瓶的面积和圆筒的面积求出圆筒中从开始到不同时刻的累积入渗量I，画出土壤累积入渗量I和时间的关系曲线，并利用该曲线求出入渗强度i和时间的关系。

四、实验数据：见后附页。

五、数据分析：I f= cm/min ；S= ；I1= cm/min ；Ɑ= 。

入渗强度-时间曲线图入渗强度-时间双对数曲线图湿润锋深度与时间关系图时间t/min湿润锋深度/mm F=×随着入渗时间的延长，土壤累积的入渗深度和入渗水量不断增大，初始时刻增加较快，随着时间的不断延长，土壤累积的入渗深度和入渗水量增长速度减缓。

土壤入渗强度随时间的延长而迅速减小，在初始时刻减小很快，随着时间的推移最后趋近于某一稳定值，形成这种现象的主要因素是入渗路径的不断加长，从水柱面到入渗锋面的水势梯度逐渐减小所以入渗强度也在不断减小，最后接近于该种土壤的渗透系数。

六、注意事项：1.土壤入渗要现实土壤足够湿润，然后才能开始记录试验数据，否则会出错。

2.土壤入渗强度开始较强，后来变小，逐渐稳定。

土壤渗透试验实验报告

土壤渗透试验实验报告1. 实验目的通过土壤渗透试验，了解土壤孔隙结构和渗透能力，为农田治理和水资源利用提供依据。

2. 实验原理土壤渗透试验是通过浸渗水分进入土壤，测量其渗透速率和渗透量来评估土壤渗透能力的试验方法。

土壤渗透能力是指单位时间内单位面积的水分通过土壤垂直渗透的能力。

3. 实验材料和设备- 土壤样品- 可测量渗透速率和渗透量的渗透仪器- 试验容器和水源4. 实验步骤1. 准备土壤样品：从待测区域中采集土壤样品，并将其晾干或保持自然状态。

2. 准备试验容器：将试验容器清洗干净，并确保其底部有足够的孔隙用于排水。

3. 安装渗透仪器：将渗透仪器安装在试验容器上，并将底部孔隙堵塞，确保水只能从土壤顶部进入。

4. 加入土壤样品：将土壤样品均匀地填入试验容器中，注意不要压实。

5. 测量渗透速率：打开水源，让水从渗透仪器顶部进入土壤，记录水从土壤中渗透到底部孔隙的时间，并计算出渗透速率。

6. 测量渗透量：持续浸泡一段时间后关闭水源，将渗透仪器取下，测量底部孔隙中积累的水量，并计算出渗透量。

5. 实验结果与分析根据实验步骤，我们进行了一次土壤渗透试验。

测得渗透速率为10 mL/min，渗透量为200 mL。

根据实验目的，我们希望通过这次试验了解土壤渗透能力。

根据渗透速率和渗透量的结果，我们可以得知该土壤的渗透能力较好，水分能够较快地通过土壤进入地下水层。

这对于农田灌溉和地下水补给而言非常有利。

6. 实验结论通过本次土壤渗透试验，我们得出以下结论：1. 渗透速率和渗透量是评估土壤渗透能力的重要指标。

2. 测得的渗透速率为10 mL/min，渗透量为200 mL，说明该土壤的渗透能力较好。

3. 了解土壤渗透能力对于农田治理和水资源利用具有重要意义。

7. 实验总结与改进本次土壤渗透试验取得了满意的结果，并达到了预期的目标。

但是，仍有一些改进的空间：1. 在实验过程中，应该注意控制试验条件的一致性，以得到更准确的结果。

野外入渗试验

野外土壤入渗实验一、实验目的1．分析饱和供水条件下野外包气带下渗速率随时间的变化特征；2．测定包气带土壤渗透系数，认识渗透系数等参数在农田灌溉及水土保持中的重要性。

二、实验原理在内环中保持一定水层厚度(2-5cm)，则入渗试验时，入渗水的水力梯度I为：（Hk+Z+L）/L≈1 （1）则渗透系数：k=Q/F=V （2）当单位时间渗入水量Q固定不变时，就可根据下式计算此时的渗透速度VV=Q/F=k （3）即稳定时段的下渗速度就是野外入渗试验所求包气带的渗透系数三、实验装置本实验的主要装置见图1。

图1 实验装置图1．水口橡皮塞；2．马氏桶；3．三脚架支点；4．过度段；5．进气阀门6．进气孔；7．放水阀门；8．连接软管；9．内环环体；10有机玻璃底环；11．排水胶塞；12．定位钉；13．土体；14．加压环；15．标尺注：（1）马氏桶内径160mm；（2）渗水环直径300mm，供水装置截面面积15cm2，高25cm。

四、实验步骤（1）马氏桶安装和调试关闭马氏桶两个进气阀门和一个放水阀门。

拔掉灌水口的橡胶塞，用漏斗和水勺向马氏桶中加水。

当桶中水位超过标尺零点时，停止加水，塞进灌水口橡胶塞。

微开放水阀，使马氏桶内减压，直至放水咀不连续出水为止，关掉放水阀。

此时打开两个进气阀，则进气发出口可能有少量水溢出，直到进气阀应停止溢水。

微开放水阀，进气咀中水位应该下降，并有空气通过进水咀进入马士桶中（观察的原则是：放水阀有连续水流流出，而进气咀无水溢出）。

确认后，马氏桶即处于待用状态。

（2）双环的安装试验地面稍加修整后，放上内环，将加压帽放在内环上，用大锤打击加压帽。

当内环上三个定位片与地表平齐后，内环入土即告完成。

之后将外环与内环基本同心的打入土体。

（3）设备连接将有机玻璃环装入内环中，其细管应与进水咀相对应。

使有机环处于高位，用销钉固定。

用橡胶塞将环底中部塞上。

将马氏桶放在内环和外环（或土埂）之间，其底部应距地表1~3cm。

土壤渗析实验实验报告

一、实验目的1. 了解土壤渗析的基本原理和实验方法；2. 掌握土壤渗析仪器的操作技能；3. 分析土壤渗滤过程中物质的迁移规律，为土壤污染治理提供理论依据。

二、实验原理土壤渗析实验是研究土壤中物质迁移、转化和分布规律的重要方法。

实验原理如下：1. 土壤渗析原理：在一定条件下，土壤中的物质在水分的作用下，通过土壤孔隙和毛细管作用，从土壤表层向深层迁移的过程。

2. 渗析实验方法：将一定量的土壤样品放置于渗析仪中，通过施加一定的压力，使水分和土壤中的物质通过渗析膜，实现物质分离和浓度梯度分布。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器：土壤渗析仪、恒温水浴锅、电子天平、移液管、烧杯、滤纸、量筒、pH计等。

2. 实验材料：土壤样品、蒸馏水、NaCl溶液、酚酞指示剂、甲基橙指示剂等。

四、实验步骤1. 准备土壤样品：将采集的土壤样品风干、磨细，过筛，备用。

2. 准备渗析膜：将渗析膜剪成适当大小，浸泡在蒸馏水中，去除膜表面的杂质。

3. 设置渗析实验：将土壤样品放入渗析膜内，加入适量蒸馏水，确保样品充分浸泡。

4. 测定初始土壤溶液pH值：使用pH计测定土壤溶液的pH值，记录数据。

5. 设置恒温水浴：将渗析仪放入恒温水浴锅中，设定温度为25℃，保持恒温。

6. 测定渗滤液pH值：每隔一定时间，使用pH计测定渗滤液的pH值，记录数据。

7. 观察土壤样品的变化：观察土壤样品在渗滤过程中的颜色、质地等变化，记录数据。

8. 计算渗滤液浓度：使用移液管取一定体积的渗滤液，测定其浓度，记录数据。

9. 数据处理与分析：对实验数据进行整理、分析，绘制渗滤液pH值和浓度随时间的变化曲线。

五、实验结果与分析1. 实验结果：（1）渗滤液pH值随时间的变化曲线显示，在实验过程中，渗滤液pH值逐渐升高，表明土壤中的酸性物质逐渐迁移至渗滤液中。

（2）渗滤液浓度随时间的变化曲线显示，在实验过程中，渗滤液浓度逐渐降低，表明土壤中的溶质逐渐迁移至渗滤液中。

2. 分析：（1）土壤渗析实验结果表明，土壤中的物质在水分的作用下，可以迁移至渗滤液中，实现物质分离和浓度梯度分布。

土壤漏水实验报告

一、实验背景随着我国城市化进程的加快和农业生产方式的转变，土壤漏水问题日益突出。

土壤漏水不仅会导致水资源浪费，还会影响土壤结构和肥力，进而影响作物生长和产量。

为了探讨土壤漏水的原因和防治措施，本实验对土壤漏水现象进行了研究。

二、实验目的1. 了解土壤漏水的成因和影响因素。

2. 探讨土壤漏水的防治措施。

3. 评估不同土壤改良措施对土壤漏水的影响。

三、实验材料与方法1. 实验材料（1）土壤样品：采集不同质地、不同坡度的土壤样品，包括砂土、壤土和黏土。

（2）实验仪器：土壤水分测定仪、土壤筛、塑料盆、水桶、计时器等。

2. 实验方法（1）土壤水分测定：采用土壤水分测定仪测定不同土壤样品的含水量。

（2）土壤漏水试验：将土壤样品放入塑料盆中，模拟自然降雨条件，测定土壤漏水速率。

（3）土壤改良试验：分别对土壤样品进行有机肥、石灰、磷肥等不同改良措施，然后测定土壤漏水量。

四、实验结果与分析1. 土壤漏水原因分析（1）土壤质地：砂土质地较松，孔隙度大，易发生漏水现象；黏土质地较紧，孔隙度小，漏水现象相对较少。

（2）坡度：坡度越大，土壤漏水现象越严重。

（3）土壤结构：土壤结构不良，孔隙度大，易发生漏水现象。

（4）土壤水分：土壤水分过多，易导致土壤结构松散，孔隙度增大，从而引起漏水。

2. 土壤漏水防治措施（1）改善土壤结构：通过增施有机肥、石灰等改良土壤结构，提高土壤孔隙度，减少漏水现象。

（2）调整耕作方式：合理轮作、深耕、覆盖等耕作方式，改善土壤结构，提高土壤保水能力。

（3）合理施肥：根据土壤养分状况，科学施肥，避免过量施肥导致土壤盐渍化，影响土壤结构。

3. 不同土壤改良措施对土壤漏水的影响（1）有机肥：有机肥可以提高土壤有机质含量，改善土壤结构，降低土壤漏水现象。

（2）石灰：石灰可以中和土壤酸性，改善土壤结构，提高土壤孔隙度，降低土壤漏水现象。

（3）磷肥：磷肥可以提高土壤养分含量，促进作物生长，但过量施用磷肥可能导致土壤盐渍化，加剧土壤漏水现象。

土壤入渗速度测定实验

实验一土壤入渗速度的测定实验一、实验目的1．测定特土壤的垂直入渗特性曲线。

2．掌握测定土壤吸渗和入渗速度的操作方法。

二、实验原理考斯加可夫公式：i t ＝i 1t -a ---------------------------- (1) i t ——入渗开始后时间t 的入渗速度；i 1——在第一个单位时间土壤的渗透系数，相当于t ＝l 时的土壤下渗速度； a —指数。

对公式（1）取对数得lgi t ＝lgi 1-a·lgt ----------------------- (2) 实测的lgi t ，lgt 点应成直线关系，取t=1时的i 值，极为i 1，该直线的斜率为a 值。

计算时t a ，t b 时刻对应i a ，i b ，代入下式得ba ba t t i i a lg lg lg lg --=----------------------- (3)若已知i 1，a 值也可以按下述方法推求，有式（1）积分得ata tt ai dt t i idt I ---===⎰⎰110101----------------------- (4)I 为时间t 内总入渗量（累积入渗量），由实测数据得出，由于i 1已知，故a 可以求出。

该法的缺点时很难测定第一个单位时间的入渗强度。

三、实验设备 1．土壤入渗仪：一套； 2．秒表：一只 3．量筒、滤纸、烧杯 4．排水管5．接渗瓶四、实验步骤1．装土：将玻璃管从入渗仪上取下，底部放入一片滤纸，然后装土，在装土期间，用木棒稍捣，要求土样均匀，装土至玻璃管即可，再在土样上部放入一张滤纸，把玻璃管与入渗仪连接好。

2．加水：关闭水阀，打开排气阀，用烧杯向加水槽加水，使量桶里的水位到达到一定刻度处，然后关闭排气阀。

3．建立水头开始实验：用烧杯迅速向玻璃管加水至玻璃管上标线，水头建立后，立即打开供水阀，同时打开秒表计时，三者要求同时进行，动作要迅速、准确、细心。

4．记数：实验开始后秒表不能中断，要求每隔1分钟1次，共读10次，再每隔2分钟读1次，共读10次，再每隔3分钟读1次，共读5次，以后每隔5分钟读1次，直到两相邻时段内，读数差值相等，说明土壤入渗已经达到稳定，即停止实验，记录项目为记录表中的第l项和第2项。