非饱和土壤导水率的测定
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就可以求得任何张力下的非饱和导水率 Q：表示单位时间内渗入土壤的水分体积，cm3/h K：表示导水率，cm/h； H：表示加在土壤表面的张力； Ksat：表示饱和导水率
六、实验步骤
1. 检查气密性 拔掉入渗盘上连接软管的接头，关闭软管上的阀门，使用手动泵给管子充气到100mb，不要 充太足以免损坏仪器。密封气体出口，将管子放入水中，仔细察看有没有气体泄露，有的话 根据不同的漏气部位采取不用的措施。 2.校准仪器（校准应该教师在实验室完成）
得到非饱和导水率和土壤表面张力的关系式。
根 据 WOOD 于 1968 年 提 出 了 在 半 径 为 R 的 土 壤 上 稳 态 入 渗 速 率 的 计 算 公 式
Q = πr 2 K[1 + 4 ] （1） πrα
和 Gardner 公式 K (h) = K sat exp(αh) （2）
将 Gardner 公式代入 Wood 公式得：
三、仪器设备
SW080B 渗透仪
主要组件： 1. 气泡收集管（细管）：用于设定土壤表面张力 2. 蓄水管（粗管）：储存水，用于测量导水率
3. 入渗盘：和土壤接触，为土壤表面提供压力
4. 连接软管：连接水塔和入渗盘，中间有阀门来控制水的供应。
四、所需耗材
蒸馏水，硅质砂子
五、实验原理、方法和手段
SW080B用于快速，简单、准确地测量原位土壤在不同张力条件下的非饱和导水率并可以
《非饱和土壤导水率的测定3
一、实验目的
1、了解圆盘入渗测定非饱和土壤水导水率的原理
2、学会 SW080B 入渗仪的操作方法
实验要求：必修
3、利用原始数据熟练计算
二、实验内容
一定时间内测出不同张力（即水下 15cm，10cm，5cm）下稳渗的渗流量（其中时间由秒 表表征，渗入地下的水量由水塔内的水位差表征），求得饱和导水率 Ksat，进而求得非饱和 导水率。
按照右图进行安装。储水管上部伸出一个软管用于连接气泵。储水管 的连接软管阀门关闭，并接上一个 1/4 英寸 75cm 长的软管作为气压计 。 旁边放一个尺子，零刻度和水塔的底部水平，作为土壤的表面。
校准步骤： ⑴将水塔放在一个水平桌子或者平台上。 ⑵关闭连接软管的阀门，打开储水管的盖子。 ⑶充储水管水至顶端 5 厘米处。 ⑷充气泡收集管水至顶端 7 厘米处 ，顶部安装好气压调节管 ⑸气泵上连接一个 1/4 英寸软管。 ⑹储水管顶部安装一个 1/4 英寸软管适配器。 ⑺将一个 1/4 英寸尼龙软管安装到连接软管的阀门上，软管在尺子下 面大一个弯，如右图。 ⑻快速打开和关闭阀门，将软管里的空气全部赶出来。 ⑼松开储水管和气泡收集管之间的夹子，还有气压调节管的夹子。持续压气泵，使气泡 连续出现在管子里。 ⑽上下调节气压调节器，观察底部软管的液面位置，对照尺子，直到得到需要的张力值。 例如我们要得到 15cm 水张力，调节气压调节管，使底部软管的水面位置在 15cm 处。此时也 要不断压气泵，使气泡不断运动。 ⑾记下压力调节管的底端调节到气泡收集管水面的高度，作为 15cm 水的张力位置值。 ⑿重复第 11 步骤，校准所有需要的张力位置值。 5. 估计测量时间 只有在稳渗状态下测量的数据才是可靠的，但是从开始测量到这一状态所需的时间因土 壤类型，土壤的厨师含水量不同而不同。一般情况下，越是干燥的土壤，土壤水的传导 性不好的土壤，所需要的时间越长。1000 秒适用于大部分的土壤（除了特别干燥、密度
⑴找一个脸盆类的储水容器，拔掉入渗盘一头的连接软管接头，将盘放入容器中，抽气， 注意要将盘中的空气全部排掉。
⑵关闭连接软管中部的阀门，打开储水管顶部的盖子，往管子里加水至离顶部 5 厘米处， 盖上盖子。 操作该步骤同时提起水塔，将连接软管的接头连接到入渗盘上，打开软管上的阀门前后 晃动水塔，使软管里的空气进入储水管，然后将水塔、入渗盘放在一个平台上，注意平 台表面的清洁。 ⑶往气泡收集器加水直至离顶部 7 厘米处，最后插入气压调节管。［张力值就是通过气 泡收集器调节的，假如要测量 xcm 水张力下的导水率，就需要将压力调节管的底端调节 到气泡收集管水面下（X＋4.6）厘米处］ 每一次测量前都要求加水至上述的标准位置。先关闭连接软管的阀门，加水后再打开。 5.测量 1）除去圆环外的沙子。（用于计算导水率的有效直径沙环的直径。） 2）去掉金属环，将入渗盘放到沙子上； 3）检查盘和沙子的接触情况，保证接触良好； 4）测量过程中，一定要保持气泡收集管的底部和入渗盘的尼龙膜在同一个水平面上。 5）测量记录之前确保两管之间的夹子打开，负压管的夹子也打开，尼龙盘及与水塔间软管 均无气体。 6）需要测定不同的土壤张力，可以调节气泡收集管的压力调节管，重复以上步骤。测量时 从高的张力测量值开始，例如 15cm，10cm，5cm。
本仪器可测量不同张力条件下的导水率，例如 10cm 水，6cm 水，这个张力值是由气泡收 集管的压力调节管控制。一般测量情况下，假如要测量 Xcm 水张力下的导水率，就需要将压 力调节官的底端调节到气泡收集管水面下 4.6+X 处；例如要测量 10 厘米张力，则需要置压 力调节管底端与水面下 14.6 厘米处。如果任何情况都使用这个 4.6 厘米， 可能会有较大误差，校准就是决定在不同的张力下的压力调节管的精确位 置。
特别高的土壤），松软的沙土来说，这个时间要短些。 2.待测土壤表面的处理
（土壤表面的处理与否都不会对操作产生重要影响）。一般，需要用铲子移除直径 40 厘米， 厚 2～3 厘米的土壤表面。利用金属圆环，将移除的土壤表面上铺上一层白色湿润硅质沙子。 填入高度与金属圆环一样高。如果土壤太湿了，应该等干些后再进行测量。如果土壤间隙太 大，或者破碎起皮，就应该先在土壤上铺三层布，然后再放上金属圆环。，再用沙子填充圆 环。 4.加水
Q(h1
)
=
πr
K 2 sat
exp(αh1
)[1
+
4 πrα
]
Q(h2
)
=
πr
2
K sat
exp(αh2
)[1
+
4 πrα
]
由等式 3 与等式 4 可以得出：
（3） （4）
α = ln[Q(h2 ) / Q(h1 )] h2 − h1
将所求得α 代入等式 3 或 4 求得饱和导水率 Ksat，再将饱和导水率 Ksat 代入 Gardner 公式
六、实验步骤
1. 检查气密性 拔掉入渗盘上连接软管的接头，关闭软管上的阀门，使用手动泵给管子充气到100mb，不要 充太足以免损坏仪器。密封气体出口，将管子放入水中，仔细察看有没有气体泄露，有的话 根据不同的漏气部位采取不用的措施。 2.校准仪器（校准应该教师在实验室完成）
得到非饱和导水率和土壤表面张力的关系式。
根 据 WOOD 于 1968 年 提 出 了 在 半 径 为 R 的 土 壤 上 稳 态 入 渗 速 率 的 计 算 公 式
Q = πr 2 K[1 + 4 ] （1） πrα
和 Gardner 公式 K (h) = K sat exp(αh) （2）
将 Gardner 公式代入 Wood 公式得：
三、仪器设备
SW080B 渗透仪
主要组件： 1. 气泡收集管（细管）：用于设定土壤表面张力 2. 蓄水管（粗管）：储存水，用于测量导水率
3. 入渗盘：和土壤接触，为土壤表面提供压力
4. 连接软管：连接水塔和入渗盘，中间有阀门来控制水的供应。
四、所需耗材
蒸馏水，硅质砂子
五、实验原理、方法和手段
SW080B用于快速，简单、准确地测量原位土壤在不同张力条件下的非饱和导水率并可以
《非饱和土壤导水率的测定3
一、实验目的
1、了解圆盘入渗测定非饱和土壤水导水率的原理
2、学会 SW080B 入渗仪的操作方法
实验要求：必修
3、利用原始数据熟练计算
二、实验内容
一定时间内测出不同张力（即水下 15cm，10cm，5cm）下稳渗的渗流量（其中时间由秒 表表征，渗入地下的水量由水塔内的水位差表征），求得饱和导水率 Ksat，进而求得非饱和 导水率。
按照右图进行安装。储水管上部伸出一个软管用于连接气泵。储水管 的连接软管阀门关闭，并接上一个 1/4 英寸 75cm 长的软管作为气压计 。 旁边放一个尺子，零刻度和水塔的底部水平，作为土壤的表面。
校准步骤： ⑴将水塔放在一个水平桌子或者平台上。 ⑵关闭连接软管的阀门，打开储水管的盖子。 ⑶充储水管水至顶端 5 厘米处。 ⑷充气泡收集管水至顶端 7 厘米处 ，顶部安装好气压调节管 ⑸气泵上连接一个 1/4 英寸软管。 ⑹储水管顶部安装一个 1/4 英寸软管适配器。 ⑺将一个 1/4 英寸尼龙软管安装到连接软管的阀门上，软管在尺子下 面大一个弯，如右图。 ⑻快速打开和关闭阀门，将软管里的空气全部赶出来。 ⑼松开储水管和气泡收集管之间的夹子，还有气压调节管的夹子。持续压气泵，使气泡 连续出现在管子里。 ⑽上下调节气压调节器，观察底部软管的液面位置，对照尺子，直到得到需要的张力值。 例如我们要得到 15cm 水张力，调节气压调节管，使底部软管的水面位置在 15cm 处。此时也 要不断压气泵，使气泡不断运动。 ⑾记下压力调节管的底端调节到气泡收集管水面的高度，作为 15cm 水的张力位置值。 ⑿重复第 11 步骤，校准所有需要的张力位置值。 5. 估计测量时间 只有在稳渗状态下测量的数据才是可靠的，但是从开始测量到这一状态所需的时间因土 壤类型，土壤的厨师含水量不同而不同。一般情况下，越是干燥的土壤，土壤水的传导 性不好的土壤，所需要的时间越长。1000 秒适用于大部分的土壤（除了特别干燥、密度
⑴找一个脸盆类的储水容器，拔掉入渗盘一头的连接软管接头，将盘放入容器中，抽气， 注意要将盘中的空气全部排掉。
⑵关闭连接软管中部的阀门，打开储水管顶部的盖子，往管子里加水至离顶部 5 厘米处， 盖上盖子。 操作该步骤同时提起水塔，将连接软管的接头连接到入渗盘上，打开软管上的阀门前后 晃动水塔，使软管里的空气进入储水管，然后将水塔、入渗盘放在一个平台上，注意平 台表面的清洁。 ⑶往气泡收集器加水直至离顶部 7 厘米处，最后插入气压调节管。［张力值就是通过气 泡收集器调节的，假如要测量 xcm 水张力下的导水率，就需要将压力调节管的底端调节 到气泡收集管水面下（X＋4.6）厘米处］ 每一次测量前都要求加水至上述的标准位置。先关闭连接软管的阀门，加水后再打开。 5.测量 1）除去圆环外的沙子。（用于计算导水率的有效直径沙环的直径。） 2）去掉金属环，将入渗盘放到沙子上； 3）检查盘和沙子的接触情况，保证接触良好； 4）测量过程中，一定要保持气泡收集管的底部和入渗盘的尼龙膜在同一个水平面上。 5）测量记录之前确保两管之间的夹子打开，负压管的夹子也打开，尼龙盘及与水塔间软管 均无气体。 6）需要测定不同的土壤张力，可以调节气泡收集管的压力调节管，重复以上步骤。测量时 从高的张力测量值开始，例如 15cm，10cm，5cm。
本仪器可测量不同张力条件下的导水率，例如 10cm 水，6cm 水，这个张力值是由气泡收 集管的压力调节管控制。一般测量情况下，假如要测量 Xcm 水张力下的导水率，就需要将压 力调节官的底端调节到气泡收集管水面下 4.6+X 处；例如要测量 10 厘米张力，则需要置压 力调节管底端与水面下 14.6 厘米处。如果任何情况都使用这个 4.6 厘米， 可能会有较大误差，校准就是决定在不同的张力下的压力调节管的精确位 置。
特别高的土壤），松软的沙土来说，这个时间要短些。 2.待测土壤表面的处理
（土壤表面的处理与否都不会对操作产生重要影响）。一般，需要用铲子移除直径 40 厘米， 厚 2～3 厘米的土壤表面。利用金属圆环，将移除的土壤表面上铺上一层白色湿润硅质沙子。 填入高度与金属圆环一样高。如果土壤太湿了，应该等干些后再进行测量。如果土壤间隙太 大，或者破碎起皮，就应该先在土壤上铺三层布，然后再放上金属圆环。，再用沙子填充圆 环。 4.加水
Q(h1
)
=
πr
K 2 sat
exp(αh1
)[1
+
4 πrα
]
Q(h2
)
=
πr
2
K sat
exp(αh2
)[1
+
4 πrα
]
由等式 3 与等式 4 可以得出：
（3） （4）
α = ln[Q(h2 ) / Q(h1 )] h2 − h1
将所求得α 代入等式 3 或 4 求得饱和导水率 Ksat，再将饱和导水率 Ksat 代入 Gardner 公式