本文選題：土壤熱導率 + 熱傳導��； 參考：《長安大學》2015年碩士論文

【摘要】：毛烏素沙地又稱鄂爾多斯沙地,是中國四大沙地之一。位于陜西、寧夏、內蒙古的交界地帶,面積約為4.22萬km2。該區(qū)白天與晚上的溫差一般在30℃以上。區(qū)內年降水量少于400 mm,屬于半干旱地區(qū)。近年來該區(qū)能源,石油,化工等產業(yè)發(fā)展迅速,既為當地帶來了經濟效益,同時也增加本來就比較脆弱的生態(tài)環(huán)境壓力。土壤熱量的傳輸影響土壤溫度的變化,進而對土壤內水分運移、土壤內微生物的活動、土壤內植物根系對營養(yǎng)和水分的吸收等有著重要影響。目前對于土壤熱量的傳輸研究多數關注的是地表熱量的進、出變化。本文以毛烏素沙地地表—包氣帶—淺層地下水系統(tǒng)熱量傳輸為研究對象,以土壤水動力學理論為指導,采用原位實驗、室內實驗及數值模擬技術相結合方法,同時考慮陸地表面溫度和潛水溫度等要素,對包氣帶與大氣界面及飽和帶與包氣帶界面的熱量傳輸進行了研究。研究成果對于區(qū)域地下水與生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展有著理論與實踐意義。本文在毛烏素沙地選擇原位實驗場進行了風積沙溫度、含水率和地下水位的實時監(jiān)測;通過豎管法測定其飽和滲透系數;實驗室中對風積沙的熱導率、比熱容和熱擴散率以及相關水力學參數進行了測定。在此基礎上,分別計算了一年內不同月份表層和自由水面?zhèn)鲗崃�。其�?表層的傳導熱量與氣溫關系密切,當氣溫高時主要表現(xiàn)為向土壤傳熱,當氣溫低時表現(xiàn)為向外界傳熱;而自由水面的傳導熱量卻與表層相反,氣溫高時表現(xiàn)為向下傳熱,氣溫低時表現(xiàn)為由潛水向上傳熱。此外分析了土壤熱量傳輸的影響因素,發(fā)現(xiàn)除了熱傳導之外,其他熱量傳輸方式的影響不能忽略。為了進一步研究土壤在熱傳導、熱彌散和熱對流綜合作用下的熱量傳輸,本文使用美國地質調查局開發(fā)的水熱耦合模擬軟件VS2DH選取2013年8月21日至11月10日監(jiān)測數據對土壤熱量傳輸進行了模擬。該時段內模擬區(qū)的土壤主要以熱傳導和熱彌散的方式釋放熱量,以熱對流的方式吸收熱量。在熱傳導、熱彌散和熱對流的綜合作用下模擬區(qū)的土壤整體表現(xiàn)為釋放熱量,但在水位上升時有暫時的熱量吸收。該模擬結果與8月21日至11月10日期間土壤實測溫度表現(xiàn)出的儲熱變化基本相一致,驗證了該結果的可靠性。
[Abstract]:Maowusu sandy land, also known as Ordos sandy land, is one of the four great sandy land in China. Located in Shaanxi, Ningxia, Inner Mongolia, the border area of about 42200 km 2. The temperature difference between day and night in this area is generally above 30 鈩，

本文編號：1928827