1、第四節(jié) 土壤水、下滲與地下水包氣帶與飽和帶土壤水下滲地下水一、包氣帶與飽和帶地下水面以上，土壤含水量未達(dá)飽和，稱為包氣帶。 地下水面以下，土壤處于飽和含水狀態(tài)，稱為飽和帶。 不透水層不透水層不透水層R2R1fEP包氣帶通氣層徑流形成過程（流域產(chǎn)流）VR3 潛水層淺層地下水層R4深層地下水層壓力水層降水蒸發(fā)下滲植物截留與洼蓄地表徑流壤中徑流潛水深層地下水河流二、土 壤 水土壤水的定義土壤水作用力土壤水類型土壤含水量土壤水分常數(shù)土壤水分常數(shù)的水文意義1、土壤水的定義存于包氣帶中的水稱為土壤水，指吸附于土壤顆粒和存在于土壤孔隙中的水。 2、土壤水作用力分子力(molecular force)：土壤顆

2、粒表面的分子對(duì)水分子的吸引力稱為分子力。 毛管力(capillary force)：土壤中的毛管現(xiàn)象引起的力稱為毛管力。 重力(gravitational force)：土壤中水分受到的地心引力稱為重力。 3、土壤水類型吸濕水(hygroscopic water)：由分子力所吸附的水分稱為吸濕水。 薄膜水(film water)：由土粒剩余分子力所吸附在吸濕水層外的水膜稱為薄膜水。 毛管水(capillary water)：土壤孔隙中由毛管力所持有的水分稱為毛管水。 重力水(gravitational water)：在重力作用下將沿土壤孔隙流動(dòng)，這部分水稱為重力水。 支持毛管水毛管懸著水滲透重

3、力水支持重力水4、土壤含水量（率）質(zhì)量含水率(gravimetric water content)：土塊中水的質(zhì)量Mw與固體顆粒質(zhì)量Ms之比值稱為質(zhì)量含水率。 飽和度(the degree of saturation)：土塊中水的容積Vw與孔隙容積Vf之比值稱為飽和度。 容積含水率(volumetric water content)：土塊中水的容積Vw與總?cè)莘eVt之比值稱為容積含水率。 5、土壤水分常數(shù)(soil water constants) 最大吸濕量(hygroscopic coefficient)：在飽和空氣中，土壤能夠吸附的最大水汽量稱為最大吸濕量。 最大分子持水量(maximum

4、 molecular moisture holding capacity)：由土粒分子力所結(jié)合的水分的最大量稱為最大分子持水量。 凋萎含水量(wilting point)：植物根系無法從土壤中吸收水分，開始凋萎，開始枯死時(shí)的土壤含水量稱為凋萎含水量。 毛管斷裂含水量(moisture content at capillary rupture)：毛管懸著水的連續(xù)狀態(tài)開始斷裂時(shí)的含水量。 田間持水量(field capacity)：土壤中所能保持的最大毛管懸著水量。 飽和含水量(soil moisture content saturation)：土壤中所有孔隙被水充滿時(shí)的土壤含水量。 6、土壤水分

5、常數(shù)的水文意義三、下 滲下滲率和下滲能力下滲的物理過程下滲曲線下滲影響因素下滲的數(shù)學(xué)表達(dá)天然條件下的下滲1、下滲率和下滲能力下滲(infiltration)：指降落到地面上的雨水從地表滲入土壤內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過程。 下滲率(infiltration rate)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)滲入單位面積土壤中的水量稱為下滲率。記為f，以mm/min or mm/h計(jì)。 下滲能力(infiltration capacity)：充分供水條件下的下滲率稱為下滲能力，也叫下滲容量。 2、下滲的物理過程3、下滲曲線下滲能力隨時(shí)間的變化過程線，稱為下滲能力曲線，簡(jiǎn)稱下滲曲線。以f(t)t表示。下滲的水量用累積下滲量F隨時(shí)間的增長(zhǎng)曲線

6、來表示。 初始含水量不同，下滲曲線也不同，所以，下滲曲線是以初始土壤含水量為參變量的一簇曲線。 4、下滲的數(shù)學(xué)表達(dá)Horton公式： Philip公式 ： Kostiakov公式 :5、下滲影響因素土壤的物理特性(physical properties) 下滲開始時(shí)的土壤含水量(initial soil water content) 供水強(qiáng)度(intensity of water application) 6、天然條件下的下滲四、地下水包氣帶水：埋藏于地表以下，地下水面以上的包氣帶中，包括吸濕水、薄膜水、毛管水、滲透重力水等。 潛水：埋藏于飽和帶中，處于地表以下第一個(gè)不透水層上，具有自由水面的

7、地下水。 承壓水:埋藏于飽和帶中，處于兩個(gè)不透水層之間，具有壓力水頭的地下水。含水層、隔水層 飽水帶內(nèi)的巖土層按含水性和透水性好壞，分為含水層、隔水層。 含水層(aquifer)：指能夠給出和透過相當(dāng)數(shù)量水的巖層。 隔水層(aquifuge)：指不能給出也不能透過水，或給出與透過水的數(shù)量很小的巖層。 隔水層中絕對(duì)不含水嗎？(T or F)潛水：埋藏在地表以下，飽水帶中第一個(gè)穩(wěn)定分布的隔水層（不透水層）之上，具有自由水面的重力水（地下水）。不透水層不透水層不透水層R2R1fEP包氣帶通氣層徑流形成過程（流域產(chǎn)流）VR3 潛水層淺層地下水層R4深層地下水層壓力水層降水蒸發(fā)下滲植物截留與洼蓄地表徑流壤中徑流潛水深層地下水河流承壓水：是充滿在兩個(gè)隔水層（不透水層）之間的含水層中具有靜水壓力的重力水。復(fù)習(xí)思考題(chr2-4)包氣帶與飽和帶概念土壤水的作用力（3種）土壤水類型（4類）土壤水分常數(shù)（6個(gè)）下滲、下滲率、下滲能力下滲物理過程（3階段）下滲曲線的特點(diǎn)下滲影響因素下滲經(jīng)驗(yàn)公