水文学原理第五章1已改过的

1、第五章土 壤 水 （Soil Water）Hydrologic Cycle and SoilWater enters the soil, interacts with soil particles and leavesthe soil (through evaporation, transpiration or leaching).Hydrologic Cycle and SoilSoil properties that are part of the hydrologic cycle.TemperatureHorizon DepthsBulk DensityTexturepHStructur

2、eMoistureColor本章主要内容1土壤的质地结构及“三相”2土壤水的形态3土壤水的能量状态4土壤水第一节土壤的质地结构及“三相”组成土壤的固体颗粒的主要粒径或粒径的范围1、土壤质地 (Soil texture)第一节土壤的质地结构及“三相”第一节土壤的质地结构及“三相”第一节土壤的质地结构及“三相”3、土壤中的“三相”(Three phases within a soil)第一节土壤的质地结构及“三相”第一节土壤的质地结构及“三相”第一节土壤的质地结构及“三相”第二节土壤水的形态1、土壤水作用力(Forces governingsoil water)3、土壤水分常数(Soil wate

3、rconstants)2、土壤水类型(Soil waterclassification)第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态Soil WaterBound WaterWaterHygroscopic WaterGravitational WaterFilm WaterCapillary WaterAscending water in capillary tubePercolating waterSustained gravitational waterSuspended capillary water第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态膜状

4、水(Film water)：在吸湿水外层，被剩余分子力所吸持的水膜。第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态某些特征条件下的土壤含水率，称为土壤水分常数第二节土壤水的形态某些特征条件下的土壤含水率，称为土壤水分常数第二节土壤水的形态某些特征条件下的土壤含水率，称为土壤水分常数第二节土壤水的形态某些特征条件下的土壤含水率，称为土壤水分常数第二节土壤水的形态某些特征条件下的土壤含水率，称为土壤水分常数第二节土壤水的形态某些特征条件下的土壤含水率，称为土壤水分常数第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态第二节土壤水的形态4、土壤水分常数的水文学意义田间持水量饱和含水量最大

5、分子持水量断裂最大吸湿量凋萎系数干燥含水量Soil waterconstants作用力大小(*104Pa)Forces Type9800030414761.30.78分子力力重力Soil WaterClassification吸湿水膜状水水重力水水束缚水InfiltrationEvapotrans piration快缓慢随土壤含水量增加而增加小and慢蒸发能力RSRunoffNO RGRG第二节土壤水的形态田间持水量凋萎含水量有效孔隙率农业部土壤类型cm3 cm-3cm3 cm-3cm3 cm-3砂土（Sand）0.080.030.43壤质砂土（Loamy sand）0.150.060.42砂

6、质壤土（Sandy loam）0.210.090.4粉砂壤土（Silt loam）0.320.120.46粉砂土（Silt）0.280.080.52壤土（Loam）0.290.140.43砂质粘壤土（Sandy clay loam）0.270.170.39粉砂粘壤土（Silty clay loam）0.360.210.48粘壤土 （Clay loam）0.340.210.46砂质粘土（Sandy clay）0.310.230.41粉砂粘土（Silty clay）0.370.250.49粘土（Clay）0.360.270.47第三节土壤水的能量状态-Energy status of soil w

7、aterPart 1土水势(Soil Water Potential)土壤水分特性曲线(Soil Water Characteristic Curve)Part 2Soil Water PotentialWhere does water flow?Soil Water PotentialWater moves from areas of high potential (wet soil : -2 or -4) to areas of low potential (dry soil -8)-0.4-3-7-8-2RootSoil第三节土壤水的能量状态第三节土壤水的能量状态第三节土壤水的能量状态第

8、三节土壤水的能量状态1、土水势 (Soil water potential)1) The gravitational potential （yg）-要把一定数量的土壤水分举起而克服重力所作的功质质量量势势能能体积势能重重量量势势能能1巴=105N/m2=100J/Kg=1020cm 水柱高第三节土壤水的能量状态第三节土壤水的能量状态3) The matric potential（ym）-This work is less than zero or negative work, thus reported in negative values.-由分子力和力引起的土水势Pm= -Hrw gEm= -Hrw gDV / Mjm= Em / DV = -HrW gy m= -H1、土水势 (Soil water potential)第三节土壤水的能量状态DE10cm14cm例 题CF10cm土水势(cm)ABCDEFBy158cmyg Ay00000p7cmy00-10-20-20-6m1、土水势 (Soil water potential)第三节土壤水的能量状态第三节土壤水的能量状态第三节土壤水的能量状态Soil moisture suct