土壤水動力學模型及在SPAC系統(tǒng)建模中的應用

第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.1.1 我國水資源現(xiàn)狀和節(jié)水農(nóng)業(yè)
1.1.2 我國農(nóng)業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀
1.2 研究歷史與現(xiàn)狀
1.2.1 土壤水動力學模型研究
1.2.2 污染物遷移動力學研究
1.2.3 植物根系模型研究
1.2.4 農(nóng)田水利模型研究
1.2.5 基于模型的水肥優(yōu)化管理研究
1.2.6 基于模型的氮污染風險評價技術研究
1.2.7 土壤水動力學及污染物運移模擬數(shù)值方法研究
第2章 土壤水動力學基本理論
2.1 土壤水動力學概述
2.2 土壤一植物一大氣連續(xù)體基本概念
2.3 土壤水動力參數(shù)
2.3.1 土壤水勢
2.3.2 土壤水分特征曲線
2.3.3 土壤水分運動參數(shù)
2.4 土壤物理常數(shù)
2.5 直角坐標系土壤水分運動基本方程
2.6 直角坐標系一維土壤水分運動方程的不同形式
2.7 直角坐標系一維土壤水分運動方程的定解條件
2.8 蒸發(fā)和人滲邊界條件的基本理論
2.9 根系吸水模型
2.10 土壤質(zhì)地
2.10.1 土壤質(zhì)地分類
2.10.2 土壤質(zhì)地對土壤生產(chǎn)性能的影響
第3章 裸地條件下蒸發(fā)模型理論
3.1 引言
3.2 表土蒸發(fā)模型理論
3.2.1 形成千土層前的表土蒸發(fā)過程
3.2.2 土壤水非穩(wěn)定蒸發(fā)的解析解
3.2.3 形成干土層后的表土蒸發(fā)過程
3.2.4 現(xiàn)階段表土蒸發(fā)模型
3.3 潛水蒸發(fā)模型理論
3.3.1 一維均質(zhì)土潛水蒸發(fā)時的土壤水穩(wěn)定運動
3.3.2 一維均質(zhì)土潛水蒸發(fā)時，最大潛水蒸發(fā)強度的統(tǒng)一計算式
3.3.3 一維均質(zhì)土潛水穩(wěn)定蒸發(fā)的求解
3.3.4 一維非均質(zhì)土潛水蒸發(fā)時土壤水穩(wěn)定運動
3.3.5 潛水蒸發(fā)的經(jīng)驗公式
3.4 本章小結
第4章 裸地條件下入滲模型理論及應用研究
4.1 引言
4.2 裸地條件下入滲模型理論
4.2.1 經(jīng)驗性入滲模型
4.2.2 機理性入滲模型
4.2.3 入滲過程的非均勻流研究
4.3 入滲模型數(shù)值試驗研究
4.3.1 分層土體入滲響應數(shù)值試驗研究
4.3.2 積水條件下入滲響應數(shù)值試驗研究
4.4 本章小結
第5章 土壤-植物-大氣系統(tǒng)土壤水動力學有限元模型
5.1 引言
5.2 基于SWMS_2D模型的有限元基本理論
5.2.1 二維土壤水分運動方程
5.2.2 初始條件和邊界條件
5.2.3 有限元數(shù)值解法
5.2.4 SWMS 2D模型程序組成
5.3 基于動態(tài)根系生長的土壤水動力學有限元模型
5.4 實例驗證
5.4.1 實例說明
5.4.2 模型驗證
5.5 本章小結
第6章 裸地條件下土壤水動力學IRE模型
6.1 引言
6.2 裸地條件下的IRE方法基本原理
6.3 裸地條件下改進的IRE土壤水動力學模型
6.4 實例驗證
6.4.1 實例一
6.4.2 實例二
6.4.3 結論
6.5 FEM與IRE的土體蒸發(fā)響應模擬研究
6.5.1 實例介紹
6.5.2 分項結果
6.5.3 綜合結果
6.5.4 結論
6.6 本章小結
第7章 土壤-植物-大氣系統(tǒng)水肥優(yōu)化使用決策支持系統(tǒng)
7.1 引言
7.2 EU-ROTATE_N決策支持系統(tǒng)
7.2.1 模型和架構
7.2.2 水模塊基本理論
7.3 N_ABLE動力學模型
7.3.1 作物需求量計算模塊
7.3.2 根生長與分布模塊
7.3.3 作物氮吸收模塊
7.3.4 N ABLE模型計算流程圖
7.4 Daisy模型
7.5 NPK綜合動力學模型
7.5.1 磷動力學模型
7.5.2 鉀動力學模型
7.6 本章小結
第8章 EU-ROTATE_N決策支持系統(tǒng)的發(fā)展和實例驗證
8.1 引言
8.2 EU-ROTATE_N決策支持系統(tǒng)水模塊的改進
8.2.1 實際入滲量或蒸發(fā)量計算
8.2.2 實際蒸騰量計算
8.2.3 IR正方法
8.3 實例驗證
8.3.1 實例說明
8.3.2 模型驗證
8.4 SMCR_N模型
8.5 實例驗證
8.5.1 實驗介紹
8.5.2 輸入數(shù)據(jù)
8.5.3 結果及討論
8.6 本章小結
參考文獻