包德曼(Bodman)和考爾曼(Colman)通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在積水條件下(保持5毫米水深),下滲水在土體中的垂向分布,大致可劃分為4個(gè)帶。它們具體反映了下滲水的垂向運(yùn)動(dòng)特征。
1.飽和帶 飽和帶位于土壤表層。在持續(xù)不斷地供水條件下,土壤含水量處于飽和狀態(tài),但無論下滲強(qiáng)度有多大,土壤浸潤深度怎樣增大,飽和帶的厚度不超過1.5厘米。
2.過渡帶 在飽和帶之下,土壤含水量隨深度的增加急劇減少,形成一個(gè)水的過渡帶。過渡帶的厚度不大,一般在5厘米左右。
3.水分傳遞帶 水分傳遞帶位于過渡帶之下,其特點(diǎn)是土壤含水量沿垂線均勻分布,在數(shù)值上大致為飽和含水量的60—80%左右。帶內(nèi)水分的傳遞運(yùn)行主要靠重力作用,在均質(zhì)土中,帶內(nèi)水分下滲率接近于一個(gè)常值。
4.濕潤帶 水分傳遞帶之下,則是一個(gè)含水量隨深度迅速遞減的水分帶,稱濕潤帶。濕潤帶的末端稱為濕潤鋒面,鋒面兩邊土壤含水量突變。此鋒面是上部濕土與下層干土之間的界面。
隨著下滲歷時(shí)的延長(zhǎng),濕潤鋒面向土層深處延伸,直至與地下潛水面上的毛管水上升帶相銜接。在此過程中,如中途停止供水,地表下滲結(jié)束,但土壤水仍將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間。在這種情況下,土層內(nèi)的水將發(fā)生再分配的運(yùn)動(dòng)過程,其分布情況則決定于土壤特性。
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