几种典型土壤水分特征曲线模型分析摘要：从分析土壤水分特征曲线的影响因子入手，通过结合现有国内、外研究成果，总结了几种典型的土壤水分特征曲线的模型，并且对它们进行了简单的对比分析。关键词：土壤水分特征；典型；模型：S731：ADOI：10.11974/nyyjs.20170106001引言几十年来[1-6]，为了确定水分特征曲线人们不断投入精力发展相关的测定方法，从这些方法的类型来看主要为2类：直接测定法，如Brooks-Corey模型、vanGenuchten模型、Campbell模型、Mualem模型等，其中Brook-Corey模型和vanGenuchten模型得到了广泛应用；间接推求法，主要是通过估算土壤物理特性实现的。1土壤水分特征曲線的影响因子1.1质地土壤质地对土壤水分特征曲线的影响在目前来看是最大的。土壤颗粒的粗细，决定了颗粒的表面积大小，颗粒越粗，它的表面积越大，形成的孔隙就会越大，这样的土壤对水的吸持能力就会明显减小。1.2结构对土壤水分特征曲线的影响也很大的是土壤的结构。当土壤团聚比较好，同时数量较多的状态，曲线的表现为先平缓上升后急速上升。对水分特征曲线的影响，在土壤结构上分析主要是因为孔隙的状况的不同。1.3容重水分特征曲线受容重的影响主要是因为容重增大时，土壤孔隙数量同时减少，从而导致饱和含水量降低，与此同时接近饱和含水量酸的斜率也会明显增大。2土壤水分特征曲线的模型类别利用土水势和相对含水量的幂函数关系建立经验模型，此类有Rawls模型、Campbell模型等；采用最小二乘法回归模拟，主要通过土壤体积含水量与土壤的颗粒分布的关系来实现；采用经验物理模型的方法来实现，代表的有Brooks-Corey模型等；通过土壤结构的自相似特性，来确定土壤结构分形维数，通过分型特征推导出的模型，包含有一定物理含义，如Tyler-Wheatcraft模型等。2.1土壤水分特征曲线利用土壤颗粒分布曲线计算Arya-Paris标定参数模型首先分析土壤颗粒，再通过计算各个粒径范围内的含水量与相应吸力，从而确定整个范围的土壤含水量与吸力之间的关系，进而建立模型。2.2分行模型分行模型是间接测定法中延伸出来的，是根据土壤结构的自相似特征，利用诸如Sierpinski地毯和Menger海绵模型进行描述。通过对孔隙通道的自相似特征进行分析，Tyler和Wheatcraft推导出水分特性曲线模型，其中包含有孔隙通道分形维数，随后又基于Sierpinski地毯结构，推导出包含Sierpinski地毯分形维数的水分特性曲线模型，经验幂函数型的水分特性曲线模型与该模型一致。Rieu和Sposito通过孔隙体积的自相似特征，建立的土壤水分特性曲线模型，该模型是用孔隙体积分形维数表征。通过对Rieu和Sposito模型的进行改进，Perfect等推导出土壤水力特性参数分形描述模型，该模型是基于经验关系相似。3小结不同的土壤水分特征模型有不同的适应土壤，对于土壤水分特征曲线模型选定要通过前期的研究区域的质地、结构和容重的实验观测的资料分析，在确定相关土壤性质以后再选定适合的土壤水分特征模型来拟合。参考文献[1]来剑斌，王全九.土壤水分特征曲线模型比较分析[J].水土保持学报，2003，17（1）：138-143.[2]李小刚.影响土壤水分特征曲线的因素[J].甘肃农业大学学报，1994，29（3）：273-278.[3]夏卫生，雷廷武，刘贤赵，等.土壤水分特征曲线的推算[J].土壤学报，2003，40（2）：311-315.[4]黄冠华，詹卫华.土壤水分特性曲线的分形模拟[J].水科学进展，2002，13（1）：55-60.[5]徐绍辉，刘建立.估计不同质地土壤水分特征曲线的分形方法[J].水利学报，2003（1）：78-82.[6]苏里坦，张展羽，古丽美拉.塔里木河干流两岸土壤水分特征曲线的分形模拟[J].干旱区地理，2004，27（1）：530-534.-全文完-