下渗的物理过程是什么

A. 如何区分土壤下渗的渗润、渗透、渗漏过程

下渗(卷名：大气科学 海洋科学 水文科学)
infiltration

水透过地面进入土壤的过程。又称入渗。它是水在分子力、毛细管引力和重力的综合作用下在土壤中发生的物理过程，是径流形成过程的重要环节之一。下渗不仅直接决定地面径流量的生成及大小，同时也影响土壤水和潜水的增长，影响表层流、地下径流的生成和大小。
下渗率和下渗能力 单位面积、单位时间渗入土壤的水量称下渗率或下渗强度，以毫米/小时或毫米/分钟计。在充分供水和一定土壤类型、一定土壤湿度条件下的最大下渗率称为下渗能力。下渗能力随时程而递减，通常用下渗曲线来表示下渗率随时程的变化过程，用下渗量累积曲线表示下渗量随时程的增长过程。累积曲线上任一时刻的斜率就等于该时刻的下渗率（图1）。在不充分供水条件下，下渗率小于下渗能力，等于供水率，此时的下渗率称实际下渗率。不同土壤具有不同的下渗能力。

物理过程 下渗按水分受力情况磨培及运行特征可分为三个阶段：①渗润阶段，水分主要在分子力的作用下，被土壤颗粒吸附而成为薄膜水。对干燥土壤，渗润阶段非常明显，起始下渗率很大。②渗漏阶段，下渗的水主要在毛细管引力和重力作用下，在土壤颗粒间的孔隙中移动，并逐步充填空隙，直到孔隙充满水。这一阶段下渗率迅速递减。通逗困常将渗润阶段和渗漏阶段合称为渗漏阶段。③渗透阶段，当土壤孔隙被水充满达到饱和时，水在重力作用下运行，属饱和水流运动。这时，下渗率维持稳定，称稳定下渗率。G.B.博德曼和E.A.科尔曼对均质土壤充分供水情况下的下渗试验表明，下渗过程中的水分剖面从上部到底部可划分为以下几个层：紧靠地表处为饱和层。其下为传递层，传递层的厚度随时间逐渐增加，含水量接近饱和，而且比较均匀。传递层之下为湿润层，它的含水量随深度迅速减小。湿润层的前缘为湿润锋，是湿土与下层干土之间的明显交界面（图2）。在天然情况下，由于土壤的非均质结构、裂隙和孔穴等因素的影响，下渗的水分分布要复杂得多。

计算公式 经验公式中，较常用的有霍顿公式和科斯佳科夫公式等。其中，霍顿公式：

式中f 为下渗率;fc为稳定下渗率;f0为初始下渗率;t为时间；k为与土壤特性有关的常数。
理论公式中，有从非饱和水流理论导出的菲利普公式和基于饱和水流运动的格林-安普特公式等。 菲利普公式表达如下：

式中f 为下渗率；ɑ 为吸收度，与土壤吸力及土壤水分有关的一个综合参数；t为时间瞎指唯；A、K 为常数。
影响因素 有土壤的物理特性和水分特性、降雨特性、流域地貌、植被和人类活动影响等。土壤颗粒粒径愈大，孔隙愈大，透水性愈强，下渗率就愈大。土壤含水量大，则下渗率小;反之则大。降雨的时、空分布和强度直接影响下渗过程和下渗率的大小。对同类土壤，流域坡面的坡度大的，比坡度小的下渗率要小。有植被的地区下渗率比裸地的大。人类活动如水土保持、植树造林、平整土地、农田基本建设和都市化等，对下渗都有较大影响。
测定方法 在天然条件下，通过野外下渗实验来测定，通常有两种途径：①直接测定法，即在流域中选择若干具有代表性场地，进行测验，求出下渗曲线。直接法按供水不同又分为注水型和人工降雨型，前者采用单管下渗仪或同心环下渗仪，后者采用人工降雨设备在小面积上进行。②水文分析法，利用实测的降雨、径流资料，根据水量平衡原理，间接推求平均下渗率。
参考书目
D.希勒尔着，华孟、叶和才译：《土壤和水——物理原理和过程》，农业出版社，北京，1981。(D. Hillel，Soil andWater:PhysicalPrinciples andProcesses，Academic Press，New York，1971.)
刘炳衡

B. 有谁有关于，城市土壤的下渗机制的资料

1. 下渗的物理过程
下渗是指地面上的雨水从地表渗入土壤的运动过程。下渗的快慢以下渗率 （单位时间内入渗的水深，常以mm/h计）表示。非常干燥的土壤，在雨水供给充分的条件下，下渗过程如图2-28中的f～t线（称下渗曲线），将经历以下3个阶段：
--- 渗润阶哗咐段：入渗竖此初期，吸湿水尚未得到满足，在强大的分子力吸引下，雨水迅速下渗，使初期具有很大的下渗率 。乱纤纯当入渗使土壤达最大分子持水量时，这一阶段结束。
--- 渗漏阶段：入渗的雨水，主要在毛管力、重力作用下，沿土壤孔隙向下作不稳定运动，直到土壤饱和，毛管力消失。这一阶段下渗率 变化很大
--- 渗透阶段：土壤饱和后，水分在重力作用下呈稳定流动，这时下渗以稳定下渗率 进行。
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图2-28
2.下渗曲线与下渗方程
下渗曲线确切地说，应称下渗能力曲线，指地面充分供水条件下下渗率随时间的变化过程线，如图2-28中的f～t线。当雨水不充分时，下渗率将小于下渗能力。 下渗曲线积分，得下渗累积曲线 ～ ， 为从开始到 时的下渗累积量，以㎜计。大量实验表明，下渗曲线可用下面的霍顿（Horton）方程来描述：
(2-21)
-- 与土壤地质条件、植被条件有关的系数。
3. 下渗实验与分析
--- 单点实验法：一种是将同心环下渗仪安置在选定的地点，通过不断地向环内注水，记录各时段的下渗量，计算下渗率随时间的变化；再是在选定的地点安置人工降雨器，按能够超过下渗能力的雨强对实验小区进行人工降雨，同时观测小区的累积雨量过程 和累积地面径流过程 ，即可按下式计算累积下渗量过程 ：
= - (2-22)
进而求得下渗过程
--- 小流域实测降雨径流分析法：该法是根据流域水量平衡原理，由实测的降雨和径流资料分析下渗过程的。该法求得的是流域平均下渗过程，且有些时间的下渗率将小于下渗能力。

C. 渗透到地下的水量占降水总量的几分

渗透到地下的水量占降水总量的：二十分之七。

拓展：下渗和地下径流区别

下渗是地下径流的来源，但下渗不等于地下径流。下渗的水量部分会成为地下径流，部分成为后期蒸发散发水量，部分会从新返回地面成侍耐凯为地表径流。

下渗是水透过地面进入土壤的过程。又称入渗。它是水在分子力、毛细管引力和重力的综合作用下在土壤中发生的物理过程，是径流形成过程的重要环节之一。下渗不仅直老唤接决定地面径流量的生成及大小，同时也影响土壤水和潜水的增长，影响表层流、地下径流的生成和大小。

D. 池塘下渗概念

下渗又称入渗，是指水从地表渗入土壤和地下的运动过程。
它不仅影响土壤水和地下水的动态，直接决定壤中流和地下径流的生成，而且影响河川径流的组成。李卜纳
水在分子力、毛细管引力和重力的作用弊则下在土壤中发生的物理过程，是径流形成的重要哪没环节。

E. 不饱和下渗与稳定下渗的形成条件是什么

影响下渗的因素由哪些
影响下渗因素
1、土壤特性的影响：决定于土壤的透水性和土壤前期含水量。土壤透
水性真好，前期含水量越小，下渗能力越大。透水性与土壤的质地、
孔隙的多少与大拆神哪小有关系。一般来说土壤颗粒越粗，孔隙直径越大，
透水性越好，下渗能力越强。
2、降水特性的影响：降水特性包括降水强度、历时、降水时空分布。
降水强度直接影响土壤下渗强度和下渗水量。当降水强度小于下渗
能力时，降水全部渗入土壤。当降水强度大于下渗能力时，下渗率
等于下渗能力。对裸露的土壤，强降雨击碎土颗填充土壤空隙造成
下渗能力减小。降水的时程分布也影响下渗，如相同条件下，连续
性降水的下渗量要小于间歇性下渗量。
3、流域植被、地形条件影响：通常有植被的地区，由于植被的滞水作
用，增加了下渗时间，从而减少了地表径流，增大了下渗量。地形
坡度对下渗的影响是通过影响供水强度来实现的。相同降水强度下，
有坡度时的供水强度将小于平地上的供水强度。此外，不同的地形
条件，影响地面漫流的速度和汇流时间。相同条件下，地面坡度大，
漫流速度快，历时短，下渗量小。
4、人类活动的影响：人类活动即能增大下渗也能抑制下渗。如植树造
林、蓄水工程均增加水的滞留时间，从而增大下渗；反之，砍伐森
林，不合理耕作、则加剧水土流失，减小下渗。
下渗机理
下渗过程是土壤吸收水分，调节水分，并向土层在传递水分的过程。在这过程中，下渗受到土壤水作用力的支配。根据下渗曲线的递减快慢，可将下渗过程分为渗润、渗漏，渗透三个阶段。在渗润阶段，土壤含水量较小，分子力和毛管力均很大，再加上重力的作用，此时土壤吸收水分的能力很大，以致初始下渗容量很大。而且由于分子力和毛管力随土壤含水瞎档量增加快速减小，使得下渗容量迅速递减。进入渗漏阶段后，土壤颗粒表面已形成水膜，分子力几乎趋于零，平均分子量水主要在毛管力和重力作用下向土壤中入渗，下渗容量比渗润阶段明显减小，而且由于毛管力随土壤含水量增加趋于缓慢减小阶段，下渗容量的递减速度趋缓。到了渗透阶段，土壤含水量已达到田间持水量以上，这时分子力与毛管力均不起作用，控制下渗的力为重力。与分子力和毛管力相比，重力是一个小而稳定的作用力，所以在渗透阶段，下渗旅码容量达到一个稳定的极小值，也就是稳定下渗率。