基于HYDRUS—2D的负压灌溉土壤水分入渗数值模拟

依据土壤水动力学理论，结合负压灌溉条件下土壤水分运动特征，建立了土壤水分入渗模型。利用HYDRUS—2D对所建模型求解，并模拟在负压地下灌溉下，水分在土壤垂直剖面随时间的入渗变化规律。将模拟结果与试验测量结果进行对比验证，结果表明，两者相对误差为2%~4%，所建模型可以有效描述负压地下灌溉条件下土壤水分入渗规律。利用该模型模拟研究了不同灌水器半径（8、10、12cm）和不同土质（北京地区土壤和基质）下土壤水分的入渗情况。结果表明：灌水器半径是影响土壤水分入渗的显著性因素。灌水器半径越大，水分入渗速率越快。灌水器尺寸对入渗起始时的入渗延迟有较大影响，灌水器半径越大，延迟越小。土壤水分入渗速率与灌水器半径呈正相关