基地班硕士□
硕博连读研究生□ 兽医硕士专业学位□
学术型硕士? 工程硕士专业学位□ 农业推广硕士专业学位□ 全日制专业学位硕士□ 同等学力在职申请学位□ 中职教师攻读硕士学位□ 高校教师攻读硕士学位□ 风景园林硕士专业学位□
博士□
西 北 农 林 科 技 大 学
研 究 生 课 程 结 课 论 文 封 面
（课程名称： 土壤水分溶质动力学）
学位课? 选修课?
研 究 生 年 级、姓 名 XXXXXXX 研 究 生 学 号 XXXXXXXXXX 所 在 学 院（系、部） XXXXX学院 XXXXXXXX 专 业 学 科 XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 任 课 教 师 姓 名 XXXXXXXX 考 试 日 期 考 试 成 绩 评 卷 教 师 签 字 处
作业一
要求:
1. 用EXCEL文档绘制土壤的水分特征曲线的散点图。 2. 比较土壤的水分特征曲线。
3. 分别用幂函数、BC函数和RETC软件拟合土壤水分特征曲线，并比较三个函数的拟合效果。
4.在土壤的水分特征曲线的散点图的基础上，根据三种函数用实线绘制计算的水分特征曲线，并比较实测值和计算值的差异。土壤的水分特征曲线的散点图。
基质势（-h）（cm） 0 10 20 43 60 80 111 190 285 土壤含水率（θ）（cm3/cm3） 0.396 0.396 0.394 0.39 0.3885 0.379 0.37 0.34 0.3 (1)土壤水分曲线的特征散点图
水分特征曲线300基质势（-h）（cm）25020015010050000.10.20.30.40.5土壤含水率θ（cm3/cm3）
（2）分别用幂函数、VG函数、BC函数拟合土壤水分特征曲线，并比较三种函数的拟合效果。
土壤水分特征曲线500450400y = 0.0045x-9.5602R2 = 0.6833实测点VGBC乘幂 (实测点)土壤水吸力（h）3503002502001501005000.250.30.350.40.45土壤含水率（cm3/cm3）
土壤水分特征曲线分析：由上述绘制的三种曲线我们可以清晰地看出由VG函数绘制出来的曲线与由实测值绘制的曲线基本重合，BC函数绘制的曲线稍次之，幂函数绘制的曲线效果最差。
（3）RETC软件中VG函数和BC函数拟合图
RETC中VG函数拟合图
RETC中BC函数拟合图
（4）实验数据和拟合数据如下：
基质势（-h）（cm） 0 10 20 43 60 80 111 190 285 土壤含水率（θ）（cm3/cm3） 0.396 0.396 0.394 0.39 0.3885 0.379 0.37 0.34 0.3 VG拟合 0.3958 0.3954 0.3945 0.3906 0.3866 0.3809 0.3703 0.3388 0.3005 BC拟合 0.3929 0.3929 0.3929 0.3929 0.3929 0.3856 0.364 0.3311 0.3083
作业二
作业：用RETC软件拟合下列三种土壤的水分特征曲线并计算土壤非饱和导水率和扩散率，用EXCEL作图比较水分特征曲线的拟合和实测结果。
soil 1θdry 33(cm/cm) h(cm) 0.2 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 0.44 714.4 592.6 502 431.4 374.4 326.9 286.4 250.9 219.1 190.1 162.8 136.5 110 wet soil 2θdry 33h(cm) (cm/cm) h(cm) 510.6 389.8 307.5 248.3 203.8 169.1 141.3 118.4 99 82.3 67.4 53.9 41.1 0.2 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 0.44 1164.8 776.9 550 405.6 307.6 237.7 185.6 145.5 113.6 87.3 64.9 45 25.9 wet h(cm) 904.4 581 397.8 284.6 210 158.3 120.3 92.7 70.9 53.4 38.9 26.3 14.7 soil 3θ33(cm/cm) 0.2 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3 0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 0.44 dry wet h(cm) h(cm) 5341.5 6618.7 2519.4 2507.1 1348 787.1 489.4 318.4 213.8 146.4 101.1 69.3 46.1 28.5 14.3 1116.2 557 302.2 174.5 105.5 65.8 41.8 26.6 16.5 9.6 4.4 1．RETC软件中VG函数对三种土壤的拟合 （1）Soil 1 RETC中VG函数和BC函数的拟合图
Soil 1dry RETC中VG函数拟合图
Soil 1dry RETC中BC函数拟合图
Soil 1wet RETC中VG函数拟合图
Soil 1wet RETC中BC函数拟合图
（2）Soil 2 RETC中VG函和BC函数的拟合图
Soil 2dry RETC中VG函数拟合图
Soil 2dry RETC中BC函数拟合图
Soil 2wet RETC中VG函数拟合图
Soil 2wet RETC中BC函数拟合图
（3）Soil 3 RETC中VG函数和BC函数的拟合图
Soil 3dry RETC中VG函数拟合图
Soil 3dry RETC中BC函数拟合图
Soil 3wet RETC中VG函数拟合图
Soil 3wet RETC中BC函数拟合图
2.三种土壤的水分特征曲线在Excel中的实测值和拟合图 （1）Soid 1 土壤水分特征曲线的拟合图
soil1土壤水分特征曲线800700土壤水吸力（h）6005004003002001000实测点（dry）实测点（wet）VG（dry）VG（wet）00.10.20.30.40.50.6土壤含水量（cm3/cm3）
Soid 1 土壤水分特征曲线VG拟合图
soil1土壤水分特征曲线800700土壤水吸力（h）6005004003002001000实测点（dry）实测点（wet）BC（dry）BC（wet）00.10.20.30.40.50.6
土壤含水量（cm3/cm3）Soid 1 土壤水分特征曲线BC拟合图
（2）Soid 2 土壤水分特征曲线的拟合图
soil2土壤水分特征曲线14001200土壤水吸力（h)1000800600400200000.10.20.30.40.5土壤含水量（cm3/cm3）实测点（dry）实测点（wet）VG（dry）VG（wet）
Soid 2 土壤水分特征曲线VG拟合图
soil2土壤水分特征曲线14001200土壤水吸力（h)1000800600400200000.10.20.30.40.5土壤含水量（cm3/cm3）实测点（dry）实测点（wet）BC（dry）BC（wet）
Soid 2 土壤水分特征曲线VG拟合图
（3）Soid 3 土壤水分特征曲线的拟合图
soil3土壤水分特征曲线70006000土壤水吸力（h）50004000300020001000000.10.20.30.40.5土壤含水量（cm3/cm3）实测点（dry）实测点（wet）VG（dry）VG（wet）
Soid 3 土壤水分特征曲线VG拟合图
soil3土壤水分特征曲线70006000土壤水吸力（h）50004000300020001000000.10.20.30.40.5土壤含水量（cm3/cm3）实测点（dry）实测点（wet）BC（dry）BC（wet）
Soid 3 土壤水分特征曲线BX拟合图
3.三种土壤水分特征曲线在Excel中的对比图
土壤水分特征曲线700065006000550050004500400035003000250020001500100050000.15soil1（dry）soil1（wet）VG（dry）VG（wet）soil2（dry）soil2（wet）VG（dry）VG（wet）soil3（dry）soil3（wet）VG（dry）VG（wet）0.20.250.30.350.40.450.5土壤水吸力（h）土壤含水量（cm3/cm3）
三种土壤的水分曲线VG拟合图对比
土壤水分特征曲线700065006000550050004500400035003000250020001500100050000.15soil1（dry）soil1（wet）BC（dry）BC（wet）soil2（dry）soil2（wet）BC（dry）BC（wet）soil3（dry）soil3（wet）BC（dry）BC（wet）0.20.250.30.350.40.450.5土壤水吸力（h）土壤含水量（cm3/cm3）
三种土壤的水分曲线BC拟合图对比
由以上的对比可知，在拟合过程中方法不同拟合的结果也不同，VG函数拟合的效果比较好。
作业三
作业：练习用Philip 入渗公式和入渗的经验公式描述下列土壤的入渗特征 要求:
1. 用EXCEL文档绘制土壤的累计入渗量散点图。
2. 用不同的入渗公式拟合实验数据，计算出入渗公式中的参数，并比较不同入渗公式的拟合效果。
入渗时间（min） 0 1.8 5.8 10.1 17.6 27.7 56.1 92.5 150.2 193.2 264.2 356.4 累计入渗量（cm) 0 0.05 0.12 0.16 0.53 0.88 1.87 2.61 3.97 4.47 5.59 6.95 （1）累计入渗量散点图
累计入渗量与时间关系87累计入渗量I（cm）6543210050100150200时间t（min）250300350400
（2）用不同的入渗公式拟合实验数据，计算出入渗公式中的参数，并比较不同入渗公式的拟合效果。
①由Philip入渗模型拟合实验数据，如下图：
Philip入渗模型87y = 0.0132x2 + 0.1312xR2 = 0.9901累计入渗量I（cm）65432100.0005.00010.000时间t^(1/2)（min)15.00020.000Philip模型
该模型拟合后的回归系数R2=0.9901，而y=I(t),x=t ,故可得Philip模型公式为：I(t)=0.1312t1/2+0.0132t,即S=0.1312，A=0.0132。
②由Kostiakov入渗模型拟合实验数据，如下图：
Kostiakov入渗模型1098765432100100200时间t（min）300400Kostiakov模型y = 0.0256x0.9907R2 = 0.9817累计入渗量I（cm）
该模型可得Kostiakov模型公式为I(t)=0.0265t0.9907,即a=0.0265，n =0.9907，R2=0.9817。
由上述图形及回归系数R2可知，两种模型拟合的效果都比较好，但Philip
入渗模型较Kostiakov入渗模型更能反映累积入渗量随时间的变化规律，即Philip模型为更优模型。