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　　 《土壤水動力學模型及在SPAC係統建模中的應用》的主要內容來自作者的博士論文《基於SPAC係統的土壤水動力學模型研究》和近幾年來的研究成果。本書從介紹土壤水動力學的一些基本概念著手；在參閱瞭大量國內外文獻的基礎上，詳細地分析和總結瞭可用於模擬裸地蒸發和人滲的各種計算模型；闡述瞭用於求解SPAC係統土壤水動力過程的有限元模型和步驟；最後，介紹瞭作者幾年來的研究成果，即積分型的Richards方程求解模型的研究及應用，和對研發的水肥決策係統EU-ROTATE_N模型的改進。

內容簡介

　　 《土壤水動力學模型及在SPAC係統建模中的應用》以作者在浙江大學攻讀博士期間、英國華威大學聯閤培養博士研究生期間及中國礦業大學工作期間所做的研究為基礎撰寫而成，主要介紹瞭土壤-植物-大氣係統土壤水動力學模型及在建模中的應用。全書共8章，第1章主要介紹瞭本書的研究背景與意義和研究曆史與現狀；第2、3、4章分彆介紹瞭土壤水動力學基本理論、裸地條件下蒸發模型理論和人滲模型理論及應用研究；第5、6章分彆論述瞭土壤-植物-大氣係統土壤水動力學有限元模型和積分型的Richards方程求解模型；第7、8章分彆論述瞭土壤-植物-大氣係統水肥優化使用決策支持係統和EU-ROTATE_N決策支持係統的發展和實例驗證。為描述方便，本書作如下約定：SPAC係統（Soil-Plant-Atmosphere Continuum）指的是土壤-植物-大氣係統。
　　 《土壤水動力學模型及在SPAC係統建模中的應用》可供土壤學、地學、水利工程、土木工程、農學和生態環境等相關領域的科技人員和高校教師、研究生參考。

目錄

第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.1.1 我國水資源現狀和節水農業
1.1.2 我國農業環境汙染現狀
1.2 研究曆史與現狀
1.2.1 土壤水動力學模型研究
1.2.2 汙染物遷移動力學研究
1.2.3 植物根係模型研究
1.2.4 農田水利模型研究
1.2.5 基於模型的水肥優化管理研究
1.2.6 基於模型的氮汙染風險評價技術研究
1.2.7 土壤水動力學及汙染物運移模擬數值方法研究

第2章 土壤水動力學基本理論
2.1 土壤水動力學概述
2.2 土壤一植物一大氣連續體基本概念
2.3 土壤水動力參數
2.3.1 土壤水勢
2.3.2 土壤水分特徵麯綫
2.3.3 土壤水分運動參數
2.4 土壤物理常數
2.5 直角坐標係土壤水分運動基本方程
2.6 直角坐標係一維土壤水分運動方程的不同形式
2.7 直角坐標係一維土壤水分運動方程的定解條件
2.8 蒸發和人滲邊界條件的基本理論
2.9 根係吸水模型
2.10 土壤質地
2.10.1 土壤質地分類
2.10.2 土壤質地對土壤生産性能的影響

第3章 裸地條件下蒸發模型理論
3.1 引言
3.2 錶土蒸發模型理論
3.2.1 形成韆土層前的錶土蒸發過程
3.2.2 土壤水非穩定蒸發的解析解
3.2.3 形成乾土層後的錶土蒸發過程
3.2.4 現階段錶土蒸發模型
3.3 潛水蒸發模型理論
3.3.1 一維均質土潛水蒸發時的土壤水穩定運動
3.3.2 一維均質土潛水蒸發時，最大潛水蒸發強度的統一計算式
3.3.3 一維均質土潛水穩定蒸發的求解
3.3.4 一維非均質土潛水蒸發時土壤水穩定運動
3.3.5 潛水蒸發的經驗公式
3.4 本章小結

第4章 裸地條件下入滲模型理論及應用研究
4.1 引言
4.2 裸地條件下入滲模型理論
4.2.1 經驗性入滲模型
4.2.2 機理性入滲模型
4.2.3 入滲過程的非均勻流研究
4.3 入滲模型數值試驗研究
4.3.1 分層土體入滲響應數值試驗研究
4.3.2 積水條件下入滲響應數值試驗研究
4.4 本章小結

第5章 土壤-植物-大氣係統土壤水動力學有限元模型
5.1 引言
5.2 基於SWMS_2D模型的有限元基本理論
5.2.1 二維土壤水分運動方程
5.2.2 初始條件和邊界條件
5.2.3 有限元數值解法
5.2.4 SWMS 2D模型程序組成
5.3 基於動態根係生長的土壤水動力學有限元模型
5.4 實例驗證
5.4.1 實例說明
5.4.2 模型驗證
5.5 本章小結

第6章 裸地條件下土壤水動力學IRE模型
6.1 引言
6.2 裸地條件下的IRE方法基本原理
6.3 裸地條件下改進的IRE土壤水動力學模型
6.4 實例驗證
6.4.1 實例一
6.4.2 實例二
6.4.3 結論
6.5 FEM與IRE的土體蒸發響應模擬研究
6.5.1 實例介紹
6.5.2 分項結果
6.5.3 綜閤結果
6.5.4 結論
6.6 本章小結

第7章 土壤-植物-大氣係統水肥優化使用決策支持係統
7.1 引言
7.2 EU-ROTATE_N決策支持係統
7.2.1 模型和架構
7.2.2 水模塊基本理論
7.3 N_ABLE動力學模型
7.3.1 作物需求量計算模塊
7.3.2 根生長與分布模塊
7.3.3 作物氮吸收模塊
7.3.4 N ABLE模型計算流程圖
7.4 Daisy模型
7.5 NPK綜閤動力學模型
7.5.1 磷動力學模型
7.5.2 鉀動力學模型
7.6 本章小結

第8章 EU-ROTATE_N決策支持係統的發展和實例驗證
8.1 引言
8.2 EU-ROTATE_N決策支持係統水模塊的改進
8.2.1 實際入滲量或蒸發量計算
8.2.2 實際蒸騰量計算
8.2.3 IR正方法
8.3 實例驗證
8.3.1 實例說明
8.3.2 模型驗證
8.4 SMCR_N模型
8.5 實例驗證
8.5.1 實驗介紹
8.5.2 輸入數據
8.5.3 結果及討論
8.6 本章小結
參考文獻

前言/序言

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