1. Richards 方程是由谁提出的？是用来干嘛的？ Richards 方程最先是由Richards 这个人在1931 年研究流体通过多孔介质中毛细管传导作用时推导出来的[1]。 对于各向同性的土壤、不可压缩的液体、三维情形的非饱和水流运动的控制方程即 Richards 方程： ( )( )( )KKKyxztxyz (1) 式中： 为含水量， t为时间，K 为渗透系数， 为非饱和土壤的总土水势， x ， y ， z 表示坐标轴方向。 2. 非饱和土壤水分运动方程几种形式 描述非饱和土中水的流动控制方程一般采用 Richards 微分方程。对于一维非饱和土壤水分运动问题，Richards 方程常常表示为 3 种标准的形式:基于压力水头，基于含水率和基于位置坐标形式。 (1) 以负压水头h 为因变量的基本方程[2]： 2( )wwhK hhKhzgmtzhz (2) 式中：w 为水的密度，g 为重力加速度，2wwmS 为土壤含水量与基质吸力 s 关系曲线的斜率，h 为负压水头（基质势），t为时间，K 为渗透系数， z 为土壤的深度。 (2) 以含水率 为因变量的基本方程[2]： ( )( )DKztzz (3) 式中： 为含水量，t为时间，D为扩散率，z 为土壤的深度，K 为渗透系数。其中( )( )mdDKd， m 为基质势。 (3) 以位置坐标 z 为因变量的基本方程[2]： 当 ddt =0 时，可以得到如下的水分运动方程： ( )( )DzzKtz (4) 式中，符号意义同上。该方程主要用于解析或半解析方法对非饱和土流动的求解。 3. 我所研究非饱和分层土壤水分运动准备采用的方程 ( )iiiiihKhKzc htzz (5) 式中： ( )iiic hh ，ih 为第i 层土壤的压力水头（基质势）（cm ），( )iiKK h土壤的水力传导率（cm h-1）,t 为时间（h），z 为土壤的深度（cm ）。 4. 求解方程（5） 第一步先推求土水特征曲线 推求土水特征曲线的方法有很多，归纳起来可分为直接测定方法和间接推求法。 (1) 直接测定方法。即为在实验室中通过测定土壤一系列含水量与其对应的基质势的测定方法统称。主要可以分为张力计法[3]、压力膜法、离心机法、砂芯漏斗法、平衡水汽压法。 (2) 间接推...
