[科普中國]-入滲容量

入滲容量是指在某種情況下，降水滲入土壤時的最大入滲率。記為fp，而入滲率是指水分自地表滲入土壤中的強度，以每小時若干毫米表示。記為f0。

計算方法入滲容量為最大的入滲率，其估算的方法有兩種：①小流域的入滲容量估計；②大流域的入滲容量估計。

小流域的入滲容量由于入滲現(xiàn)象在由霣量導出直接徑流的過程中占有很重要的成分，所以必須將流域的入滲量先求出。因為往往計算直接徑流，只需知道超出雨量即可，而超出雨量的求得必須是知道流域的入滲量。一般都根據(jù)局部的試驗秸果，作一個大概的入滲量的假定。由這種方式得出的徑流量必定不合理想，準確性不大。故一些水文學者樂于利用歷線分析的方法得出入滲容量。歷線分析是將降雨開始后至降雨停止期間徑流發(fā)生及停止的歷程繪制歷線加以分析，以求出入滲容量。

由該歷線分析得知總?cè)霛B量應為總雨量減去歷線下部的流量。將總?cè)霛B量被入滲現(xiàn)象的全部時間除即為平均入滲率。而入滲容量是最大的入滲率，故必須是全部流域都有入滲現(xiàn)象。因此全面入滲開始起于徑流開始之時，至徑流至洪峰量時為止。何登假定該段時間為徑流發(fā)生過程中全部時間的三分之一。故最大入滲率（入滲容量）由總?cè)霛B量被全面入滲時間除，即得之。

大流域的入滲容量由于大面積流域上徑流時間較長，不同時間發(fā)生的徑流，上下游相重合，不易由歷線分析得出單位時間的入滲量，故需要采取另外的方法來估算。

何登提出下列方法，但有幾點基本假定必須注意：

①流域內(nèi)至少有一自記雨量計的記錄；

②流域內(nèi)及其四周的降雨情形應相似；

③入滲容量估算時不考慮該次降雨前的小雨；

④入滲容量應合降雨量減去地面徑流量的假定。

計算步驟如下：

①列表寫出自記雨量計每小時的雨量。如下表中第一及第二項。

②算出每小時雨量與總雨量的比率，如第三項。

③假想雨量為4寸，其每小時雨量分配如第四項。

④算出假定0.1寸/時、0.2寸/時、0.3寸/時、0.4寸/時和0.5寸/時等入滲量超出雨量。如第五、第六、第七、第八和第九項。

⑤如上表的求法，繼續(xù)求出假象雨量為2寸、3寸、5寸和6寸的超出雨量。作成下圖。

⑥再由流域中其他雨量站A、B、C、D、F、G六站得出各站總雨量，由上圖找出各種入滲率的超出雨量，列下表。

⑦由上表中的平均超出雨量和入滲容量可繪一圖，如下圖。以后任何超出雨量的入滲容量皆可由此圖找出。1

決定因素決定入滲容量的因子甚多，如土壤形式、含水量、有機物質(zhì)、植物覆蓋狀況及季節(jié)變化等等，影響入滲的土壤性質(zhì)中，非毛管孔隙率或許是最重要之因素。

孔隙率決定蓄水容量，也對水流發(fā)生阻力，故入滲有隨孔隙率增大而增大之趨勢。有機物質(zhì)增加亦使入滲容量增大，其主要原因是在孔隙率方面發(fā)生相對之變化所致。

最初含水量依土壤質(zhì)的不同而有不同的反應。植物對入滲容量的影響甚難決定，因其亦影響截留量。

但若與裸土比較，植物覆蓋能增大入滲速度，原因是：

①植物阻礙地面水流，使水量有額外時間進入土壤；

②根系使土壤更易滲透；

③簇葉防護雨滴打擊土壤并減少雨水集中表土。

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

劉勇 - 副教授 - 西南大學資源環(huán)境學院