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[科普中国]-土壤热扩散率

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指在标准状况下,在土层垂直方向上每cm距离内,温度差为1℃时,每秒钟流入1cm2土壤断面面积的热量,使单位体积(1cm3)土壤所发生的温度变化。土壤固相物质比较稳定,土壤的热扩散率主要决定于上壤水和空气的比例。干土土温易上升,湿上土温不易上升。当土壤质地和含水率对D的影响,当土壤含水率由小渐渐增到某一值时,土壤热扩散率D逐渐增加至最大值,但当土壤含水率继续增大时,D反而减小了。

简介指在标准状况下,在土层垂直方向上每cm距离内,温度差为1℃时,每秒钟流入1cm2土壤断面面积的热量,使单位体积(1cm3)土壤所发生的温度变化。1

衡量土壤温度变化土壤导热率是描述土壤传递热量的快慢,而日常情况下,人们更关心土壤温度升降的快慢。土壤温度升降的快慢一般用上坡热扩散率来表示。热扩散率在一定的热量供给下,使土壤温度升高得快慢和难易则决定于其热扩散率,土壤热扩散率是指在标准状况下,在土层垂直方向上每厘米距离内,1℃的温度梯度下,每秒流入1cm2土壤断面面积的热量,使单位体积(1cm3)土壤所发生的温度变化。其大小等于土壤导热率/容积热容量之比值。

式中,γ为土壤导热率;Cv为土壤容积热容量。1

变化过程土壤固相物质比较稳定,土壤的热扩散率主要决定于上壤水和空气的比例。干土土温易上升,湿上土温不易上升。当土壤质地和含水率对D的影响,当土壤含水率由小渐渐增到某一值时,土壤热扩散率D逐渐增加至最大值,但当土壤含水率继续增大时,D反而减小了。这是因为在前期,土壤含水率增加时,γ和Cv都增大;在后期土壤含水率增大时,虽然γ增大,但Cv增大得更快一些,所以D反而减小。1

本词条内容贡献者为:

张勇 - 副教授 - 西南大学资源环境学院