[发明专利]一种基于示踪技术的壤中流水龄解析的试验方法

摘要

本发明公开一种基于示踪技术的壤中流水龄解析的试验方法，包括：降雨模拟装置将第一种示踪剂溶液以人工降雨的形式入渗到试验原状土柱中，以模拟降水积水入渗补给土壤水，地下水模拟装置将第二种示踪剂溶液通过毛管上升补给土壤水，直至试验原状土柱中的土壤水达到饱和状态，降雨模拟装置将第三种示踪剂溶液以人工降雨的形式入渗到试验原状土柱中，并在试验原状土柱的不同高度及底部的多个采集孔收集水样，直至水样中不再含有第一种示踪剂和第二种示踪剂，记录第三种示踪剂溶液所用的体积，根据土壤样品采集点的年均降水量，计算此种土壤壤中流的水龄，并提出相应计算公式。

主权项

1.一种基于示踪技术的壤中流水龄解析的试验方法，实现所述方法的试验装置包括：降雨模拟装置(1)，所述降雨模拟装置(1)将示踪剂溶液以人工降雨的形式入渗到试验原状土柱(2‑1)中；土柱模拟装置(2)，所述土柱模拟装置(2)包括有机玻璃圆柱体(2‑2)以及所述有机玻璃圆柱体内的试验原状土柱(2‑1)和砂砾石层(2‑4)，所述试验原状土柱(2‑1)与所述砂砾石(2‑4)之间设置有土工布(2‑3)，在所述试验原状土柱(2‑1)的不同高度和底部布置有多个采集孔(4)，在所述有机玻璃圆柱体(2)的底部设置集水槽(5)；以及地下水模拟装置(3)，所述地下水模拟装置(3)包括马氏瓶(3‑1)和导管(3‑2)，所述导管(3‑2)一端连接到所述马氏瓶(3‑1)且另一端连接到所述土柱模拟装置(2)的所述砂砾石层(2‑4)，将示踪剂溶液通过毛管上升补给给所述试验原状土柱(2‑1),其特征在于，所述降雨模拟装置(1)将第一种示踪剂溶液以人工降雨的形式入渗到试验原状土柱(2‑1)中，以模拟降水积水入渗补给土壤水，所述地下水模拟装置(3)将第二种示踪剂溶液通过毛管上升补给土壤水，直至所述试验原状土柱(2‑1)中的土壤水达到饱和状态，所述降雨模拟装置(1)将第三种示踪剂溶液以人工降雨的形式入渗到试验原状土柱(2‑1)中，并在所述试验原状土柱(2‑1)的不同高度及底部的多个采集孔(4)收集水样，直至水样中不再含有第一种示踪剂和第二种示踪剂，记录第三种示踪剂溶液所用的体积，根据土壤样品采集点的年均降水量，计算此种土壤壤中流的水龄，即，计算采样地点雨前土壤水被降水从土壤中完全驱替的时间(t)的公式为：其中，t为采样地点雨前土壤水被降水从土壤中完全驱替的时间，V总为第三种示踪剂溶液完全把第一种示踪剂溶液和第二种示踪剂溶液从土壤中驱替时所用量，S为所述试验原状土柱的上底面积，P为采样地点的年均降水量。