刘刚
- 作品数：10 被引量：58H指数：3
- 供职机构：中国农业大学资源与环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学轻工技术与工程核科学技术环境科学与工程更多>>
- ~3He管中子土壤水分测量装置提高测量精度被引量：8
- 2018年
- 宇宙射线中子法是一种先进的测定区域土壤水分含量的方法,但国内外对其制约因素的研究仍不成熟。该研究利用商业化宇宙射线中子仪(CRS1000)和自己组装的~3He管中子水分探测器(~3He管),在中国农业大学上庄试验站对土壤含水量进行持续监测,将测量的结果与烘干法测量的结果进行对比分析,验证2种仪器测量的准确性和稳定性,并比较2种仪器对土壤水分变化响应的灵敏性差异。研究结果显示,CRS1000和~3He管具有较高的稳定性,在太阳活动剧烈时,有必要考虑对中子入射强度进行校正;通过与烘干法获得的土壤水分数据比较,CRS1000和~3He管测量数据的均方根误差分别为0.036、0.015 cm^3/cm^3,说明2种仪器进行土壤水分测量的结果非常准确;利用2种仪器获得的土壤水分曲线的变化趋势具有较高的一致性,在降水事件发生时,2种仪器都迅速作出响应,但~3He管对土壤水分变化的反应更加灵敏,测量精度更高。同时,组装的~3He管中子水分探测器成本约为商业化宇宙射线中子仪的1/2,降低了成本,具有更加广阔的应用前景。
- 张杰刘刚李保国李贵桐
- 关键词：土壤水分传感器
- 对单针热脉冲法测量接触热导率和热导率影响因素的研究
- 当热探针方法用于测量土壤等多孔介质热特性时,接触热阻的存在容易导致很大的测量误差.单针方法被广泛用于测量土壤的热导率λ,有关单针的理论可用于得到接触热导率H,它和接触热阻成倒数关系.
- 温敏敏刘刚赵丽娟
- 有限元模拟土壤孔隙对双针热脉冲法测量比热的影响被引量：1
- 2013年
- 双针热脉冲(DPHP)方法是目前用来测量土壤比热(c)、热导率(λ)和温度(T)的重要方法。然而,很多因素均会导致双针热脉冲法测得的λ和c存在误差,如土壤孔隙。基于三种不同粒径的石英砂,通过有限元法(FEM)模拟DPHP实验,分析土壤孔隙对DPHP法测量比热的影响,结果表明:(1)土壤孔隙导致测得的温度空间分布存在显著的各向异性,加热针周围6 mm处不同方向的比热(c)之间相对误差达到了23%;(2)DPHP方法测得的土壤热特性标准差随粒径增大而增大,这与实际实验观察的结果一致;(3)土壤孔隙的存在使得DPHP法测得的土壤比热被高估,本模拟中加热针周围6 mm处c值被高估了约6%。
- 肖潇刘刚李保国
- 关键词：比热热导率有限元高估
- 一种能实地矫正非线性弯曲的双针热脉冲探针间距的方法
- 双针热脉冲方法被广泛用于测量土壤热特性，水分含量以及地表热通量。但是这种方法在用于田间实验时，由于受到探针弯曲变形的影响，加热针和温度探针之间的间距很容易改变，从而导致测量的土壤比热c 的误差。
- 刘刚温敏敏
- 关键词：比热热导率
- 一种新的原位标定探针间距的方法
- 植物蒸腾量的准确测量对植物生理学，树木学，气象学等领域的研究都有很重要的作用。然而，在植物蒸腾量的热探针测量方法中，探针偏转是一个普遍存在的问题，并且其对树木热特性及流量的测量造成了很大的影响。
- 任瑞琪刘刚
- 土壤溶质运移模型的研究及应用被引量：44
- 2005年
- 土壤溶质运移的研究已成为土壤学、生态学、水资源学以及资源与环境科学等相关学科的基础和前沿研究领域。本文系统地论述了不同尺度下土壤溶质运移模型的研究进展,对其在农业生产、资源利用和环境保护方面的应用进行了简要综述,并就其未来发展趋势进行了展望。
- 李保国胡克林黄元仿刘刚
- 关键词：土壤溶质运移
- 野外试验中热脉冲探针间距校正方法的应用被引量：4
- 2018年
- 土壤热特性是土壤的重要参数之一,热脉冲探针是目前土壤热特性最为常用的测量方法。在用热脉冲探针测量土壤热特性时,探针间距对测量结果的准确性影响非常大。而在野外试验中,由于土壤受到植物根系、土壤冻融、土壤动物活动等的影响,会造成探针间距的变化。因此,探针间距的校正在野外实地测量时十分重要。本研究团队在2013年提出热脉冲探针间距的校正方法,即在温度探针中使用两个热敏电阻,并通过理论公式校正探针初始间距后,得到间距变化后的探针真实间距。将此校正方法应用于野外试验中,分别于夏季和冬季监测土壤中三个深度处(3 cm、8 cm和13 cm)探针间距的变化。结果显示探针间距校正后得到的土壤热特性参数与未校正探针间距时的土壤热特性相比,探针间距校正后得到的土壤热特性参数更加准确可靠;但由于冬季表层土壤存在结冰现象,造成热脉冲探针无法准确测量热特性参数。
- 乔照钰原晓辉刘刚
- 关键词：双针法
- 可自我校正探针间距的thermo-TDR探针的初步研究
- Thermo-TDR 技术将热脉冲与时域反射技术结合到一起，实现了对土壤的同步同时监测，在土壤水热参数的测量中具有重要的意义.Thermo-TDR 探针一般由三根平行的不锈钢探针组成，在应用时既要考虑热脉冲探针的准确性，...
- 温敏敏刘刚
- 蒙脱石干燥过程中裂缝产生机制和规律的探索性研究
- 土壤开裂在自然界中普遍存在，主要由于土壤的水分干湿变化引起。土壤开裂关系到土壤性状、作物生长及水分溶质运移等的复杂过程。土壤开裂的许多理论问题及相关的过程机理尚不清楚。
- 付永秀温敏敏刘刚
- 关键词：开裂强度分形维数
- 土壤热通量板测量误差及Philip修正公式的适用性被引量：1
- 2020年
- 土壤热通量的测量是地表热量平衡研究中重要的一部分。测量土壤热通量有很多种方法,其中热通量板法简单易行但准确度无法判定。采用计算机模拟与室内实验相结合的方法,研究土壤热通量板测量误差及影响因素;将土壤作为均匀介质,将热通量板作为复合材料,研究复合材料在均匀介质中对温度场和热流分布的影响。此外,本文还对Philip在1961年提出的修正公式的效果进行了分析。结果表明,当土壤与热通量板的热导率接近时,热通量的测量误差较小;Philip修正公式在瞬态条件下的适用性较差。本研究表明,由于热通量板与土壤二者热导率的差异,热流在板边缘处会扭曲,从而导致热通量测量误差;由于Philip公式在推导过程中存在简化运算的处理,在土壤温度随时间波动的情况下,校正值与理论值间仍存在差异的现象,表明该公式的适用范围有限。
- 邢洲乔照钰刘刚
- 关键词：土壤热通量
