相变对土壤自然温度场影响研究

利用土壤水热耦合迁移方程,首次考虑土壤和大气温度场的年周期性变化,建立有相变影响的土壤传热物理、数学模型,将土壤冻结过程是否考虑相变的数值模拟结果进行对比分析。模拟结果表明有相变时土壤温度随时间变化的曲线不再为光滑的余弦曲线,土壤冻结初期和融化过程相对于无相变土壤都有温度的平缓持续段;进入冻结期后有相变的土壤温度整体高于无相变的土壤,随着深度的增加,此温度差值增大。将模拟结果与实测值进行对比分析表明,得出该文给出的模型及计算方法基本正确,但还应考虑冰的阻抗作用。