土壤渗透率公式计算实例

以砂土0～10cm表层为例：

实测土层，土粒密度2.560 g·cm^-3，土壤容重1.635 g·cm^-3，机械组成1.00～2.00mm为0.10%，0.50～1.00mm为2.20%，0.25～0.50mm为42.30%，0.10～0.25mm为33.70%，0.10mm以下为21.80%。经计算土壤总孔隙度为36.1328%。查表土壤结构理论值附表1得ε%=60%，δ%=40%，γ%=60%，β%=40%，这个组合的孔隙度为36.1282%，最接近36.1328%。利用这个组合数据计算A值：

A=0.4142﹙ε%+δ%γ%﹚+0.7013δ%β%

=0.4142﹙0.6+0.4×0.6﹚+0.7013×0.4×0.4

=0.4601。

A值为0.4601对应的最大孔隙度：K_max%=55.3776%。

透水土粒占全部土粒的百分数：

$$ $\frac{\lambda _{ij}}{100}=\frac{k}{k_{max}}=\frac{36.1238}{55.3776}=\frac{65.25}{100}$

透水径级0.25～0.50mm为11.75%，0.10～0.25mm为33.70%，0.10mm以下为19.00%，这几个径级百分数之和为65.25。也就是说，0.25～0.50mm这个径级只有11.75%的土粒形成的孔隙透水，其余土粒形成的孔隙已被小土粒充填。0.10mm以下土粒形成的孔隙小到可以忽略不计。这个土层0.25～0.50mm径级的11.75%、0.10～0.25mm径级的全部为透水土粒。

$\sum_{i=1}^{n}d_{i}^{2}\lambda _{i}\div 100=0.0375^{2}\times 11.75+0.0175^{2}=0.0002683$

   式中：d_i—以cm表示的径级中值；

d_0.025—d_0.05= ﹙0.025+0.05﹚/2=0.0375；

d_0.01—d_0.01= ﹙0.01+0.025﹚/2=0.0175。

将上述的K%、A、、m=H=5、g=981、π=3.1416、时间为1min=60s、10℃水的黏滞度0.0131代入土壤渗透率公式得：

      $u=\frac{\sqrt{2}A^{2}\left ( A+1 \right )mgk}{64\nu \left ( A+0.5\pi \right )100}\sum_{i=1}^{n}d_{i}^{2}\lambda _{i\div 100}$    

         = $$ $\frac{\sqrt{2}\times 0.4601^{2}\left ( 0.4601+1 \right )5\times 981\times 0.3613}{64\times 0.0131\times \left ( 0.4601+0.5\times 3.1416 \right )}\times 0.0002683\times 60$                                  

    =7.32mm·min^-1

其余各土层计算方法相同。稳渗渗透率为3.95mm·min^-1。