4. 下渗
下渗又称入渗,是指水从地表渗入土壤和地下的运动过程。它不仅影响土壤水 和地下水的动态,直接决定壤中流和地下径流的生成,而且影响河川径流的组成。下渗强度指的是单位面积上单位时间内渗入土壤中水量,用下渗率/表示,常用毫 米/分或毫米/小时计。在超渗产流地区,只有当降水强度超过下渗率时才能产生径 流。可见,下渗是将地表水与地下水、土壤水联系起来的纽带,是径流形成过程、水循环过程的重要环节。
在天然条件下,下渗过程往往呈现不稳定和不连续性形成这种情况的原因是多 方面的,归纳起来主要有以下四个方面。
(1) 土壤特性的影响。土壤特性对下渗的影响,主要决定于土壤的透水性能及土壤的前期含水量。其中透水性能又和土壤的质地、孔隙的多少与大小有关。一般 来说土壤颗粒愈粗,孔隙直径愈大,其透水性能愈好,土壤的下渗能力亦愈大。
(2) 降水特性的影响。降水特性包括降水强度、历时、降水时程分配及降水空间分布等。其中降水强度直接影响土壤下渗强度及下渗水量,在降水强度/小于下渗率/的条件下,降水全部渗入土壤,下渗过程受降水过程制约。在相同土壤水分条件下,下渗率随雨强增大而增大。尤其是在草被覆盖条件下情况更明显。但对裸 露的土壤,由于强雨点可将土粒击碎,并充填土壤的孔隙中,从而可能减少下渗率。 此外,降水的时程分布对下渗也有一定的影响,如在相同条件下,连续性降水的下渗量要小于间歇性下渗量。
(3) 流域植被、地形条件的影响。通常有植被的地区,由于植被及地面上枯枝落叶具有滞水作用,增加了下渗时间,从而减少了地表径流,增大了下渗量。而地 面起伏,切割程度不同,要影响地面漫流的速度和汇流时间。在相同的条件下,地 面坡度大、漫流速度快,历时短,下渗量就小。
(4) 人类活动的影响。人类活动对下渗的影响,既有增大的一面,也有抑制的一面。例如,各种坡地改梯田、植树造林、蓄水工程均增加水的滞留时间,从而增 大下渗量。反之砍伐森林、过度放牧、不合理的耕作,则加剧水土流失,从而减少 下渗量。在地下水资源不足的地区采用人工回灌,则是有计划、有目的的增加下渗
水量;反之在低洼易涝地区,开挖排水沟渠则是有计划有目的控制下渗,控制地下 水的活动。从这意义上说,人们研究水的入渗规律,正是为了有计划、有目的控制入渗过程,使之朝向人们所期望的方向发展。