土壤导热率与土壤导温率

作者:冷仲白 | 发布日期:2024-05-08 17:25:50

1、土壤导热率

热量在地下的传导过程非常复杂,主要涉及两个相互交织的过程:一是通过空气或空隙中的水分传导,二是通过固相之间的接触点直接传导;

土壤导热系数用来表示土壤热传导的强度,通常用λ表示,表示土层厚度为1厘米、每秒钟通过1平方厘米横截面的热量。 温差为1℃焦耳数,单位:J/cm.s.℃。

公式

土壤具有将吸收的热量传导至邻近土壤层的性质,称为土壤的导热系数。 土壤的导热系数用导热系数来表示。 土壤的导热系数是指单位厚度(1cm)土层温差为1℃时,每秒通过单位截面(1cm)的热量焦耳数。 其单位为J/(cm2s℃)。 在给定时间内(T)流过的热量为Q。 则在给定时间内流过单位表面的热量为Q/AT。 两端的温度梯度为(t1-t2)/d,因此根据定义热导率可以表示为;

其中A为​的横截面积​土壤。

土壤气体的导热系数最小,固体材料中矿物质的导热系数最大。 矿物质的导热系数比空气大100倍。 固体地球材料——尤其是矿物,虽然导热系数最高,但相对稳定,不易改变。 空气的导热系数很小,可以忽略一个变化条件,即土壤导热系数的变化主要由土壤的含水量决定。 当土壤干燥缺水时,土壤颗粒之间的土壤孔隙中充满空气。 导热系数小。 当土壤潮湿时,土壤颗粒之间的孔隙充满水,导热系数增加。