Файл: Чайлдс Э. Физические основы гидрологии почв.pdf

Следовательно, суммарный поток Qr через цилиндрическую эквипотенци­ альную поверхность радиуса г и длины I, направленный к скважине, равен

Точно так же на расстоянии г + Ьг поток к скважине равен

Если рассмотреть кольцевой цилиндр, внутренний и внешний радиусы которого равны соответственно г и г + Ьг, то уравнение (Д45.2) описывает вте­

кающий поток, уравнение (Д45.1) — вытекающий поток, а величина изменения влагозапаса dS/dt является их разностью. Изменение влагозапаса полностью

водонасыщенного, ограниченного сверху и снизу водоносного пласта может осуществляться только за счет возрастания пористости, которое вызвано рас­ ширением пласта при увеличении составляющей потенциала, связанной с гидро­ статическим давлением:

Используя уравнения (Д45.1)—(Д45.2), можно получить следующее выра­ жение величины изменения влагозапасов, как разности между входящим и вы­ ходящим потоками:

Увеличение влагозапаса колонки единичной площади поперечного сечения и длиной I, приходящееся на единицу прироста потенциала, равно ldc/dФ, что

аналогично удельной водоотдаче У грунтовых вод на единицу изменения высоты уровня грунтовых вод, поскольку высота уровня грунтовых вод, согласно при­ ближению Дюпюи — Форхаймера, является потенциалом в данной точке. Сле­ довательно, из уравнений (Д45.3) и (Д45.4) имеем

Решение этого уравнения при граничном условии, состоящем в постоянстве

потока по оси скважины (равном Q), по форме идентично решению тепловой

задачи, рассмотренной Карлслоу и Егером [21]:

A O = ( Q / i n l K ) W ( n ) , { (Д(і 95і 5)

где АФ — понижение потенциала на расстоянии г от скважины по сравнению с его невозмущенным уровнем на больших расстояниях, а функция W (п) опре­

деляется выражением

Скорость откачки Q фактически поддерживается в скважине конечного

радиуса, а не по оси, но радиус скважины мал по сравнению с относительно большими расстояниями от скважины, где выполняются наблюдения, и за исклю­

чением самых первых этапов откачки величина Q вблизи скважины меняется

с расстоянием не очень сильно.

Когда этот метод применяется к грунтовым водам со свободным уровнем, потенциал Ф и толщина водоносного пласта I тождественны высоте уровня грун­

товых вод Z, поэтому уравнение (Д45.5) принимает вид

7.B a v e r L. D. Soil premeability in relation to non-capillary porosity. Soil Sei. Soc. Am. Proc., 1938, vol. 3, pp. 52—56.

11.B o u l t o n N. S. The drawdown of the watertable under non-steady con­ ditions near a pumped well in an unconfined formation. Proc. Instn. Civ. Eng., 1954, III, vol. 3, pp. 564—579.

12.В о u m a n s J. H. Цитируется no Visser (1954).

pp. 200—263.

14.B o u y o u c o s G. J. The hydrometer as a new method for the mechanical analysis of soils. Soil Sei., 1927, vol. 23, pp. 343—353.

rement of soil moisture under field conditions. Soil Sei. Soc. Am. Proc., 1941, vol. 5, pp. 77—79.

19.B y b o r d i M. Moisture profiles in layered porous materials during steady state infiltration. Soil Sei., 1968, vol. 105, pp. 379—383.

20.C a r m a n P. C. Fluid flow through granular beds. Trans. Instn. Chem. Engs., 1937, vol. 15, pp.150—166.

21.К a p л с л о у Г., E г e p Д. Теплопроводность твердых тел. М., «Наука», 1964.

23.C h i 1 d s E. C. A note on electrical methods of determining soil moisture. Soil Sei., 1943, vol. 55, pp. 219—223.

24.C h i 1 d s E. C. The water table, equipotentials and streamlines in drained land. Soil Sei., 1943, vol. 56, pp. 317—330.

25.C h i l d s E. C. The water table, equipotential and streamlines in drained land: II. Soil Sei., 1945, vol. 59, pp. 313—327.

26.C h i 1 d s E. C. The water table, equipotentials and streamlines in drained land: III. Soil Sei., 1945, vol. 59, pp. 405—415.

27.C h i 1 d s E. C. The water table, equipotentials and streamlines in drained lands: IV. Drainage of foreign water. Soil Sei., 1946, vol. 62, pp. 183—192.

28.C h i 1 d s E. C. The water table, equipotentials and streamlines in drained land: V. The moving water table. Soil Sei., 1947, vol. 63, pp. 361—367.

29.C h i 1 d s E. C. The equilibrium of rain-fed groundwater resting on deeper

saline water: the Ghyben-Herzberg lens. J. Soil Sei., 1950, vol. 1, pp. 173—181. 30. C h i 1 d s E. S. Measurement of the hydraulic permeability of saturated soil in situ. 1. Principles of a proposed method. Proc. Roy. Soc., 1952, vol. 215A,

pp.525—535.

31.C h i 1 d s E. S. The space charge in the Gouy layer between two plane,

33.C h i 1 d s E. C. A treatment of the capillary fringe in the theory of drainage. J. Soil Sei., 1959, vol. 10, pp. 83—100.

34.C h i 1 d s E. C. The non-steady state of the water table in the drained land.

J.Geophys. Res., 1960, vol. 65, pp. 780—782.

35.C h i 1 d s E. C. A treatment of the capillary fringe in the theory of drainage.

II.Modifications due to an impermeable sub-stratum. J. Soil Sei., 1960, vol.11,

43.C h о w V. T. On the determination of transmissibility and storage coef­ ficients from pumping test data. Trans. Am. Geophys. Un., 1952, vol. 33, pp. 397—404.

44.С о 1 d i n g A. Om lovene for vandets bevaegelse i jorden. K. Danske Vidensk. Selks. Skr. 5 Raekke, Naturvidenskabelig og mathematisk afdeling,

53.D a r c y H. Les fontaines publiques de la ville de Dijon. Dalmont, Paris, 1856.

54.D a v i s W. E., S l a t e r C. S. A direct weighing method for sequent

measurement of soil moisture under field conditions. J. Am. Soc. Agron.,

56.V a n D e e m t e r J. J. Bijdragen tot de kennis van enige natuurkundige grootheden van de grond, II. Theoretische en numerieke behandeling van

58.D u p u i t J. Etudes théoriques et pratiques sur les mouvement des eaux. Edn. 2. Dunod. Paris, 1863.

59.E n d e r b y A. J. The domain model of hysteresis. I. Trans. Faraday Soc., 1955, vol. 51, pp. 835—848.

63.E v a n s R. C. An introduction to crystal chemistry; 2nd Ed. Cambridge University Press, 1964.