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地埋管地源热泵换热器的换热性能受到不同地质结构的影响。以武汉和重庆地区的典型地质构成为边界条件,建立了三维地埋管的单孔双U管换热模型,通过模型计算,获得了两种地质条件下的地埋管换热性能,以重庆地区的地源热泵热响应测试结果以及工程运行数据出发,对模型的计算结果进行了验证,结果表明,模型吻合度较好,可以应用于工程分析。以模型为条件,进行地质结构对换热性能的影响度分析,预测了两地地埋管地源热泵的换热性能并计算得到换热器的平均换热系数分别为武汉地区K1=1.65（W/m·K）,重庆地区K2=1.51（W/m·K）。 相似文献
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季节性冻融期不同地下水位埋深下土壤温度变化特征 总被引：4，自引：2，他引：2
土壤温度是土壤热状况的综合表征指标,影响土壤养分分布和冬春季节作物生长发育。以山西省水文水资源勘测局太谷均衡实验站为试验基地,对冻融期4种不同地下水位埋深下的土壤温度进行了分析研究。结果表明：在地下水浅埋区,冻融期地温的变化滞后气温变化,且滞后时间随土壤深度的增加而增大。12月初-2月下旬,地下水位为1．0m埋深的土壤温度较高;消融期地下水位为1．5m埋深下的土壤温度迅速回升。而0．5m埋深下的土壤温度较低且回升较慢;同一地下水埋深下,随着土壤深度的增加。剖面温度增高。50cm深度之下的土壤温度受地下水位埋深的影响较弱。研究成果可为冬春作物播种、预防冻害提供参考依据。 相似文献
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双U型埋管能源桩桩周岩土体温度场分布特征试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以信阳地区两根相邻的双U型埋管能源桩为研究对象,通过较长时间的TRT增温测试地温恢复TPT制冷测试模拟了能源桩的间歇性运行状态,在能源桩桩壁和岩土体中埋设传感器实测获得了能源桩运行过程中的桩周岩土体温度场分布。研究成果显示,能源桩运行过程中的传热表现为三维传热特征,桩端岩土体的温度变化滞后于桩体中间区域岩土体,建议能源桩设计时在桩端部位适当增加埋管量,以提高能源桩的换热效率;测试结果显示在经过172 h的TRT测试并进行约25 d的地温恢复后,桩周岩土体温度整体升高了约1℃,验证了岩土体温度扩散的缓慢性及其具有良好的热储性,同时也预示了地源热泵运行过程中存在冷热失衡的可能性。 相似文献
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桩基埋管换热器具有桩径大、埋深浅的特点,适用于桩基埋管特点的系列导热解析解模型被不断提出,但是该类模型均忽略了回填料与岩土热物性的差异。对于桩径较大的桩基埋管而言,较大的热物性差异将引起较大的计算误差。建立了区别回填料与岩土热物性差异的导热数值解模型,对比分析忽略热物性差异对桩基埋管换热计算的影响,研究表明：导热系数差异对桩基埋管长时间运行的换热热阻计算影响甚小;容积比热差异将引起桩基埋管较大的设计容量误差;桩径越大,热物性差异引起的计算误差越显著。 相似文献
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松嫩平原土壤湿度时序变化特征 总被引：3，自引：2，他引：1
黑龙江境内松嫩平原土壤湿度是制约粮食作物生产的主要因素,在全球气候变化大背景下,研究该区域土壤湿度的时序变化对了解土湿演变过程十分必要。选取松嫩平原16个具有代表性的农业气象观测站,1980—2010年共30年的时间序列,固定地段逐旬平均土壤湿度等观测资料,采用M-K趋势检验及突变分析法,分析了本区域作物生长季内（5—9月）表层(0~30 cm)平均土壤湿度的时序特征。结果表明：松嫩平原5个地区土壤湿度年际变化各地区存在较好的一致性,为减小趋势,但看不明显。20世纪80年代松嫩平原大部地区多为土壤湿润阶段,土壤湿度较大,处于偏湿或正常状态,偶有个别市县出现土壤偏干现象,频率较小。20世纪90年代土壤湿度明显下降,土壤逐步由湿润状态向干化态势发展,从20世纪90年代中期开始,土壤多为正常或偏干状态,出现偏干的频率增加,土壤出现变干趋势。基于M-K法分析得出,土壤湿度的趋势变化除南部不明显外,其余各区均表现为明显的下降趋势,且趋势性达到显著性水平。显著的突变年份各不相同：东部地区土壤湿度突变时间为2002年;中部为1991年;北部为1991年;西部为1997年。发生明显突变性演变的地区基本都是从20世纪90年代开始,与年际变化图相比,除南部存在差异外,其余各部分表现基本一致。 相似文献
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掌握江西省土壤温度的影响因素、深度变化、季节变化及区域差异,可以为土壤理化性质、土壤生物的分布及生长发育提供研究基础,并对农业种植和生态建设提供科学参考。本研究根据2005—2020年地面气象资料中月均各层土壤温度、气温、降水、日照、相对湿度等数据,分析江西省各层土壤温度的季节变化、土壤温度随深度的变化关系及其区域差异特征,并总结各气象要素对各层土壤温度的影响。结果表明,江西各层土壤温度的季节变化非常明显,且土壤温度变化的滞后性随土壤深度增加而更加明显。春、夏两季的土壤温度随土壤深度的增加而降低,温度变化减小;秋冬两季土壤温度随土壤深度加深呈增加的趋势,温度变化较大。土壤温度的季节变化在不同地区之间存在差异,土壤温度与土壤深度呈二次线性关系。不同地区中土壤温度与各气象要素的相关性存在差异,单个气象要素对土壤温度影响较小,多个气象要素相互作用对土壤温度影响更明显。 相似文献
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氯嘧磺隆降解菌F8土壤适应性的研究 总被引：1，自引：1，他引：0
通过研究不同土壤类型、土壤温度、土壤湿度等环境条件对氯嘧磺隆降解菌F8的生长量及其降解能力的影响,系统评价其土壤适应能力。结果表明,降解菌F8在5种不同类型的土壤中生长量及降解能力有一定的差异,表现为:白浆土>盐碱土>黑土>草碳土>沙壤土;土壤湿度在20%~80%、温度在20~40℃之间都能生长;土壤湿度在20%~60%、土壤温度在20~35℃之间降解效果理想,降解率达到60%以上;最适土壤湿度在50%,土壤温度在30℃,降解率达到80%以上;降解菌对土壤微生物种群的影响表现为:真菌>细菌>放线菌。 相似文献
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在湖南省常宁市天龙山自然保护区研究竹阔混交林阔叶树周围土壤养分空间分布及其与楠竹生长的相关性。结果表明：（1）竹阔混交林中阔叶树周围全竹、新竹平均胸径及新竹数存在带内差异和树种间差异,楠竹生长随距离阔叶树基干距离增加而增加;（2）阔叶树周围不同环形带内土壤养分含量分别存在明显差异,且这种差异与其周围楠竹生长分布趋势一致;（3）不同阔叶树周围相同环形带内土壤养分存在显著差异,除了有机P外其它养分均达到显著或极显著水平;（4）新竹平均胸径与阔叶树周围各土壤养分因子相关性可达到显著水平,新竹平均胸径与全N、全P呈显著正相关,而与速效K和C/N呈显著负相关,与各土壤参数交互因子相关不显著。这些结论对同类地区的楠竹栽培有重大意义。 相似文献
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短期封育对滇西北亚高山草甸土壤呼吸速率的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了认识短期封育对滇西北亚高山草甸土壤呼吸速率、土壤温度、土壤水分等方面的影响,对香格里拉县小中甸镇和平村封育2年后的冬季牧场开展了研究。结果表明,与自然放牧的草甸相比,短期封育不但显著提高了春季和夏季的土壤呼吸速率,而且明显提高了亚高山草甸的植被盖度。封育对春季的土壤温度没有明显影响(P＞0.05),相反,显著地提高夏季的土壤温度(P<0.01)。另外,研究发现,在短期封育下,无论是春季还是夏季,亚高山草甸的土壤呼吸速率、土壤温度和土壤含水量两两之间的相关性不显著;而自然放牧状态下,春季的土壤温度和土壤含水量之间存在显著的负相关(P<0.05)。 相似文献
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The research object is the coupled heat transfer effect between freezing soil,water and horizontal heat exchange tube,use finite volume numerical method to dispersed solving for continuity equation and heat transfer equation of unsaturated freezing soil,gives part of the temperature fields and freezing percentage distribution graphs,and analyzes the reason of the coupled heat transfer.The analysis result shows that:the temperature field of freezing soil are some horizontal lines parallelling to the ground surface.The peak value of solid-liquid phase change region appears in the upper part where there is backwater pipe,the low value appears in the place where there isn't horizontal heat exchange tube.The horizontal heat exchange tube makes the freezing front deviate towards the ground surface.The arrangement difference of inlet and outlet position of horizontal heat exchange tube will effect the size and position of the phase change region of freezing soil.Arranging the backwater pipe at one side or middle position is the optimized mode. 相似文献
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气象因子对四川不同质地浅层土壤水分的关联分析 总被引：1，自引：1，他引：0
[目的]为了进一步预测和定量评估四川农作物区不同土壤质地类型下,气象要素对土壤水分的影响程度,[方法]利用土壤水分和气象资料,采用灰色关联度分析方法,探讨了气温、相对湿度、风速、地面温度、日照时数5个气象因子对10种不同质地类型浅层10 cm土壤水分影响情况。[结果]结果表明：各气象因子对不同质地类型的关联序不尽相同,湿度和风速对浅层土壤水分影响相对较大。无降水天气条件下,湿度和风速对砂土类和壤土类影响较大,而温度和地温对砂土类影响较小,日照对壤土类影响最小;湿度对粘土类影响最大,温度影响最小,地温次之。有降水天气条件下,湿度和风速对砂土类影响较大,气温和日照较小;各气象因子对壤土类影响各不相同,仅日照相对稳定;湿度和风速对粘土类影响最大,地温次之。[结论]因此,土壤水分的变化,应根据不同质地的类型和天气条件,找出与气象因子影响主要因素及影响程度,才能更好的掌握土壤水分变化规律,有效合理的利用土壤水分资源。 相似文献
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Due to their enhanced cost-effectiveness and efficiency over traditional borehole exchangers, energy piles are increasingly used in Ground Sourced Heat Pump (GSHP) projects. In this paper, the structural characteristics of these two types of heat exchangers and their heat transfer mechanism were discussed firstly. The thermal response tests (TRT) were performed on two testing energy piles in one GSHP project in Nanjing, China. The TRT results were then used to verify the numerical simulations, which suggests that the heat exchange performance of energy piles is superior to that of the traditional borehole exchangers. Meanwhile, the numerical simulation method used in this paper was considered applicable to the optimization design of ground heat exchangers in GSHP system. 相似文献
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The air conditioning system using a ground source heat pump(GSHP) combined with a radiant floor integrates the advantages of both types,giving such a system large potential for popularization.After experimenting with one house's hybrid system,the design processes and construction methods for such a system can be summarized.In the experiment,different terminal devices were used to adopt varying winter and summer climatic conditions.It is suggested that the constructors should make good use of resources and waste water during the construction phase.The experimental results show that this hybrid system runs steadily and it supports a better temperature field to meet the requirement for the human comfort.Finally,a hybrid system managment strategy is suggested. 相似文献
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Influence of Backfill Air Gap on Soil Temperature Recovery in Ground coupled Heat Pumps 总被引：2，自引：0，他引：2
Air gap may easily emerge in the progress of backfill in ground heat exchange due to field operation problems. The single U tube three dimensional numerical heat transfer model is set up and there are 3 kinds of backfill air gap assumptions for computational analysis, which are the most common situations in practical projects. Different air gap situations will have considerable effects on soil heat transfer, especially the factor of soil temperature recovery performance, which is investigated in this research, and there is practical project operating data for the comparison confirmation with the theoretical calculation results in inlet and outlet water temperatures. It can be concluded that the backfill air gap will increase the soil average excess temperature in the period of recovery inside the place where the air gap is, and degrade the heat transfer performance of the ground heat exchange. 相似文献
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Soil temperature prediction model around the subway metro tunnels is constructed with the consideration of coupled heat transfer between range temperature and surrounding soil. Finite difference method is adopted for numerical solution of the model, and the solving results in certain conditions are compared to validate the analytical solution. The high-frequency thermal disturbance brought by train operation is simplified into three different forms, and the predictive model of soil temperature is used to calculate the corresponding soil temperature response. It is indicated that temperature fluctuations of range air and the wall are accompanied with high-frequency thermal disturbance, but the impact on soil temperature distribution inside is limited. 相似文献
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气象要素对浅层土壤水分影响的灰色关联分析 总被引：2，自引：2，他引：0
为深入研究呼和浩特市土默特左旗作物生长期,气象要素对土壤水分的影响,利用2012年4—9月土默特左旗气象站连续观测的有关数据,采用灰色关联分析方法,分析有降水天气和无降水天气条件下,日平均风速、日平均地面温度、日平均气温、日平均相对湿度4个气象要素对日10 cm土壤水分的影响。结果表明,有降水天气,各气象因素重要性排序为：日平均风速＞日平均相对湿度＞日平均气温＞日平均地面温度;无降水天气,各气象因素重要性排序为：日平均相对湿度＞日平均风速＞日平均气温＞日平均地面温度。研究表明,不同天气条件下,同一气象因素可能对同一层土壤水分的影响程度不同。因此,关注土壤水分的变化,应根据天气条件的不同,进一步深入细致的研究影响的主要因素及影响程度,以便更好地掌握土壤水分变化的规律,有效利用土壤水分资源。 相似文献
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青海贵德旱作区春秋季土壤水分变化特征 总被引：1，自引：1，他引：0
运用青海省贵德县气象局观测的2002—2014年旱地土壤水分资料,分析了该地区0~30 cm土壤水分变化特征,结果显示：2002—2014年,春季贵德旱地0~30 cm土壤含水量呈显著降低趋势,秋季土壤含水量则呈不显著增多趋势,年际变化很明显。各层土壤水分变化趋势与整体一致,秋季各层土壤含水量的变幅较春季大。0~10、10~20 cm土壤含水量一年中的最高、最低值分别出现在9月下旬和3月上旬,而20~30 cm土壤含水量的最高、最低值分别出现在10月上旬和4月中旬。自2000年以来,贵德旱作地区春季气温显著升温,但降水却无明显变化,而秋季平均气温升温趋势不明显,降水量却呈显著增多,这种气候趋势与春季土壤含水量逐年减少、秋季土壤含水量逐年增加的结论相一致。 相似文献
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土壤含水量是作物生长发育的关键影响因子之一,确定土壤含水量变化及预测土壤含水量变化趋势,对于雨养农业更加有效地保墒、提高作物水分利用效率和增强抗旱防灾能力有着重要的现实意义。利用2008-2011年锦州玉米生长季逢三逢八土壤湿度观测数据,日气温降水数据和2008年玉米生长发育期数据资料,结合CERES-MAIZE土壤水分模块,分析了雨养玉米农田土壤水分时空变化特征和模拟了土壤水分时空变化特征。结果表明：生长季降水并不能反映土壤水分条件的好坏,生长季中雨以下的降水量和降水频次与土壤水分条件的好坏较好的一致性;土壤水分随土层深度而增加,0-40cm土壤含水量平均值和最低值分别是田间持水量的69%-82%和49%-64%;玉米根系生物量与生长时间呈二次曲线关系,所建根系生物量模型解释率达89.7%;耦合根系生物量模型和叶面积指数模型的CERES-MAIZE中的土壤水分模块能够较好的模拟雨养玉米生态系统土壤水分的时空变化特征。 相似文献