การนำไฟฟ้าไฮดรอลิก

การนำไฟฟ้าไฮดรอลิกแสดงสัญลักษณ์เป็น ${\ displaystyle K}$ เป็นคุณสมบัติของพืชที่มีเส้นเลือดดินและหินซึ่งอธิบายถึงความง่ายที่ของเหลว (โดยปกติจะเป็นน้ำ) สามารถเคลื่อนผ่านช่องว่างของรูพรุนหรือรอยแตกได้ ขึ้นอยู่กับความสามารถในการซึมผ่านของวัสดุระดับความอิ่มตัวและความหนาแน่นและความหนืดของของเหลว ค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกอิ่มตัวK _satอธิบายการเคลื่อนที่ของน้ำผ่านสื่ออิ่มตัว ตามความหมายแล้วการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกคืออัตราส่วนของความเร็วต่อการไล่ระดับสีไฮดรอลิกที่แสดงถึงความสามารถในการซึมผ่านของสื่อที่มีรูพรุน

วิธีการตัดสินใจ

ภาพรวมของวิธีการกำหนด

การกำหนดค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกมีสองประเภทกว้าง ๆ :

วิธีการเชิงประจักษ์ที่การนำไฟฟ้าไฮดรอลิกมีความสัมพันธ์กับคุณสมบัติของดินเช่นขนาดรูพรุนและการกระจายขนาดอนุภาค (ขนาดเกรน)และเนื้อดิน
แนวทางการทดลองที่กำหนดค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกจากการทดลองไฮดรอลิกโดยใช้กฎของดาร์ซี

แนวทางการทดลองแบ่งออกเป็น:

การทดสอบในห้องปฏิบัติการโดยใช้ตัวอย่างดินที่ผ่านการทดลองไฮดรอลิก
การทดสอบภาคสนาม (ในไซต์ในแหล่งกำเนิด) ที่แยกความแตกต่างออกเป็น:
- การทดสอบภาคสนามขนาดเล็กโดยใช้การสังเกตระดับน้ำในโพรงในดิน
- การทดสอบภาคสนามขนาดใหญ่เช่นการทดสอบปั๊มในบ่อหรือโดยการสังเกตการทำงานของระบบระบายน้ำแนวนอนที่มีอยู่

การทดสอบภาคสนามขนาดเล็กแบ่งย่อยออกเป็น:

แทรกซึมการทดสอบในโพรงข้างต้นตารางน้ำ
การทดสอบกระสุนในโพรงด้านล่างตารางน้ำ

นักวิจัยหลายคนตรวจสอบวิธีการกำหนดค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกและปัญหาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ^{[ ต้องการอ้างอิง ]}

การประมาณโดยวิธีการเชิงประจักษ์

การประมาณจากขนาดเกรน

Allen Hazenได้มาจากสูตรเชิงประจักษ์สำหรับการประมาณค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกจากการวิเคราะห์ขนาดเกรน:

{\ displaystyle K = C (D_ {10}) ^ {2}}

ที่ไหน

{\ displaystyle C}

ค่าสัมประสิทธิ์เชิงประจักษ์ของ Hazen ซึ่งมีค่าระหว่าง 0.0 ถึง 1.5 (ขึ้นอยู่กับวรรณคดี) โดยมีค่าเฉลี่ย 1.0 AF Salarashayeri & M. Siosemarde ให้ C ตามปกติที่ถ่ายระหว่าง 1.0 ถึง 1.5 โดยมี D in mm และ K ใน cm / s

{\ displaystyle D_ {10}}

คือ เส้นผ่านศูนย์กลางของขนาดเกรน10 เปอร์เซ็นต์ของวัสดุ

ฟังก์ชัน Pedotransfer

ฟังก์ชั่น pedotransfer (PTF) เป็นวิธีการประมาณค่าความเชี่ยวชาญเชิงประจักษ์ที่ใช้เป็นหลักในการวิทยาศาสตร์ดินแต่มีการใช้งานเพิ่มขึ้นในอุทก ^[1]มีวิธีการ PTF ที่แตกต่างกันมากมายอย่างไรก็ตามพวกเขาทั้งหมดพยายามที่จะกำหนดคุณสมบัติของดินเช่นการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกโดยพิจารณาคุณสมบัติของดินที่วัดได้หลายประการเช่นขนาดอนุภาคของดินและความหนาแน่นรวม

การกำหนดโดยวิธีการทดลอง

มีการทดสอบในห้องปฏิบัติการที่ค่อนข้างง่ายและราคาไม่แพงซึ่งอาจเรียกใช้เพื่อตรวจสอบการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกของดิน: วิธีหัวคงที่และวิธีการล้มหัว

วิธีการทางห้องปฏิบัติการ

วิธีการคงที่

วิธีการอย่างต่อเนื่องหัวมักจะถูกนำมาใช้บนพื้นดินเม็ด ขั้นตอนนี้ช่วยให้น้ำไหลผ่านดินภายใต้สภาวะที่คงที่ในขณะที่มีการวัดปริมาตรของน้ำที่ไหลผ่านตัวอย่างดินในช่วงระยะเวลาหนึ่ง โดยรู้ระดับเสียง ${\ displaystyle \ Delta V}$ ของน้ำที่วัดได้ในแต่ละครั้ง ${\ displaystyle \ Delta t}$ มากกว่าชิ้นงานที่มีความยาว ${\ displaystyle L}$ และพื้นที่หน้าตัด ${\ displaystyle A}$ เช่นเดียวกับหัว ${\ displaystyle h}$ การนำไฟฟ้าไฮดรอลิก ${\ displaystyle K}$ สามารถรับได้โดยการจัดเรียงกฎของดาร์ซีใหม่:

{\ displaystyle K = {\ frac {\ Delta V} {\ Delta t}} {\ frac {L} {Ah}}}

ข้อพิสูจน์:กฎของดาร์ซีระบุว่าการไหลของปริมาตรขึ้นอยู่กับความแตกต่างของความดัน ${\ displaystyle \ Delta P}$ , ระหว่างสองด้านของตัวอย่าง, ความสามารถในการซึมผ่าน , ${\ displaystyle k}$ และความหนืด , ${\ displaystyle \ mu}$ ในฐานะ: ^[2]

{\ displaystyle {\ frac {\ Delta V} {\ Delta t}} = - {\ frac {kA} {\ mu L}} \ Delta P}

ในการทดลองค่าคงที่หัว (ความแตกต่างระหว่างสองความสูง) กำหนดมวลน้ำส่วนเกิน ${\ displaystyle \ rho Ah}$ , ที่ไหน ${\ displaystyle \ rho}$ คือความหนาแน่นของน้ำ มวลนี้จะชั่งลงทางด้านที่เปิดอยู่ทำให้เกิดความแตกต่างของความดัน ${\ displaystyle \ Delta P = \ rho gh}$ , ที่ไหน ${\ displaystyle g}$ คือความเร่งโน้มถ่วง การเสียบสิ่งนี้เข้ากับด้านบนโดยตรงจะช่วยให้

{\ displaystyle {\ frac {\ Delta V} {\ Delta t}} = - {\ frac {k \ rho gA} {\ mu L}} h}

หากกำหนดค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกให้สัมพันธ์กับความสามารถในการซึมผ่านของไฮดรอลิกเป็น

{\ displaystyle K = {\ frac {k \ rho g} {\ mu}}}

,

สิ่งนี้ให้ผลลัพธ์ '

วิธีการล้มหัว

ในวิธีการล้มหัวตัวอย่างดินจะถูกทำให้อิ่มตัวก่อนภายใต้สภาพศีรษะที่เฉพาะเจาะจง จากนั้นน้ำจะได้รับอนุญาตให้ไหลผ่านดินโดยไม่ต้องเติมน้ำใด ๆ ดังนั้นหัวแรงดันจะลดลงเมื่อน้ำผ่านตัวอย่าง ข้อดีของวิธีการตกหัวคือสามารถใช้ได้กับทั้งดินที่มีเนื้อละเอียดและเนื้อหยาบ . ^[3]ถ้าหัวหลุดจาก ${\ displaystyle h_ {i}}$ ถึง ${\ displaystyle h_ {f}}$ ในช่วงเวลาหนึ่ง ${\ displaystyle \ Delta t}$ จากนั้นค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกจะเท่ากับ

{\ displaystyle K = {\ frac {L} {\ Delta t}} \ ln {\ frac {h_ {f}} {h_ {i}}}}

หลักฐาน: ดังข้างต้นกฎหมายของดาร์ซีอ่าน

{\ displaystyle {\ frac {\ Delta V} {\ Delta t}} = - K {\ frac {A} {L}} h}

การลดลงของปริมาณเกี่ยวข้องกับการลดลงของศีรษะโดย ${\ displaystyle \ Delta V = \ Delta hA}$ . เชื่อมโยงความสัมพันธ์นี้เข้ากับข้างต้นและรับขีด จำกัด เป็น ${\ displaystyle \ Delta t \ rightarrow 0}$ สมการเชิงอนุพันธ์

{\ displaystyle {\ frac {dh} {dt}} = - {\ frac {K} {L}} h}

มีทางออก

{\ displaystyle h (t) = h_ {i} e ^ {- {\ frac {K} {L}} (t-t_ {i})}}

.

กำลังเสียบปลั๊ก ${\ displaystyle h (t_ {f}) = h_ {f}}$ และการจัดเรียงใหม่ให้ผลลัพธ์

วิธีการในแหล่งกำเนิด (ฟิลด์)

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการทางห้องปฏิบัติการวิธีการภาคสนามให้ข้อมูลที่น่าเชื่อถือที่สุดเกี่ยวกับการซึมผ่านของดินโดยมีการรบกวนน้อยที่สุด ในวิธีการทางห้องปฏิบัติการระดับของการรบกวนมีผลต่อความน่าเชื่อถือของมูลค่าการซึมผ่านของดิน

การทดสอบการสูบน้ำ

การทดสอบการสูบน้ำเป็นวิธีที่น่าเชื่อถือที่สุดในการคำนวณค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของดิน การทดสอบนี้แบ่งออกเป็นการทดสอบการสูบน้ำและการทดสอบการสูบน้ำออก

วิธี Augerhole

นอกจากนี้ยังมีวิธีการในแหล่งกำเนิดสำหรับการวัดค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกในสนาม
เมื่อโต๊ะน้ำตื้นสามารถใช้วิธีการเจาะรูซึ่งเป็นการทดสอบกระสุนเพื่อกำหนดค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกที่อยู่ใต้โต๊ะน้ำ
วิธีนี้ได้รับการพัฒนาโดย Hooghoudt (1934) ^[4]ในเนเธอร์แลนด์และนำมาใช้ในสหรัฐอเมริกาโดย Van Bavel en Kirkham (1948) ^[5]
วิธีนี้ใช้ขั้นตอนต่อไปนี้:

รูเจาะถูกเจาะลงไปในดินจนถึงใต้โต๊ะน้ำ
น้ำได้รับการประกันตัวออกจากช่องเจาะ
มีการบันทึกอัตราการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำในหลุม
ที่ ${\ textstyle K}$ - ค่าคำนวณจากข้อมูลเป็น: ^[6]

{\ displaystyle K = F \ left (H_ {o} -H_ {t} \ right) / t}

การแจกแจงความถี่สะสม (ค่าปกติ) ของการนำไฟฟ้าไฮดรอลิก (X-data)

ที่ไหน: ${\ textstyle K =}$ การนำไฟฟ้าไฮดรอลิกอิ่มตัวในแนวนอน (m / วัน) ${\ textstyle H =}$ ความลึกของระดับน้ำในหลุมเทียบกับตารางน้ำในดิน (ซม.) ${\ textstyle H_ {t} = H}$ ในเวลา ${\ textstyle t}$ , ${\ textstyle H_ {o} = H}$ ในเวลา ${\ textstyle t = 0}$ , ${\ textstyle เสื้อ =}$ เวลา (เป็นวินาที) ตั้งแต่การวัดครั้งแรกของ ${\ textstyle H}$ เช่น ${\ textstyle H_ {o}}$ และ ${\ textstyle F}$ เป็นปัจจัยขึ้นอยู่กับรูปทรงเรขาคณิตของรู:

{\ displaystyle F = 4000r / h '(20 + D / r) (2-h' / D)}

ที่ไหน: ${\ displaystyle r =}$ รัศมีของรูทรงกระบอก (ซม.) ${\ displaystyle h '}$ คือความลึกเฉลี่ยของระดับน้ำในหลุมเทียบกับตารางน้ำในดิน (ซม.) ซึ่งพบเป็น ${\ textstyle h '= (H_ {o} + H_ {t}) / 2}$ และ ${\ textstyle D}$ คือความลึกของก้นหลุมเทียบกับตารางน้ำในดิน (ซม.)

ภาพแสดงรูปแบบขนาดใหญ่ของ ${\ textstyle K}$ - ค่าที่วัดด้วยวิธี augerhole ในพื้นที่ 100 เฮกตาร์ ^[7]อัตราส่วนระหว่างค่าสูงสุดและค่าต่ำสุดคือ 25 การแจกแจงความถี่สะสมเป็นค่าปกติและสร้างขึ้นด้วยโปรแกรมCumFreq

ขนาดที่เกี่ยวข้อง

การส่งผ่าน

ความสามารถในการส่งผ่านคือการวัดปริมาณน้ำที่สามารถส่งผ่านในแนวนอนเช่นไปยังบ่อสูบน้ำ

การส่งผ่านไม่ควรสับสนกับคำว่าการส่งผ่านที่คล้ายกันที่ใช้ในเลนส์ซึ่งหมายถึงเศษเสี้ยวของแสงตกกระทบที่ผ่านตัวอย่าง

น้ำแข็งอาจประกอบด้วย ${\ displaystyle n}$ ชั้นดิน การส่งผ่านสำหรับการไหลในแนวนอน ${\ displaystyle T_ {i}}$ ของ ${\ textstyle ฉัน {\ mbox {-th}}}$ ชั้นดินที่มีความหนาอิ่มตัว ${\ displaystyle d_ {i}}$ และการนำไฟฟ้าในแนวนอน ${\ displaystyle K_ {i}}$ คือ:

{\ displaystyle T_ {i} = K_ {i} d_ {i}}

การส่งผ่านเป็นสัดส่วนโดยตรงกับการนำไฟฟ้าในแนวนอน ${\ displaystyle K_ {i}}$ และความหนา ${\ displaystyle d_ {i}}$ . แสดงออก ${\ displaystyle K_ {i}}$ ใน m / วันและ ${\ displaystyle d_ {i}}$ ในหน่วยเมตรการส่งผ่าน ${\ displaystyle T_ {i}}$ พบในหน่วย m ² / วัน
การถ่ายทอดทั้งหมด ${\ displaystyle T_ {t}}$ ของน้ำแข็งคือ: ^[6]

{\ displaystyle T_ {t} = \ sum T_ {i}}

ที่ไหน

{\ displaystyle \ sum}

หมายถึงผลรวมของทุกชั้น

{\ displaystyle i = 1,2,3, \ dots, n}

.

ชัดเจนการนำไฮดรอลิแนวนอน ${\ displaystyle K_ {A}}$ ของน้ำแข็งคือ:

{\ displaystyle K_ {A} = T_ {t} / D_ {t}}

ที่ไหน ${\ displaystyle D_ {t}}$ ความหนารวมของน้ำแข็งคือ ${\ displaystyle D_ {t} = \ sum d_ {i}}$ กับ ${\ displaystyle i = 1,2,3, \ dots, n}$ .

การส่งผ่านของน้ำแข็งสามารถกำหนดได้จากการทดสอบการสูบน้ำ ^[8]

อิทธิพลของตารางน้ำ
เมื่อชั้นดินอยู่เหนือโต๊ะน้ำจะไม่อิ่มตัวและไม่ส่งผลต่อการส่งผ่าน เมื่อชั้นดินอยู่ต่ำกว่าตารางน้ำทั้งหมดความหนาอิ่มตัวจะสอดคล้องกับความหนาของชั้นดินเอง เมื่อตารางน้ำอยู่ในชั้นดินความหนาอิ่มตัวจะสอดคล้องกับระยะห่างของโต๊ะน้ำถึงด้านล่างของชั้น เนื่องจากตารางน้ำอาจทำงานแบบไดนามิกความหนานี้อาจเปลี่ยนไปจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งหรือเป็นครั้งคราวเพื่อให้การส่งผ่านอาจแตกต่างกันไป
ในชั้นน้ำแข็งกึ่งกักขังตารางน้ำจะพบในชั้นดินที่มีการถ่ายเทความร้อนน้อยมากดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของการส่งผ่านทั้งหมด ( ${\ textstyle D_ {t}}$ ) ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงระดับของโต๊ะน้ำมีขนาดเล็กมาก
เมื่อสูบน้ำจากชั้นน้ำแข็งที่ไม่ผ่านการกรองซึ่งตารางน้ำอยู่ภายในชั้นดินที่มีการถ่ายเทความร้อนอย่างมีนัยสำคัญตารางน้ำอาจถูกดึงลงมาซึ่งความสามารถในการถ่ายเทจะลดลงและการไหลของน้ำไปยังบ่อน้ำจะลดน้อยลง

ความต้านทาน

ความต้านทานต่อการไหลในแนวตั้ง ( ${\ textstyle R_ {i}}$ ) ของ ${\ textstyle ฉัน {\ mbox {-th}}}$ ชั้นดินที่มีความหนาอิ่มตัว ${\ displaystyle d_ {i}}$ และการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกในแนวตั้ง ${\ textstyle K_ {v_ {i}}}$ คือ:

{\ displaystyle R_ {i} = d_ {i} / K_ {v_ {i}}}

แสดงออก ${\ textstyle K_ {v_ {i}}}$ ใน m / วันและ ${\ displaystyle d_ {i}}$ ในเมตรความต้านทาน ( ${\ textstyle R_ {i}}$ ) แสดงเป็นวัน
ความต้านทานรวม ( ${\ textstyle R_ {t}}$ ) ของน้ำแข็งคือ: ^[6]

{\ displaystyle R_ {t} = \ sum R_ {i} = \ sum d_ {i} / K_ {v_ {i}}}

ที่ไหน ${\ textstyle \ sum}$ หมายถึงผลรวมของทุกชั้น: ${\ textstyle i = 1,2,3, ... , n.}$
ชัดเจนการนำไฮดรอลิแนวตั้ง ( ${\ textstyle K_ {v_ {A}}}$ ) ของน้ำแข็งคือ:

{\ displaystyle K_ {v_ {A}} = D_ {t} / R_ {t}}

ที่ไหน ${\ textstyle D_ {t}}$ คือความหนารวมของน้ำแข็ง: ${\ textstyle D_ {t} = \ sum d_ {i}}$ กับ ${\ textstyle i = 1,2,3, ... , n.}$

ความต้านทานมีบทบาทในaquifersซึ่งลำดับของชั้นเกิดขึ้นพร้อมกับความสามารถในการซึมผ่านในแนวนอนที่แตกต่างกันเพื่อให้การไหลในแนวนอนส่วนใหญ่พบในชั้นที่มีความสามารถในการซึมผ่านในแนวนอนสูงในขณะที่ชั้นที่มีความสามารถในการซึมผ่านในแนวนอนต่ำจะส่งน้ำในแนวตั้งเป็นส่วนใหญ่

แอนไอโซโทรปี

เมื่อการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกแนวนอนและแนวตั้ง ( ${\ textstyle K_ {h_ {i}}}$ และ ${\ textstyle K_ {v_ {i}}}$ ) ของ ${\ textstyle ฉัน {\ mbox {-th}}}$ ชั้นดินมีความแตกต่างกันมากชั้นนี้กล่าวว่าเป็นแอนไอโซทรอปิกเมื่อเทียบกับการนำไฟฟ้าไฮดรอลิก
เมื่อค่าการนำไฟฟ้าในแนวนอนและแนวตั้งที่ชัดเจน ( ${\ textstyle K_ {h_ {A}}}$ และ ${\ textstyle K_ {v_ {A}}}$ ) แตกต่างกันมากชั้นหินกล่าวว่าเป็นแอนไอโซทรอปิกเมื่อเทียบกับการนำไฟฟ้าไฮดรอลิก
ชั้นน้ำแข็งเรียกว่ากึ่งกักขังเมื่อชั้นอิ่มตัวที่มีการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกแนวนอนค่อนข้างเล็ก (ชั้นกึ่งกักขังหรือชั้นน้ำ ) ทับชั้นที่มีการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกในแนวนอนค่อนข้างสูงเพื่อให้การไหลของน้ำใต้ดินในชั้นแรกส่วนใหญ่เป็นแนวตั้ง และในชั้นที่สองส่วนใหญ่เป็นแนวนอน
ความต้านทานของชั้นบนกึ่ง จำกัด ของน้ำแข็งสามารถกำหนดได้จากการทดสอบการสูบน้ำ ^[8]
เมื่อมีการคำนวณการไหลไปในท่อระบายน้ำ^[9]หรือดีฟิลด์^[10]ในน้ำแข็งโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อควบคุมตารางน้ำ , anisotropy ที่จะนำเข้าบัญชีมิฉะนั้นผลที่อาจจะผิดพลาด

คุณสมบัติสัมพัทธ์

เพราะความพรุนสูงของพวกเขาและการซึมผ่านทรายและกรวด ชั้นหินอุ้มน้ำมีการนำไฮโดรลิกสูงกว่าดินเหนียวหรือ unfractured หินแกรนิตชั้นหินอุ้มน้ำ ทรายหรือกรวดชั้นหินอุ้มน้ำจึงจะง่ายต่อการน้ำสารสกัดจาก (เช่นใช้สูบน้ำดี ) เนื่องจากการส่งผ่านสูงของพวกเขาเมื่อเทียบกับดินหรือชั้นหินอุ้มน้ำข้อเท็จจริง unfractured

การนำไฟฟ้าไฮดรอลิกมีหน่วยที่มีขนาดความยาวต่อครั้ง (เช่น m / s ฟุต / วันและ ( gal / day) / ft²); การส่งผ่านจะมีหน่วยที่มีขนาดของความยาวกำลังสองต่อครั้ง ตารางต่อไปนี้แสดงช่วงทั่วไปบางช่วง (แสดงคำสั่งขนาดจำนวนมากซึ่งน่าจะเป็นไปได้) สำหรับค่าK

ค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิก ( K ) เป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่ซับซ้อนและสำคัญที่สุดของคุณสมบัติของชั้นหินอุ้มน้ำในอุทกธรณีวิทยาเนื่องจากค่าที่พบในธรรมชาติ:

ช่วงคำสั่งขนาดต่างๆ (การแจกแจงมักถือว่าผิดปกติ )
เปลี่ยนแปลงเป็นจำนวนมากผ่านพื้นที่ (บางครั้งถือว่าเป็นการกระจายเชิงพื้นที่แบบสุ่มหรือสุ่มในลักษณะ)
เป็นทิศทาง (โดยทั่วไปKเป็นเทนเซอร์อันดับสองที่สมมาตรเช่นค่าK ในแนวตั้งอาจเป็นคำสั่งขนาดเล็กกว่าค่าK ในแนวนอนได้หลายลำดับ)
ขึ้นอยู่กับขนาด (การทดสอบ m testing ของน้ำแข็งโดยทั่วไปจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างจากการทดสอบที่คล้ายกันในตัวอย่างcm³ของชั้นน้ำแข็งเดียวกันเท่านั้น)
ต้องพิจารณาทางอ้อมผ่านการทดสอบการปั๊มภาคสนามการทดสอบการไหลของคอลัมน์ในห้องปฏิบัติการหรือการจำลองคอมพิวเตอร์ผกผัน (บางครั้งก็มาจากการวิเคราะห์ขนาดเกรน ) และ
ขึ้นอยู่กับปริมาณน้ำมาก (ในลักษณะที่ไม่เป็นเชิงเส้น ) ซึ่งทำให้การแก้สมการการไหลไม่อิ่มตัวเป็นเรื่องยาก ในความเป็นจริงค่าKอิ่มตัวที่แปรผันสำหรับวัสดุชิ้นเดียวจะแตกต่างกันไปในช่วงที่กว้างกว่าค่าKอิ่มตัวสำหรับวัสดุทุกประเภท (ดูแผนภูมิด้านล่างสำหรับช่วงภาพประกอบของวัสดุชนิดหลัง)

ค่าต่างๆของวัสดุธรรมชาติ

ตารางค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกอิ่มตัว ( K ) ที่พบในธรรมชาติ

ตารางแสดงช่วงของค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกและความสามารถในการซึมผ่านของวัสดุทางธรณีวิทยาต่างๆ

ค่านี้ใช้สำหรับสภาพน้ำใต้ดินทั่วไปโดยใช้ค่ามาตรฐานของความหนืดและความถ่วงจำเพาะของน้ำที่ 20 ° C และ 1 atm ดูตารางที่คล้ายกันซึ่งได้มาจากแหล่งเดียวกันสำหรับค่าความสามารถในการซึมผ่านภายใน ^[11]

K (ซม. / วินาที )

10²

10 ¹

10 ⁰ = 1

10 ⁻¹

10 ⁻²

10 ⁻³

10 ⁻⁴

10 ⁻⁵

10 นาที⁶

10 ⁻⁷

10 ^-8

10 นาที⁹

10 ^-10

K (ฟุต / วัน )

10 ⁵

10,000

1,000

100

10

1

0.1

0.01

0.001

0.0001

10 ⁻⁵

10 นาที⁶

10 ⁻⁷

ความสามารถในการซึมผ่านสัมพัทธ์

ซุย

กึ่งโปร่ง

ไม่อนุญาต

Aquifer

ดี

แย่

ไม่มี

unconsolidated ทรายและกรวด

กรวดเรียงอย่างดี

คัดแยกทรายหรือทรายและกรวด

ดีมากทรายตะกอนดินเหลือง , พื้นที่อันอุดมสมบูรณ์

ดินเหนียวและออร์แกนิกที่ไม่รวมกัน

พีท

ดินชั้น

ไขมัน / ดินเหนียวไม่มีการสึกหรอ

หินรวม

หินแตกหักสูง

หินอ่างเก็บน้ำน้ำมัน

หินทรายสด

สดหินปูน , โดโลไมต์

หินแกรนิตสด

ที่มา: แก้ไขจาก Bear, 1972

ดูสิ่งนี้ด้วย

การทดสอบ Aquifer
การเปรียบเทียบแบบไฮดรอลิก
ฟังก์ชัน Pedotransfer - สำหรับการประมาณค่าการนำไฟฟ้าของไฮดรอลิกตามคุณสมบัติของดิน

อ้างอิง

^ Wösten, JHM, Pachepsky, YA และ Rawls, เจดับบลิว (2001) "ฟังก์ชัน Pedotransfer: การเชื่อมช่องว่างระหว่างข้อมูลพื้นฐานของดินที่มีอยู่และลักษณะทางไฮดรอลิกของดินที่ขาดหายไป" วารสารอุทกวิทยา . 251 (3–4): 123–150 Bibcode : 2001JHyd..251..123W . ดอย : 10.1016 / S0022-1694 (01) 00464-4 .CS1 maint: หลายชื่อ: รายชื่อผู้เขียน ( ลิงค์ )
^ การ ควบคุมการไหลของเส้นเลือดฝอยเป็นการประยุกต์ใช้กฎของดาร์ซี
^ Liu, Cheng "ดินและฐานราก" Upper Saddle River, นิวเจอร์ซีย์: Prentice Hall, 2001 ISBN 0-13-025517-3
^ SBHooghoudt, 1934 ในภาษาดัตช์ Bijdrage tot de kennis van enige natuurkundige grootheden van de grond. Verslagen Landbouwkundig Onderzoek เลขที่ 40 B, p. 215-345.
^ CHM van Bavel และ D.Kirkham, 1948 การวัดความสามารถในการซึมผ่านของดินโดยใช้สว่านเจาะรู ดิน. วิทย์. Soc. น. Proc 13: 90-96
^ a b c การ กำหนดค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกที่อิ่มตัว บทที่ 12 ใน: HPRitzema (ed., 1994) Drainage Principles and Applications, ILRI Publication 16, p.435-476 International Institute for Land Reclamation and Improvement, Wageningen (ILRI) ประเทศเนเธอร์แลนด์ ไอ 90-70754-33-9 . ดาวน์โหลดฟรีจาก: [1] , ต่ำกว่า nr. 6 หรือโดยตรงในรูปแบบ PDF: [2]
^ การวิจัยการระบายน้ำในพื้นที่ของเกษตรกร: การวิเคราะห์ข้อมูล การมีส่วนร่วมในโครงการ“ Liquid Gold” ของสถาบันระหว่างประเทศเพื่อการถมและปรับปรุงที่ดิน (ILRI) เมืองวาเกนนิงเงนประเทศเนเธอร์แลนด์ ดาวน์โหลดฟรีจาก: [3]ภายใต้ nr. 2 หรือโดยตรงในรูปแบบ PDF: [4]
^ a b J.Boonstra และ RALKselik, SATEM 2002: ซอฟต์แวร์สำหรับการประเมินผลการทดสอบ aquifer, 2001. Publ. 57, สถาบันระหว่างประเทศเพื่อการถมและปรับปรุงที่ดิน (ILRI), Wageningen, เนเธอร์แลนด์ ISBN 90-70754-54-1ออนไลน์: [5]
^ ความสมดุลของพลังงานของการไหลของน้ำใต้ดินที่ใช้กับการระบายน้ำใต้ดินในดินแอนไอโซทรอปิกโดยท่อหรือคูที่มีความต้านทานทางเข้า สถาบันระหว่างประเทศเพื่อการบุกเบิกและปรับปรุงที่ดิน Wageningen ประเทศเนเธอร์แลนด์ On line ที่: [6] ที่จัดเก็บ 2009/02/19 ที่เครื่อง Wayback กระดาษอ้างอิงจาก: RJ Oosterbaan, J. Boonstra และ KVGK Rao, 1996,“ สมดุลพลังงานของการไหลของน้ำใต้ดิน” เผยแพร่ใน VPSingh และ B. Kumar (eds.), Subsurface-Water Hydrology, p. 153-160 ฉบับที่ 2 ของ Proceedings of the International Conference on Hydrology and Water Resources, New Delhi, India, 1993. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands ISBN 978-0-7923-3651-8 ออนไลน์: [7] . สามารถดาวน์โหลดโปรแกรม EnDrain ฟรีที่เกี่ยวข้องได้จาก: [8]
^ การ ระบายน้ำใต้ดินโดย (ท่อ) หลุม 9 หน้าคำอธิบายของสมการที่ใช้ในแบบจำลอง WellDrain International Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI), Wageningen, เนเธอร์แลนด์ ออนไลน์: [9] . สามารถดาวน์โหลดโปรแกรม WellDrain ฟรีที่เกี่ยวข้องได้จาก: [10]
^ แบร์, J. (2515). พลวัตของของไหลในตัวกลางพรุน โดเวอร์ส์พิมพ์ ISBN 0-486-65675-6.

ลิงก์ภายนอก

เครื่องคำนวณการนำไฟฟ้าไฮดรอลิก

[1] Wösten, JHM, Pachepsky, YA และ Rawls, เจดับบลิว (2001) "ฟังก์ชัน Pedotransfer: การเชื่อมช่องว่างระหว่างข้อมูลพื้นฐานของดินที่มีอยู่และลักษณะทางไฮดรอลิกของดินที่ขาดหายไป" วารสารอุทกวิทยา . 251 (3–4): 123–150 Bibcode : 2001JHyd..251..123W . ดอย : 10.1016 / S0022-1694 (01) 00464-4 .CS1 maint: หลายชื่อ: รายชื่อผู้เขียน ( ลิงค์ )

[2] ^ การ ควบคุมการไหลของเส้นเลือดฝอยเป็นการประยุกต์ใช้กฎของดาร์ซี

[3] Liu, Cheng "ดินและฐานราก" Upper Saddle River, นิวเจอร์ซีย์: Prentice Hall, 2001 ISBN 0-13-025517-3

[4] SBHooghoudt, 1934 ในภาษาดัตช์ Bijdrage tot de kennis van enige natuurkundige grootheden van de grond. Verslagen Landbouwkundig Onderzoek เลขที่ 40 B, p. 215-345.

[5] CHM van Bavel และ D.Kirkham, 1948 การวัดความสามารถในการซึมผ่านของดินโดยใช้สว่านเจาะรู ดิน. วิทย์. Soc. น. Proc 13: 90-96

[Oost-6] การ กำหนดค่าการนำไฟฟ้าไฮดรอลิกที่อิ่มตัว บทที่ 12 ใน: HPRitzema (ed., 1994) Drainage Principles and Applications, ILRI Publication 16, p.435-476 International Institute for Land Reclamation and Improvement, Wageningen (ILRI) ประเทศเนเธอร์แลนด์ ไอ 90-70754-33-9 . ดาวน์โหลดฟรีจาก: [1] , ต่ำกว่า nr. 6 หรือโดยตรงในรูปแบบ PDF: [2]

[7] การวิจัยการระบายน้ำในพื้นที่ของเกษตรกร: การวิเคราะห์ข้อมูล การมีส่วนร่วมในโครงการ“ Liquid Gold” ของสถาบันระหว่างประเทศเพื่อการถมและปรับปรุงที่ดิน (ILRI) เมืองวาเกนนิงเงนประเทศเนเธอร์แลนด์ ดาวน์โหลดฟรีจาก: [3]ภายใต้ nr. 2 หรือโดยตรงในรูปแบบ PDF: [4]

[Boon-8] J.Boonstra และ RALKselik, SATEM 2002: ซอฟต์แวร์สำหรับการประเมินผลการทดสอบ aquifer, 2001. Publ. 57, สถาบันระหว่างประเทศเพื่อการถมและปรับปรุงที่ดิน (ILRI), Wageningen, เนเธอร์แลนด์ ISBN 90-70754-54-1ออนไลน์: [5]

[9] ความสมดุลของพลังงานของการไหลของน้ำใต้ดินที่ใช้กับการระบายน้ำใต้ดินในดินแอนไอโซทรอปิกโดยท่อหรือคูที่มีความต้านทานทางเข้า สถาบันระหว่างประเทศเพื่อการบุกเบิกและปรับปรุงที่ดิน Wageningen ประเทศเนเธอร์แลนด์ On line ที่: [6] ที่จัดเก็บ 2009/02/19 ที่เครื่อง Wayback กระดาษอ้างอิงจาก: RJ Oosterbaan, J. Boonstra และ KVGK Rao, 1996,“ สมดุลพลังงานของการไหลของน้ำใต้ดิน” เผยแพร่ใน VPSingh และ B. Kumar (eds.), Subsurface-Water Hydrology, p. 153-160 ฉบับที่ 2 ของ Proceedings of the International Conference on Hydrology and Water Resources, New Delhi, India, 1993. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands ISBN 978-0-7923-3651-8 ออนไลน์: [7] . สามารถดาวน์โหลดโปรแกรม EnDrain ฟรีที่เกี่ยวข้องได้จาก: [8]

[10] ^ การ ระบายน้ำใต้ดินโดย (ท่อ) หลุม 9 หน้าคำอธิบายของสมการที่ใช้ในแบบจำลอง WellDrain International Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI), Wageningen, เนเธอร์แลนด์ ออนไลน์: [9] . สามารถดาวน์โหลดโปรแกรม WellDrain ฟรีที่เกี่ยวข้องได้จาก: [10]

[11] แบร์, J. (2515). พลวัตของของไหลในตัวกลางพรุน โดเวอร์ส์พิมพ์ ISBN 0-486-65675-6.

[1]