根—土系统中水分动态监测的电容法研究
| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 第一章 绪论 | 第15-47页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第15-17页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第15-17页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第17页 |
| 1.2 研究现状 | 第17-43页 |
| 1.2.1 测根方法研究现状 | 第18-24页 |
| 1.2.2 电容非成像技术研究现状 | 第24-32页 |
| 1.2.3 电容成像技术研究现状 | 第32-38页 |
| 1.2.4 根-土系统水分动态的研究现状 | 第38-43页 |
| 1.3 研究内容与技术路线 | 第43-47页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第43-44页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第44-47页 |
| 第二章 电容法的理论基础 | 第47-65页 |
| 2.1 电容器和电容 | 第47-48页 |
| 2.2 电介质和极化 | 第48-57页 |
| 2.2.1 基本概念 | 第48-51页 |
| 2.2.2 极化机制 | 第51-56页 |
| 2.2.3 “储能子”概念 | 第56-57页 |
| 2.3 电容非成像技术 | 第57-61页 |
| 2.3.1 单频电容法 | 第57-60页 |
| 2.3.2 阻抗谱技术 | 第60-61页 |
| 2.4 电容成像技术 | 第61-64页 |
| 2.4.1 电容采样成像法 | 第61-62页 |
| 2.4.2 电容反演成像技术 | 第62-64页 |
| 2.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 第三章 电容测量的影响因素 | 第65-83页 |
| 3.1 仪器参数 | 第65-70页 |
| 3.1.1 LCR参数 | 第65-68页 |
| 3.1.2 传输线参数 | 第68-70页 |
| 3.2 电极参数 | 第70-74页 |
| 3.2.1 电极距离 | 第70-71页 |
| 3.2.2 电极角度 | 第71页 |
| 3.2.3 电极面积 | 第71-72页 |
| 3.2.4 电极阵列 | 第72-74页 |
| 3.3 电介质参数 | 第74-81页 |
| 3.3.1 电介质类型 | 第74-75页 |
| 3.3.2 电介质含水量 | 第75-77页 |
| 3.3.3 电介质温度 | 第77-79页 |
| 3.3.4 电介质浓度 | 第79-81页 |
| 3.4 本章小结 | 第81-83页 |
| 第四章 基于单频电容法的根系水分传输过程监测 | 第83-121页 |
| 4.1 电极因素对单频电容的影响 | 第83-96页 |
| 4.1.1 电极类型的影响 | 第83-88页 |
| 4.1.2 P电极因素的影响 | 第88-93页 |
| 4.1.3 S电极因素的影响 | 第93-96页 |
| 4.2 基质因素对单频电容的影响 | 第96-100页 |
| 4.2.1 溶液浓度的影响 | 第96-98页 |
| 4.2.2 基质类型的影响 | 第98-100页 |
| 4.3 变根实验中的单频电容响应特征 | 第100-111页 |
| 4.3.1 根浸实验 | 第100-105页 |
| 4.3.2 根切实验 | 第105-111页 |
| 4.4 单频电容法与根茎之间的相关关系 | 第111-115页 |
| 4.4.1 室内实验 | 第112-113页 |
| 4.4.2 野外实验 | 第113-115页 |
| 4.5 单频电容法验证根系水力再分配作用 | 第115-119页 |
| 4.5.1 分根实验 | 第115-117页 |
| 4.5.2 模型与假说 | 第117-119页 |
| 4.6 本章小结 | 第119-121页 |
| 第五章 基于阻抗谱技术的根-土系统水分动态监测 | 第121-155页 |
| 5.1 阻抗谱分析方法的建立 | 第121-123页 |
| 5.1.1 电容-损耗因数谱数据的测取 | 第121-122页 |
| 5.1.2 等效电路模型的选择 | 第122-123页 |
| 5.1.3 阻抗谱数据的拟合 | 第123页 |
| 5.1.4 各参数间的相关分析 | 第123页 |
| 5.2 根-土系统各部分的阻抗谱响应特征 | 第123-136页 |
| 5.2.1 土壤的阻抗谱响应特征 | 第123-130页 |
| 5.2.2 茎段的阻抗谱响应特征 | 第130-133页 |
| 5.2.3 单根的阻抗谱响应特征 | 第133-136页 |
| 5.3 根-土系统中水分动态的阻抗谱响应特征 | 第136-153页 |
| 5.3.1 水位动态中的阻抗谱响应特征 | 第136-143页 |
| 5.3.2 干旱过程中的阻抗谱响应特征 | 第143-148页 |
| 5.3.3 积涝过程中的阻抗谱响应特征 | 第148-153页 |
| 5.4 本章小结 | 第153-155页 |
| 第六章 基于ECT技术的根-土系统水分动态监测 | 第155-197页 |
| 6.1 ECT技术的建立 | 第155-171页 |
| 6.1.1 ECT硬件系统 | 第156-158页 |
| 6.1.2 ECT正演计算 | 第158-168页 |
| 6.1.3 ECT反演重建 | 第168-171页 |
| 6.2 ECT技术的实验验证 | 第171-192页 |
| 6.2.1 二维探测 | 第171-182页 |
| 6.2.2 三维探测 | 第182-192页 |
| 6.3 ECT在根-土系统水分动态监测中的应用 | 第192-196页 |
| 6.3.1 ECT测水中根系的分布 | 第192-194页 |
| 6.3.2 ECT监测土壤水的下渗过程 | 第194-196页 |
| 6.4 本章小结 | 第196-197页 |
| 第七章 结论与展望 | 第197-203页 |
| 7.1 主要结论 | 第197-199页 |
| 7.2 创新点 | 第199-200页 |
| 7.3 展望 | 第200-203页 |
| 参考文献 | 第203-217页 |
| 图索引 | 第217-225页 |
| 表索引 | 第225-227页 |
| 攻读博士期间参加的科研课题 | 第227-229页 |
| 攻读博士期间发表的主要论文 | 第229-231页 |
| 致谢 | 第231-232页 |
