基于扩散过程的137Cs、210Pbex示踪土壤侵蚀速率模型改进

本项目在深刻认识土壤剖面中土壤颗粒运移和核素通过扩散（diffusion）与迁移（migration）方式向下入渗的过程基础上，通过不同时期土壤剖面的137Cs、210Pbex深度分布曲线的对比，分析现有理论模型存在的问题，建立相关改进性理论模型；通过黄土和紫色土农耕地、非农耕地的无侵蚀、侵蚀土壤剖面的高密度分层样品的采集测试，取得高质量的137Cs、210Pbex深度分布曲线，夯实改进性理论模型的案例基础和确定模型中的有关系数；将改进性理论模型用于土壤流失量的实际计算，用径流小区土壤流失量资料进行验证。最后，制作137Cs、210Pbex等核素计算土壤流失量的模型软件，网上公布，便于国内外学者的运用。此项研究全面检讨现行137Cs、210Pbex理论模型存在的问题，提高137Cs、210Pbex等核素示踪法测算土壤侵蚀速率的可靠性和精度。

本项目对比分析了不同时期土壤剖面的137Cs、210Pbex 深度分布曲线变化，讨论了土壤剖面中核素通过扩散（diffusion）与迁移（migration）方式向下入渗的过程，提出现有理论模型存在的问题，根据核素在土壤剖面扩散过程的数学物理方程建立相关改进性理论模型；将改进性理论模型用于土壤流失量的实际计算，用径流小区土壤流失量资料进行验证。此项研究全面检讨现行137Cs、210Pbex 理论模型存在的问题，提高137Cs、210Pbex 等核素示踪法测算土壤侵蚀速率的可靠性和精度。