蒸渗仪(lysimeter)应用水量平衡原理在水文循环中测定或推求下渗、径流、潜水蒸发量及作物蒸腾蒸发量等要素的变化过程,该装置可以研究地下水蒸发过程及作物耗水规律,测定土壤水入渗补给量或渗漏量,研究土壤水量平衡和地下水补给;可以测定壤水中溶质化学成分含量,研究化肥农药对土壤水和地下水的影响及其在 SPAC 系统中运移转化规律。
近10 年来,随着经济发展和科技进步,蒸渗仪的研究和应用已经趋于技术化、信息化和自动化,其性能上有很大的提高。
蒸渗仪可分为称重式和非称重式两种。非称重式蒸渗仪通过控制地下水位,测定补偿水量,国外也称为排水型蒸渗仪,其安装操作简单,造价低。
称重式蒸渗仪可分为液压式、机械式称重式等,现行多为称重式,能测定短时段的要素值,精度高,造价也高。
非称重式蒸渗仪通过不同定水位控制测量由降水过程导致的渗漏量及蒸发过程消耗的补给水量,可以完成潜水蒸发实验、“四水”(降水水、土壤水、地表水、地下水)转化实验等。
称重式蒸渗仪在电子技术、土壤物理学和微气候学等领域不断深入的基础上,为农田水文研究开发生产的一种更系统更综合的测量工具。整个系统主要包括三个部分:测量部分、数据传输部分和终端显示部分。
测量部分主要由土壤、钢筒,称重系统平台,体传感器等组成。数据传输部分包括前端放大器和数据转换模块。终端显示部分由蒸渗仪主机、备用电源、计算机及配套软件组成。
测量时利用电子秤或压力感应计测定蒸渗仪的质量变化,并根据水量平衡方程计算作物蒸发量,即ET=/+P+0+AR-AW6式中;
ET 为时段内作物的腾发量:为时段内的灌溉量;
P 为时段内的降水量;
0 为时段内的地下水流量(地下水向蒸渗仪补给是为正,下渗时为负);
4R 为时段内的净地表径流量(地表径流向蒸渗仪内部补水时为正,反之取负值);
4W 为时段始末蒸渗仪的质量差。