摘要：本文根據冉莊實驗站實測資料，描述了地下水深埋區降水入滲補給過程。通過1991年8 m蒸滲儀實測資料，說明降水入滲過程中入滲鋒面演變情況。地下水大埋深區包氣帶土壤含水量及降水入滲過程有以下3個特點：1包氣帶土壤含水量在垂向上具有分帶的特點：從地表至1 m為I帶，從地下水面至地下水面以上2 m為Ⅲ帶，介于I帶和Ⅲ帶之間為Ⅱ帶。2包氣帶土壤含水量具有季節性變化特征：包氣帶土壤含水量5月份最小，6～9月份較大。3降水入滲補給具有明顯的滯后特征：從發生降水到該次降水對地下水入滲補給過程的結束，需要經歷一個時程。包氣帶愈厚，時程愈長。
1 冉莊水資源實驗站基本情況
冉莊水資源實驗站，位于華北平原中部，河北省清苑縣冉莊鎮，距保定市40 km.地處太行山前，屬于溫帶半濕潤性大陸性季風氣候區。實驗站由實驗流域和中心實驗場組成，中心實驗場內有三個大型地中蒸滲儀，包氣帶實驗區、節水灌溉實驗場和項目齊全的氣象場。三個地中蒸滲儀面積均為10ｍ2，潛水埋深分別為1 ｍ、2 ｍ和8 ｍ。包氣帶實驗區的面積為50 ｍ2.蒸滲儀和包氣帶實驗區內設有中子儀測管和負壓計，觀測土壤含水量和土水勢。自1987年建成以來，每年都在種植小麥、玉米的情況下進行試驗，連續運行15 a，資料基本完整。
地中蒸滲儀為回填亞砂土，包氣帶實驗區為原狀亞砂土。實驗期間實驗區地下水埋深5―21 ｍ、多年平均年降雨量500 mm.
2 地下水深埋區典型的降水入滲過程
降水到達地面后，一部分被蒸散發，另一部分以地面漫流形式匯入河道形成地表水，再一部分被表層土壤吸收。被表層土壤吸收的這部分降水，在冉莊水資源實驗站地中蒸滲儀土壤含水量實測資料中表現為表層土壤含水量迅速增大，當土壤含水量超過田間持水量時，形成重力水團并逐漸向下運移。在重力水團向下運移過程中，沿程不斷地填充包氣帶孔隙，多余的重力水團繼續向下運移，直至到達地下水面補給地下水。
圖1是8 m蒸滲儀1991年降水入滲過程的入滲鋒面演變圖。1991年5月16日正是小麥生長旺季，全剖面儲水量是本年度最小值，5、6月雖有降雨和灌水216.3 mm，但絕大部分消耗于蒸散發，到７月１日儲水量只增加41.7 mm.7月上旬降雨116.5mm，基本補充了土壤虧水，7月11日初步形成入滲濕潤鋒面，鋒面位置到達1.4 m.7月11日降雨52.4 mm，7月12日鋒面發展到2.0 m.7月20日夜降暴雨140.9 mm，7月21日形成較大的濕潤團，覆蓋了原來的濕潤鋒面，發展到3.6 m.7月21日降雨31.8 mm，7月23日鋒面運行到4.8 m.7月27日降雨53.9 mm，7月28日儲水量達最大值2723.1 mm，有較大的重力水形成，入滲鋒面達到6.0 m，蒸滲儀開始承接到入滲補給量。從此以后再沒有較大降雨，土壤儲水量逐漸減少，進入包氣帶土壤水疏干補給地下水階段。到1992年6月1日達到1992年度儲水量最小值，包氣帶土壤水疏干，1991年度的入滲補給過程才告全部結束。疏干后的1992年6月1日與1991年5月16日相比，全剖面儲水量還少了68.3 mm.從7月9日形成入滲補給的降雨開始，到7月29日接到入滲補給量，土壤水在8m厚的包氣帶中運行了20 d，這是有實驗資料記錄以來入滲速度最快的一次。
