水文地质与水文工程学报

浸润

渗透是地表水进入土壤的过程。土壤科学中的渗透率是土壤吸收降雨或灌溉的速率的衡量标准。它以英寸每小时或毫米每小时为单位。当土壤变得饱和时，该速率降低。如果降水率超过入渗率，通常会发生径流，除非有一些物理屏障。它与近地表土壤的饱和导水率有关。渗透速率可以使用渗透计来测量。渗透由两种力控制：重力和毛细管作用。虽然较小的孔隙对重力的抵抗力较大，但非常小的孔隙除了重力之外甚至还可以抵抗重力，通过毛细管作用吸水。渗透率由土壤特性决定，包括进入难易度、储存能力和通过土壤的传输率。土壤质地和结构、植被类型和覆盖度、土壤含水量、土壤温度和降雨强度都对入渗率和容量起着控制作用。例如，粗粒沙土每粒之间的空间很大，可以让水快速渗透。植被可以保护土壤免受雨滴的影响（可以缩小土壤颗粒之间的自然间隙），并通过根系作用使土壤疏松，从而形成更多孔隙的土壤。这就是为什么森林地区的渗透率是所有植被类型中最高的。未分解的顶层凋落物可以保护土壤免受雨水的冲击；如果没有这个，土壤的渗透性就会大大降低。在丛林植被地区，多肉叶子中的疏水性油可以通过火散布在土壤表面，形成大面积的疏水性土壤。其他可以降低渗透率或阻止渗透率的条件包括抗再润湿的干燥植物垃圾或霜冻。如果土壤在严寒时期饱和，土壤就会变成混凝土霜，几乎不会发生渗透。在整个流域，混凝土霜冻或吸湿土壤中可能存在水可以渗透的间隙。一旦水渗入土壤，它就会保留在土壤中，渗透到地下水位，或成为地下径流过程的一部分。