Development of an apparatus for measuring one‐dimensional steady‐state heat flux of soil under reduced air pressure
Notice bibliographique
Résumé
Summary One of the best ways to evaluate the coupled heat and mass transfer in soil is to measure the heat flux and water distribution simultaneously. For this purpose, we developed an apparatus for measuring the one‐dimensional steady‐state heat flux and water distribution in unsaturated soil under reduced air pressure. The system was tested using four samples with known thermal conductivity (0.6–8.0 W m −1 K −1 ). We confirmed that the system could measure the one‐dimensional steady‐state heat flux under a fixed temperature difference between ends of the samples over a wide range of thermal conductivity values. Time domain reflectometry was used to measure the water distribution with a repeatability of less than ± 1.0%. We used the apparatus to measure the soil heat flux and distribution of water content and temperature under steady‐state conditions with reduced air pressure. The initial volumetric water content, θ ini , of the soil samples was set at 0.20 and 0.40 m 3 m −3 . For a θ ini of 0.20, the heat flux was not significantly affected by air pressure, and the water content on the hot side decreased whilst that on the cold side increased, i.e. a pronounced water content gradient was formed. For a θ ini of 0.40, the heat flux increased sharply with reduced air pressure, and the water content did not change, i.e. a homogeneous water distribution was observed. The increase in the heat flux with air pressure reduction is caused by the vapour transfer in soil pores. We found that a large vapour transfer took place in the soil with the homogeneous water distribution, and that the vapour transfer was less in the soil with the pronounced water content gradient. These experimental facts were entirely different from the traditional knowledge of vapour transfer in soil under temperature gradients. A lack of data on heat flux must have resulted in the previously incorrect conclusions. The new apparatus will serve to clarify the intricate phenomena of thermally induced vapour transfer in unsaturated soil in further experiments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».