對于采用土工膜庫盤防滲的平原水庫，完整土工膜會將庫盤膜下非飽和土層與膜上庫水、大氣分割開來，此時土工膜可視為不透氣層，庫基弱透水層或地下水面可視為相對隔氣層；當(dāng)降雨快速入滲并與水庫地下水接觸后，會以地下水面為底在四周形成水幕，將水庫庫盤內(nèi)非飽和土層中孔隙氣體封閉起來，此時就形成了一個相對密閉空間，另外圍壩也會一定程度的壓密壩基土層的孔隙，有利于相對密閉空間的形成。如此，根據(jù)波義耳定律，在溫度不變時，膜下氣體的壓力與體積成反比；根據(jù)亨利定律，在恒溫條件下，溶解于一定液體中的氣體質(zhì)量同液體上方的氣體絕對壓力成正比。當(dāng)水庫地下水位上升后，在上覆庫水覆壓情況下，利用波義耳和亨利定律就可計算出地下水位上升后的孔隙氣體壓力。

隨著地下水上升高度的增大，庫區(qū)各區(qū)域土體氣壓差值開始變大，庫中心部位的氣壓增幅最大，圍壩部位氣壓增幅最小。說明圍壩部位土層相對密實，氣壓消散較快、增幅相對較??；距透水透氣邊界較近的地方膜下氣壓較小，而較遠(yuǎn)的地方膜下氣壓較大。表明圍壩對庫內(nèi)氣體有一定的密封作用，減少了庫內(nèi)氣體外排。當(dāng)?shù)叵滤仙?2m時，庫中心部位氣壓值在地下水計算升幅內(nèi)達(dá)到最大，屬于最危險的狀況。說明地下水位上升幅度對庫區(qū)各區(qū)域土體氣壓影響最大。

綜上所述，在地下水上升過程中庫區(qū)各區(qū)域的膜下氣體逐漸向上聚集，膜下氣壓也開始增大。因為庫內(nèi)氣體外排不暢，庫中心部位氣壓增幅開始逐漸擴(kuò)大，使得氣壓值始終大于其他區(qū)域。