dissertação

Determinação da condutividade hidráulica pelo problema inverso do software Hydrus-1D

Carregando...
Imagem de Miniatura

Notas

Orientadores

Editores

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS

Faculdade, Instituto ou Escola

Departamento

Programa de Pós-Graduação

DEG - Departamento de Engenharia

Agência de fomento

Tipo de impacto

Áreas Temáticas da Extenção

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Dados abertos

Resumo

O conhecimento da condutividade hidráulica do solo é essencial para qualquer estudo que envolva o movimento da água no solo. A sua determinação pode ser feita por vários métodos, no campo ou no laboratório, e a sua alta variabilidade entre repetições é frequentemente apontada como um problema experimental. A determinação das propriedades físico-hídricas do solo por métodos diretos de laboratório e a obtenção destas funções no campo, são demoradas e de custo elevado e envolvem considerável incerteza. Uma alternativa para a determinação direta destas propriedades é empregar o método de estimativa de parâmetros utilizando o processo inverso (método inverso). O presente trabalho teve como objetivo determinar de forma alternativa a condutividade hidráulica saturada Ks mediante a resolução de um problema inverso pelo modelo Hydrus-1D, a partir de dados de infiltração acumulada coletados no campo por meio de um ensaio de infiltração com infiltrômetro de duplo anel e o uso de uma sonda de umidade FDR. Avaliar o efeito da variação nas condições iniciais do solo e na função objetivo nos valores de Ks estimados pelo método inverso, assim como determinar a condutividade hidráulica não saturada do solo e avaliar o desempenho do software. Verificou-se que existe grande variabilidade nos valores de Ks estimados. O problema inverso proposto permitiu determinar a condutividade hidráulica não saturada para um amplo intervalo de valores de umidade volumétrica e modulo do potencial mátrico de forma adequada para o solo estudado. O problema inverso foi adequadamente definido para as estimativas do Ks nas camadas de 0-20 e 20-60 cm mas não permitiu uma estimativa confiável para a camada de 60-100 cm.

Abstract

Knowledge of soil hydraulic conductivity is essential for any study that involves the movement of water in the soil. Their determination can be made by several methods in the field or laboratory, and its high variability among replicates is often cited as an experimental problem. The determination of physical-hydric soil by direct methods in the laboratory and obtain these functions in the field, are time consuming and costly and involve considerable uncertainty. An alternative to the direct determination of these properties is to employ the method of parameter estimation using the reverse process (inverse method). This study aimed to determine an alternative to the saturated hydraulic conductivity Ks by solving an inverse problem for the model Hydrus-1D, from cumulative infiltration data collected in the field through an infiltration test with double ring infiltrometer and the use of a moisture probe FDR. To evaluate the effect of variation in initial conditions of soil and in the objective function values of Ks estimated by inverse method, as well as determine the unsaturated hydraulic conductivity of soil and evaluate the performance of the software. It was found that there is great variability in the values of Ks estimates. The inverse problem proposed method to determine unsaturated hydraulic conductivity for a wide range of values of soil moisture and module of the matric potential as appropriate for the soils. The inverse problem is adequately defined for the estimates of Ks in the 0-20 and 20-60 cm but did not allow a reliable estimate for the layer of 60-100cm.

Descrição

Área de concentração

Engenharia de Água e Solo

Agência de desenvolvimento

Palavra chave

Marca

Objetivo

Procedência

Impacto da pesquisa

Resumen

ISBN

DOI

Citação

SILVA JÚNIOR, J. J. da. Determinação da condutividade hidráulica pelo problema inverso do software Hydrus-1D. 2010. 109 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2010.

Link externo

Avaliação

Revisão

Suplementado Por

Referenciado Por