Подробности

Категория: Ноябрь 2016

Обратное моделирование для оценки гидравлических параметров ненасыщенной почвы

Х. Канза, А. Маслоухи , С. Аббоуди

Для оценки гидравлических параметров ненасыщенной почвы проведены эксперименты с образцами грунта. Анализировали образцы глинистой почвы, взятые в провинции Мнасра в Северо-Западном Марокко, которая занимает значительные сельскохозяйственные площади. Представлены данные о полностью дренированных и управляемых лабораторных модельных испытаниях, а также рассмотрено их численное моделирование. Метод обратного моделирования использовался для оценки гидравлических свойств ненасыщенного грунта на основании алгоритма Левенберга — Марквардта. Метод нелинейной оценки, объединенный с методом конечных разностей и инверсионным анализом, применяли для минимизации функции потерь, определяемой разностью между прогностическими и фактическими значениями модели. Ненасыщенные гидравлические параметры моделей ван Генухтена и Муалема оценивались с использованием измерений влагосодержания глинистой почвы на разной глубине (10, 20, 30, 40 и 60 см) и (или) суммарного потока воды на дне толщи грунта. Фактические и смоделированные значения гидравлических параметров хорошо согласуются с данными измерений в экспериментах с одной или множеством функций потерь. Установлено, что эксперимент со множеством целевых функций оказался более подходящим для определения гидравлических свойств ненасыщенной почвы, чем эксперимент с одной целевой функцией. Сравнение измеренных и рассчитанных значений показало, что инверсионный анализ, основанный на одномерном эксперименте с образцами грунта, был эффективным и полезным для установления гидравлических свойств ненасыщенного грунта.