تخمین پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه‌ شاخه‌ مرطوب‌شدن خاک با استفاده از حل معکوس فرایند نفوذ تحت بار افتان توسط مدل hydrus-id

تعیین ویژگی‌های هیدرولیکی خاک مانند منحنی مشخصه‌ رطوبتی که در شبیه سازی جریان آب، آلاینده‌ کشاورزی و هیدرولوژی استفاده می‌شوند، امری ضروری است. در پژوهش حاضر، دقت تخمین پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه‌ شاخه‌ مرطوب‌شدن خاک با استفاده از حل معکوس فرایند نفوذ تحت بار افتان توسط مدل hydrus-1d بررسی شد. برای این منظور، از دو گروه داده‌های آزمایشگاهی و میدانی نفوذ تجمعی آب به درون خاک تحت بار افتان استفاده شده است. گروه اول شامل داده‌هایی است که در یک ستون خاک آزمایشگاهی با بافت ماسه‌ای و دو رطوبت اولیه‌ متفاوت خاک انجام شده است. گروه دوم شامل داده‌های میدانی است که از اندازه‌گیری نفوذ تجمعی تحت بار افتان و با استفاده از استوانه مضاعف در شرایط سه مزرعه با بافت لومی، لومی شنی و لومی رسی به‌دست آمد. در هر دو گروه از داده‌ها، ابتدا با استفاده از صفحات فشاری و اندازه‌گیری رطوبت، منحنی‌های مشخصه‌ خاک‌های مورد مطالعه به دست آمد و سپس مقدار رطوبت باقی‌مانده، رطوبت اشباع شاخه‌ مرطوب‌شدن و داده‌های نفوذ تجمعی به‌عنوان داده‌ ورودی به مدل hydrus-1d وارد شد و با استفاده از روش حل معکوس سایر پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه‌ شاخه‌ مرطوب‌شدن خاک تخمین زده شد. مقایسه‌ داده‌های منحنی مشخصه‌ اندازه‌گیری‌شده و شبیه‌سازی‌شده در شرایط آزمایشگاه نشان داد که در هر دو خاک و برای هر دو مدل ون‌گنوختن و بروکز-کوری مقادیر r2 و nrmse به‌ترتیب بیشتر از 95/0 و کمتر از 02/0 به دست آمد که بیانگر این است که مدل به‌خوبی توانسته است شبیه‌سازی را انجام دهد. نتایج مشابهی برای شرایط مزرعه نیز حاصل شد. نتایج به‌دست‌آمده بیانگر این است که مدل hydrus-1d می‌تواند با استفاده از روش حل معکوس فرایند نفوذ تحت بار افتان، پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه‌ شاخه‌ مرطوب‌شدن خاک را با دقت بالایی تخمین بزند