ارزیابی روش‌های مختلف شبیه‌سازی منحنی رطوبتی خاک

منحنی رطوبتی به‌‌عنوان یکی از مهم‌ترین شاخصه‌های هیدرولیکی خاک نقش موثری در انتقال جریان در محیط خاک و شبیه‌سازی فرآیندهای انتقال در محیط اشباع-غیراشباع دارد. این مطالعه به‌منظور برآورد ضرایب هیدرولیکی خاک با مدل‌های ون‌گنوختن، براکس-کوری و کاسوگی و ارزیابی آن‌ها صورت گرفت. در این راستا، نقاط رطوبتی سه لایه خاک با دستگاه صفحات فشاری اندازه‌گیری شده و با استفاده از این اطلاعات در نرم‌افزار retc ضرایب هیدرولیکی مدل‌های مذکور شامل θs، θr، α و n حاصل شد. مقایسه شکل منحنی‌های رطوبتی شبیه‌سازی شده با مدل‌های مختلف نشان داد که مدل ون‌گنوختن و کاسوگی شباهت نسبی به یکدیگر داشته و s شکل بوده، در حالی‌که مدل براکس-کوری در مکش‌های نزدیک به صفر دارای شکست بوده و دقت مناسبی در این محدوده نداشت که با توزیع حفرات خاک هم‌خوانی ندارد. مقادیر فراسنج آماری rmse نشان داد که مدل کاسوگی دقت کمتری در مقایسه با دو مدل دیگر دارد. همچنین، مدل کاسوگی دامنه رطوبتی کمتری (s-θrθ) را برآورد نموده که احتمال عدم تطابق‌پذیری با دامنه رطوبتی واقعی خاک را افزایش می‌دهد. کمترین و بیشترین اختلاف در بین ضرایب مختلف در هر سه مدل به‌ترتیب مربوط به ضرایب sθ و α بود. به‌طور کلی، با لحاظ شکل منحنی، مقادیر rmse و گستره دامنه رطوبتی خاک، مدل ون‌گنوختن به‌عنوان مناسب‌ترین مدل توصیه می‌شود.