Resumen

YANG, Dejun; ZHANG, Tuqiao; ZHANG, Kefeng  y  LEI, Shaogang. Extensión del método Integrado de la Ecuación de Richards a condiciones de frontera: descripción y validación del modelo. Agrociencia [online]. 2015, vol.49, n.7, pp.723-737. ISSN 2521-9766.

Es necesario desarrollar un método preciso y sencillo que pueda usarse ampliamente en modelos agro-hidrológicos. El método integrado de la ecuación de Richards es un método sencillo para simular el movimiento cíclico del agua en el suelo y la atmósfera. Sin embargo, este método tiene todavía algunos problemas por resolver, necesarios para su desarrollo adicional si se utiliza en simulación agro-hidrológica. En este estudio, el método integrado de la ecuación de Richards fue desarrollado para simulación agro-hidrológica con la introducción de las funciones hidráulicas del suelo usadas comúnmente, condiciones de frontera superiores e inferiores. Los experimentos numéricos de infiltración y el de evaporación en laboratorio fueron utilizados para la validación de las capacidades del modelo en el modelado de infiltración y evaporación, respectivamente. Un experimento de evaporación de campo realizado del 27 de abril al 21 de noviembre de 1971, en Big Ground, Wellesbourne, Reino Unido, se usó en la validación de sitio. Muestras de suelo de cuatro réplicas de parcelas fueron tomadas a 45 cm profundidad en intervalos regulares de aumento de 5 cm durante el experimento. Diez mediciones del contenido de humedad del suelo hacia abajo del perfil en diez momentos diferentes se tomaron durante el experimento. Experimentos de infiltración numérica mostraron que el método propuesto podría generar predicciones buenas de dos suelos contrastantes, franco arenoso y franco arcilloso, con condiciones inestables de lluvias intensas. Los resultados concuerdan con los de la combinación numérica compleja del modelo FEM. Resultados buenos también se obtuvieron en las pruebas del método de evaporación de arena gruesa, pero el método de arena fina predijo menor cantidad evaporada. Los resultados de las pruebas en comparación con los datos del experimento de campo muestran que el contenido predicho de agua del suelo estuvo de acuerdo con los valores medidos en el perfil del suelo, pero no con los cercanos a la superficie del suelo. Esto indica que el método propuesto realizó bien las simulaciones agro-hidrológicos en suelos agrícolas desnudos en condiciones complejas diferentes en la frontera superior. Así, el método podría aplicarse en simulaciones agro-hidrológicas.

Palabras llave : Evaporación; simulación agro-hidrológica; infiltración; Ecuación Integrada de Richards; escurrimiento; contenido de agua del suelo.

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