熱パルスと水電位センサによる微細深さスケールでの現場不飽和土壌透水係数の決定【JST・京大機械翻訳】

Tian Zhengchao; Kool Dilia; Ren Tusheng; Horton Robert; Heitman Joshua L.

文献

J-GLOBAL ID：201802273522326063 整理番号：18A1643962

熱パルスと水電位センサによる微細深さスケールでの現場不飽和土壌透水係数の決定【JST・京大機械翻訳】

Determining in-situ unsaturated soil hydraulic conductivity at a fine depth scale with heat pulse and water potential sensors

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資料名：
巻： 564 ページ： 802-810 発行年： 2018年
JST資料番号： C0584A ISSN： 0022-1694 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

表面土壌の不飽和透水係数(K)は,空間と時間によって実質的に変化して,それは多くの生態学的,農業と水文学的応用のために非常に重要であった。一般的に,Kは実験室で測定され,土壌水保持曲線と飽和透水係数を用いて予測される。現場では,Kは浸透実験を通して決定できる。しかし,これらのアプローチのいずれも,微細な深さスケールでKをその場で連続的に監視することができない。本研究では,現場条件下での微細深さスケールK動力学を連続的に推定する手法を提案し,研究した。表面付近の土壌層における蒸発速度と水貯蔵の変化を熱パルス法で測定した。次に,土壌層の下部境界における水フラックス密度を,蒸発速度,水貯蔵における変化,および単純な水収支アプローチを用いた降雨または灌漑速度から推定した。最後に,異なる土壌深さにおけるK値を,水フラックス密度と測定された水ポテンシャル勾配からBuckingham-Darcy方程式を用いて導出した。提案した手法の性能を評価するために,フィールド実験を行った。2,4,7.5,および12.5cmの深さでのK値を新しいアプローチで推定した。その結果,その場K推定値は土壌含水量の変化に従って時間とともに変化し,K-含水量関係はバルク密度の差により深さとともに変化することを示した。その場推定K-マトリックポテンシャル曲線は実験室で測定されたものと良く一致した。また,その場K推定値は,平均二乗平均平方根誤差が0.54で,平均バイアスが0.17で,Mualem-van Genuchenモデル予測と良い一致を示した。新しいアプローチは,合理的なin situ K推定を提供し,深さと時間により変化するので,自然土壌条件が水理特性に及ぼす影響を明らかにする可能性がある。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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土壌物理

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