Modelagem da infiltração em solos com encrostamento superficial. Parte I: modelo GAML para solos estratificados Modelling of the soil water infiltration in crusting soil. Part I: GAML model for layered soils

• Main Authors: João H. Zonta, Mauro A. Martinez, Fernando F. Pruski, Demetrius D. da Silva, Marcelo R. dos Santos
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidade Federal de Campina Grande 2012-05-01
• Series: Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental - Agriambi
• Subjects: condutividade hidráulica da crosta saturada; espessura da crosta; taxa de infiltração estável; soil crust saturated hydraulic conductivity; crust thickness; stable infiltration rate
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662012000500001

RESUMO Neste trabalho a meta foi avaliar o modelo de Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) e GAML modificado por Moore (1981) na simulação da infiltração de água em solos com encrostamento superficial. Os ensaios de infiltração foram realizados em Cambissolo sem cobertura, com quatro perfis de precipitação aos quais foram aplicadas três precipitações sucessivas para cada perfil, espaçadas 24 h. Para a inclusão da camada de encrostamento superficial no modelo de GAML, o valor da condutividade hidráulica na zona de transmissão (Kt) foi igual à taxa de infiltração estável (Tie) obtida em solo nu; no modelo de GAML modificado por Moore (1981), foram propostas uma camada de crosta com espessura de 5 mm e condutividade hidráulica da crosta saturada (Kc) determinada a partir dos dados experimentais e igual a 10 e 25% da condutividade hidráulica do solo saturado (K0). Nas segunda e terceira precipitações as combinações que não consideraram o encrostamento superficial não apresentaram bons resultados, superestimando a taxa de infiltração ao longo do tempo. Para o modelo de GAML os melhores resultados foram obtidos com uso de Kt = Tie determinada em solo nu, enquanto no modelo GAML se obtive, para solos estratificados,valor de Kc = 10 e 25% de K0.<br>ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) model and GAML model modified by Moore (1981) for layered soils, in the simulation of water infiltration process in crusting soil. The infiltration tests were performed on a Cambisol without coverage and three successive precipitations were applied at intervals of 24 h. For the inclusion of the soil crust layer in the input parameters of the GAML model, the value of hydraulic conductivity in the transmission zone (Kt) was equal to stable infiltration rate (Tie) obtained in bare soil, and in the GAML model for layered soils, a surface layer (crust) were proposed with a thickness of 5 mm and soil crust saturated hydraulic conductivity (Kc) determined from experimental data, and equal to 10 and 25% of the saturated hydraulic conductivity (K0). In the second and third rainfall, the combinations without consideration of crust did not achieve good results and overestimated infiltration rate over time. For the model of GAML, the best results were obtained using Kt = Tie determined in bare soil, while in Model GAML for layered soils, were obtained with a value of Kc = 10 and 25% of K0.