Wykorzystanie modelu SWAP do oceny elementow bilansu wodnego drenowanej gleby pylowej

W artykule przedstawiono sprawdzenie przydatności modelu numerycznego SWAP do oceny bilansu wodnego w drenowanej glebie pyłowej. Do zastosowania modelu wymagana jest znajomość następujących parametrów wejściowych: dane charakteryzujące geometrię profilu glebowego, właściwości hydrauliczne gleby, człon źródłowy, warunki początkowe i brzegowe oraz wartości opadu atmosferycznego i ewapotranspiracji. Badania polowe przeprowadzono na glebie pyłowej „Clermont” na uniwersyteckiej farmie niedaleko North Vernon na południu stanu Indiana w USA. W celu sprawdzenia przydatności modelu SWAP do opisu zmian uwilgotnienia gleby porównano obliczone wartości wilgotności, odpływów drenarskich oraz położenia zwierciadła wody gruntowej z wartościami pomierzonymi. Do oceny zgodności zastosowano następujące miary statystyczne: błąd standardowy oceny, odchylenie przeciętne, błąd maksymalny, względny średniokwadratowy błąd resztkowy, współczynnik determinacji, współczynnik odchylenia resztkowego i efektywność modelu. Porównanie wyników obliczeń i pomiarów terenowych wykazuje dobrą zgodność, co potwierdza przydatność modelu SWAP do opisu bilansu wodnego w drenowanej glebie pyłowej.

Paper presents the validation of SWAP numerical model usability to evaluation of water balance on silt-loam soil with a drainage system. The model application required knowledge of following input parameters: data characterizing soil profile geometry, soil hydraulic properties, sink term, boundary conditions, precipitation and evapotranspiration values. The field research was carried out on „Clermont” silt-loam soil at the university farm situated near North Vernon, in the southeastern part of Indiana State, USA. Predicted and measured values of soil moisture content, drains outflow and ground water level, were compared for validation of the SWAP model usability. The following statistical criteria were applied to evaluation of the agreement: standard error, average deviation, maximum error, root mean square error, coefficient of determination, modeling efficiency and coefficient of residual mass. The comparison of predicted and measured values proved good agreement, thus confirmed SWAP model usability to describe the water balance on silt-loam soil with a drainage system.