农田土壤入渗特性空间不确定性分析

研究土壤入渗变化规律,有助于分析农田土壤水分运动的机理,同时土壤入渗特性影响着地面灌溉过程,是地面灌溉系统设计的重要依据。本研究基于Kostiakov-Lewis、Philip、Horton 3种土壤入渗模型,根据大田测试数据,对土壤入渗过程进行了模拟和分析,探究入渗过程中农田土壤空间变异造成的入渗不确定性,提出了直接法和参数均值法两种随机入渗模拟的方法。以95%置信度下累积入渗量的变化区间大小及其稳定性为指标,比较分析了不同模拟方法与3种模型组合的随机模拟效果,最终确定适合该农田入渗特性的模型和随机模拟方法。结果表明:大田试验中3种模型的相关系数均达到0.98以上,拟合精度无明显差异。就空间不确定性程度(以均方根误差表示)而言,直接法参数均值法。以Kostiakov-Lewis模型与参数均值法组合模拟的不确定性更小,组合模拟效果更好,更适合于农田尺度土壤入渗规律的模拟。