Применимость различных педострансферных функций к описанию гидрофизических характеристик почв (грунтов)
- Авторы: Рязанова А.А.1,2, Богомолов В.Ю.1,2,3,4,5, Медведев А.И.5,6
-
Учреждения:
- Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН
- Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН
- Научно-исследовательский Томский государственный университет
- Научно-исследовательский вычислительный центр, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Институт водных проблем РАН
- Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации
- Выпуск: Том 50, № 5 (2023)
- Страницы: 585-601
- Раздел: ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СУШИ С АТМОСФЕРОЙ И ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА
- URL: https://journals.rcsi.science/0321-0596/article/view/140800
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0321059623600114
- EDN: https://elibrary.ru/LHPGZL
- ID: 140800
Цитировать
Аннотация
Проведен сравнительный анализ гидрофизических характеристик, полученных с помощью педотрансферных функций, и гидрофизических характеристик из глобального почвенного набора.
Ключевые слова
Об авторах
А. А. Рязанова
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН; Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН
Email: r.ann.1194@gmail.com
Россия, 634055, Томск; Россия, 119017, Москва
В. Ю. Богомолов
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН; Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН; Научно-исследовательский Томский государственный университет; Научно-исследовательский вычислительный центр,Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Институт водных проблем РАН
Email: r.ann.1194@gmail.com
Россия, 634055, Томск; Россия, 119017, Москва; Россия, 634050, Томск; Россия, 119234 , Москва; Россия, 119333, Москва
А. И. Медведев
Институт водных проблем РАН; Гидрометеорологический научно-исследовательский центр Российской Федерации
Автор, ответственный за переписку.
Email: r.ann.1194@gmail.com
Россия, 119333, Москва; Россия, 123376, Москва
Список литературы
- Алексеев В.А., Володин Е.М., Галин В.Я., Дымников В.П., Лыкосов В.Н. Описание модели общей циркуляции атмосферы ИВМ РАН – версия 1997 года. М.: ИВМ РАН, 1997. 78 с.
- Володин Е.М., Дианский Н.А., Гусев А.В. Воспроизведение современного климата с помощью совместной модели общей циркуляции атмосферы и океана INMCM4.0 // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2010. Т. 46. С. 448–466.
- Лыкосов В.Н., Палагин Э.Г. Динамика взаимосвязанного переноса тепла и влаги в системе атмосфера–почва // Метеорология и гидрология. 1978. № 8. С. 48–56.
- Палагин Э.Г. Математическое моделирование агрометеорологических условий перезимовки озимых культур. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 191 с.
- Травова С.В., Степаненко В.М., Медведев А.И., Толстых М.А., Богомолов В.Ю. Качество воспроизведения состояния почвы моделью деятельного слоя суши ИВМ РАН−МГУ в составе модели прогноза погоды ПЛАВ // Метеорология и гидрология. 2022. № 3. С. 5–24. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2022-3-5-24
- Шеин Е.В. Курс физики почв. М.: Изд-во МГУ, 2005. 432 с.
- Benham E., Ahrens R.J., Nettleton W.D. Clarification of Soil Texture Class Boundaries // National Soil Survey Center. L.: USDA-NRCS, 2009.
- Bouma J., van Lanen H.A.J. Transfer functions and threshold values: from soil characteristics to land qualities. Washington: Int. Workshop Quantified Land Evaluation Procedures, 1986. P. 106.
- Brakensiek D.L., Rawls W.J., Stephenson G.R. Modifying SCS hydrologic soil groups and curve numbers for rangeland soils // St. J. ASAE Paper. 1984. PNR-84-203.
- Campbell G.S. A simple method for determining unsaturated conductivity from moisture retention data // Soil Scinc. 1974. 117 (6). P. 311–314. https://doi.org/10.1097/00010694-197406000-00001
- Campbell G.S., Shiozawa S. Prediction of hydraulic properties of soils using particle-size distribution and bulk density data ed. M.Th. van Genuchten et al // Proc. Int. Workshop on Indirect methods for Estimating the Hydraulic Properties of Unsaturated Soils. Riverside: Univ. California, 1992. P. 317–328.
- Clapp R.B., Hornberger M.G. Empirical equations for some soil hydraulic properties // Water Resour. Res. 1978. V. 14. № 4. P. 601–604.
- Cosby B.J., Hornberger G.M., Clapp R.B., Ginn T.R. A statistical exploration of the relationships of soil moisture characteristics to the physical properties of the soil // Water Resour. Res. 1984. V. 20. № 6. C. 682–690.
- Dai Y., Xin Q., Wei N., Zhang Y., Shangguan W., Yuan H. et al. A global high-resolution data set of soil hydraulic and thermal properties for land surface modeling // Advances Modeling Earth Systems. 2019. V. 11. № 9. P. 2996–3023. https://doi.org/10.1029/2019MS001784
- Drozdov E.D., Stepanenko V.M., Voropay N.N., Dyukarev E.A., Kokoreva A.A., Cherkashina A.A., Bogomolov V.Yu. Parametrization of soil thermal conductivity in the INM RAS-MSU land surface model // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2020. V. 611. P. 1–5. https://doi.org/10.1088/1755-1315/611/1/012022
- Guber A.K., Pachepsky Ya.A. Multimodeling with Pedotransfer Functions. Documentation and User Manual for PTF Calculator (CalcPTF). Version 3.0. Environmental Microbial and Food Safety Laboratory Beltsville Agricultural Research Center. USDA-ARS. 2010.
- Jabro J.D. Estimation of saturated hydraulic conductivity of soils from particle size distribution and bulk density data // Trans ASAE. 1992. V. 35. P. 557–560.
- Mayr T., Jarvis N.J. Pedotransfer functions to estimate soil water retention parameters for a modified Brooks–Corey type model // Geoderma. 1999. V. 91. P. 1–9.
- Mualem Y. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media // Water Resour. Res. 1976. V. 12 (3). P. 513–522. https://doi.org/10.1029/WR012i003p00513
- Nemes A., Rawls W.J., Pachepsky Y.A. Influence of organic matter on the estimation of saturated hydraulic conductivity // Soil Sci. Soc. Am. J. 2005. V. 69. P. 1330–1337. https://doi.org/10.2136/sssaj2004.0055
- Osterveld M., Chang C. Empirical relations between laboratory determination of soil texture and moisture characteristic // Can. Agric. Eng. 1980. V. 22. P. 149–151.
- Ottoni M.V., Ottoni Filho T.B., Lopes-Assad M.L.R.C., Rotunno Filho O.C. Pedotransfer functions for saturated hydraulic conductivity using a database with temperate and tropical climate soils // J. Hydrol. 2019. V. 575. P. 1345–1358. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.05.050
- Saxton K.E., Rawls W.J. Soil water characteristic estimates by texture and organic matter for hydrologic solutions // Soil Sci. Soc. 2006. V. 70. № 5. P. 1569–1578. https://doi.org/10.2136/sssaj2005.0117
- Saxton K.E., Rawls W.J., Romberger J.S., Papendic R.I. Estimating generalized soil- water characteristics from texture // Soil Sci. Soc. 1986. V. 50. № 4.
- Shwetha P., Prasanna K. Pedotransfer functions for the estimation of saturated hydraulic conductivity for some Indian sandy soils // Eurasian Soil Sci. 2018. V. 51. P. 1042–1049. https://doi.org/10.1134/S1064229318090119
- Soil Science Division Staff. Soil survey sand / Eds C. Ditzler, K. Scheffe, H.C. Monger. Washington: Government Printing Office, 2017.
- Soil survey manual. Washington: United States Department of Agriculture, 2018. P. 63–65.
- Tomasella J., Hodnett M.G. Estimating unsaturated hydraulic conductivity of Brazilian soils using soil-water retention data // Soil Sci. 1997. V. 162. P. 703–12. https://doi.org/10.1097/00010694-199710000-00003
- van Genuchten M.T. A closed-form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils // Soil Sci. Soc. 1980. V. 44 (5). P. 892–898. https://doi.org/10.2136/sssaj1980.03615995004400050002x
- Williams J., Ross P., Bristow K. Prediction of the Campbell water retention function from texture, structure, and organic matter / Eds M.Th. van Genuchten et al. // Proc. Int. Workshop on Indirect methods for Estimating the Hydraulic Properties of Unsaturated Soils. Riverside: Univ. California, 1992. P. 427–442.
- Wösten J.H.M., Lilly A., Nemes A., Bas C Le. Development and use of a database of hydraulic properties of European soils // Geoderma. 1999. V. 90. I. 3–4. P. 169–185. ISSN 0016-7061. https://doi.org/10.1016/S0016-7061(98)00132-3
- Wösten J.H.M., Pachepsky Y.A., Rawls W.J. Pedotransfer functions: bridging the gap between available basic soil data and missing soil hydraulic characteristics // J. Hydrol. 2001. V. 251. P. 123–150. https://doi.org/10.1016/S0022-1694(01)00464-4