Numerical routine for soil water dynamics from trickle irrigation

Modelo numérico de simulación del flujo de agua en el suelo afectado por la absorción de la raíz

“…Se desarrolló un código en MATLAB para el estudio de la filtración de agua a través de la ecuación de Richards. El código fue ampliamente validado (del Vigo et al, 2020a) por comparación con soluciones analíticas conocidas y con el programa HYDRUS-3D. Por la simetría del sistema (infiltración desde una fuente de caudal conocido en superficie) el modelo de integración utiliza un sistema de coordenadas cilíndricas (r,z) 1 para la resolución numérica de las ecuaciones, lo que permite reducir el número de variables espaciales y, por tanto, el tiempo de computación.…”

“…En estudios previos (del Vigo et al, 2019a(del Vigo et al, , 2019b(del Vigo et al, , 2020a se ha desarrollado un modelo de simulación del flujo de agua en suelo a través de emisores de riego por goteo superficial en base a un método de integración de la ecuación de la filtración que sigue un esquema de cálculo explícito por diferencias finitas. A este modelo de simulación tridimensional (validado por comparación con modelos analíticos, otros modelos numéricos y ensayos experimentales) se le ha incorporado una subrutina que permite simular el efecto de la absorción de agua a través de la raíz de la planta.…”

Límite de la zona saturada bajo riego por goteo superficial. Modelo analítico y empírico

“…Se ha desarrollado un código en MATLAB [15] que permite estudiar la filtración de agua a través de la ecuación de Richards. El código ha sido ampliamente validado [12,15] por comparación con soluciones analíticas conocidas, otros modelos numéricos como [20] y ensayos experimentales. Por razones de simetría, se utiliza un sistema de coordenadas cilíndricas para la resolución numérica de las ecuaciones, lo que permite reducir el número de variables espaciales y, por tanto, el tiempo de computación.…”

“…El modelo de simulación utiliza un esquema basado en la técnica de las diferencias finitas para integrar la ecuación de Richards en función del tiempo. Todos los detalles del modelo cómo son su esquema de discretización, el criterio de estabilidad, su validación y otras características pueden encontrarse en la bibliografía [12][13][14][15].…”

“…En este artículo se presenta un grupo de ecuaciones empíricas que relacionan el radio límite de la zona saturada en superficie bajo riego por goteo con el caudal aplicado, la conductividad hidráulica en saturación y la diferencia entre el contenido de humedad inicial y en saturación del suelo. Estas expresiones empíricas se han inferido a partir de resultados de simulación obtenidos con un modelo numérico de elaboración propia [12][13][14][15] para suelos caracterizados con funciones del tipo Gardner [8], Clapp y Hornberger [16] y van Genuchten-Mualem [17]. Adicionalmente, se ha derivado desde la ecuación de Darcy y asumiendo hipótesis del tipo Green-Ampt un modelo analítico simplificado [18][19] que describe el caudal infiltrado desde una fuente circular y en superficie de radio constante.…”