Resumen de Tratamiento del frente abrupto de infiltración para el caso de profundidad de inundación variable.: Soluciones implícita y explícita

Sergio Masuelli, Daniel F. Barrera

• español

  La formulación teórica del proceso de infiltración según el modelo de frente abrupto (Green-Ampt) se haextendido a condiciones de profundidad de anegamiento decreciente en un sistema aislado. Las ecuacionesimplícitas obtenidas relacionan la tasa de infiltración y el espesor del anegamiento al tiempo. Mediante ladefinición de variables adimensionales de profundidad de inundación s y tiempo x se obtuvo la ecuaciónds/dx, la cual es función de un único parámetro descriptivo , en el cual se combinan todas las variables quecaracterizan las condiciones dinámicas iniciales del proceso de infiltración; éste parámetro define la forma dela curva de infiltración dada por la ecuación adimensional hallada. Luego se obtuvo una función paramétricaexplícita s(x), la cual depende de un único parámetro a, el cual a su vez es función de . Dicho parámetroposee cuatro coeficientes constantes válidos para un rango amplio de propiedades y condiciones del sueloque se observan en la naturaleza. Mediante simulaciones numéricas se demostró que la función paramétricapropuesta genera tasas de infiltración y volúmenes infiltrados similares a los que se obtienen partiendo de laecuación de Darcy en el esquema de Green-Ampt

• English

  The “sharp wetting front” infiltration model has been developed forconditions of decreasing ponding depth in an isolated system. The implicit dimensionless equations obtained relate the infiltration rate and the flooding depth to time. By defining dimensionless variables of flooding depthsand time xthe equation ds/dxwas obtained, which is a function of only onedescriptive parameter; in it, all the variables describing the initial dynamic conditionsare included.This parameter determines the shape of the curve given by the dimensionless infiltration equation combining the variables sand x. Afterwards a parametric explicit expression s(x)depending onone parameter ahas been obtained; ain turn depends on and has four generic constant coefficients valid for a wide range of physical soil properties and conditions occurring in nature. By means of numeric simulations using a wide range of values for the soil parameters and different initial flooding depths, it is proved that the proposed explicit parametric function generates similar infiltration rates and cumulative storages to those that are obtained starting from Darcy’s equation in the extended Green-Ampt scheme.