ванию водного баданса почвы состонт в том, что влагосод‹ нне каждого слоя почвы рассматривается как отдельная п симая переменная состояния, а потоки воды, входяшие в ка: слой и выходящие из него, описываются раздельно. Скорость тока зависит от действующей на воду движущей силы, котор равна сумме градиента потенциала, с которым вода удержива почвой, и силы гравитации. Кроме того, скорость потока зависй от гидравлической проводимости почвы. Если бы движущая @ была пропорцнональна влажности почвы, а проводимость б в ; конет"! ё о 5 ! оЕ ‹ * о" 5 о2 2 от —. — Рик. 6% Связь Нотенциала почеенной ва ! #° вираженого в рЕ @. — потоншлы Толоной мнга в октовскало) й о о @а ааВаа почь в Сазеле, 2 ностоянной, то получнлась бы очень простая имитационная мо® дель. К сожалению, потенциал почвенной влаги нелннейно связан) © влажностью почвы, а гидравлическая проводнмость также очены сильно зависит о влажности, как показано на рнс. 0. Так как в действительности существует непрерывный граднент влажности в профиле почвы, копцепция слонстой почвы вынуждает нас усред: нять влажность, потенциалы и проводимости. Не вникая в де- тали, уже из перечнсленного выше становится ясно, что вряд лй можно отнести. моделнрование водного баданса почвы к разряду тривнальных задач. К построенню такой модели можно подойти с двух сторон. Первый подход, рассматриваемый в настоящем ® разделе, заключается в том, чтобы попытаться переопределить, взяв за основу класснческую физнку поча, концепции п пара” мегры, необходнмые для приближенного описания водного ба- ланса © помощью упомянутой выше простой моделн. Это направ- ленпе можно назвать параметрическим моделированием. Второй метод, который может быть назван детерминированным. моделиро- ваннем, состонт в строгом, по Возможности, следовании класси- ческому физическому подходу при разработке соответствующей имнтационной программы. Такому подходу уделено особое вицма- ние в разделе 43 1 в 423 описывается соответствующая параметрическому.под- программа_имитации водного баланса почвы для моделей 32р СКОР н 5АНЕ!. СКАЗ5 NoРК. Приводимые там примеры! А осятся к таким полузасушаноым районам как Западный Са оь Однако сначала (в 4.2) рассмотрим ‘связь между пара- З рическим и детерминированным. моделированием, 4.2.2. Детерминированное моделирование движения воды в почве Математически движение воды в почве во времени и прост- ранстве можно описать © помощью нелинейного днфференциаль- Вого уравнения в частных производных. Это общее уравнение дви- Жения основано на двух фундаментальных принципах (законах) Физнки почв, Для одномерного движения это эмпирический закон Жара, Эранения 90 и (55) а такке уравненне неразрыв- лости (56) а= -К где д— поток воды в почве, м%-м-?-с-\; К (#)— гидравл проводимость как функция давления (напора) почвенной воды, мее — вертикальная координата, отсчнтываемая от поверхно- Сти почвы, м. (направление вверх принято подожнтельным); Н — гидравлический напор, определяемый как сумма Высоты напора почвенной воды й и гравнтационного напора 2, М. `Следовательно, уравнение (54) также Можно представнть в форме: —к®(2+1), 65) (66) где @— объемная_влажность, м- м“%; /— время, с; $ — объем воды, поглощаемый корнями в единице общего объема почвы за единйцу времени, м: мг 3-е-й. 'Уравненне (56) просто констатнрует, что в единичном объеме почвы скорость изменения влажности почвы во времени равна потоку, выходящему из этого объема через его границы, плюс потоку” воды, покидающей рассматриваемый объем через нахо- дящнеся в нем корин. На рис. 51 схематически изображены закон Дарси и принцнп неразрывности. "Для моделирования водного баланса почвы её условно разде- ляют обычно на 3—10 горизонтальных слоев. С. помощью ура! нения (58) Можно рассчитать скорость потока воды между цен- трами двух соседних однородных слоев почвы в Зависимости от значения ‘переменных состояния. После того как рассчитаны все. скорости потоков, корректируются переменные состояния для каж- зого слоя (путем интегрирования по времени в СООТВтсТВНИ 13 Зана No 3е 198