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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.64.2023.tde-31102023-101404
Document
Author
Full name
Leonardo Inforsato
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2023
Supervisor
Committee
Lier, Quirijn de Jong van (President)
Armindo, Robson André
Libardi, Paulo Leonel
Vaz, Carlos Manoel Pedro
Title in English
An improved methodology for obtaining soil hydraulic properties by laboratory evaporation experiments
Keywords in English
Non-linear regression
Soil hydraulic parameter Measurement
Soil hydraulic parameter uncertainty
Wind method
Abstract in English
Among the methods for determining the soil hydraulic properties, the laboratory evaporation experiment is distinguished due to its experimental easiness and the simultaneous acquisition of the soil water retention function, (h), and conductivity function, K(h). This thesis aims to improve the quality of the obtained parameters of the conductivity and retention functions using data measured in such evaporation experiments. It consists of three chapters (I, II, and III) with the respective specific objectives: (1) extension of the validity of the retention and conductivity models to the dry range of pressure heads; (2) improvement in the estimation of the K(h) function when using the simplified evaporation method and (3) evaluating parameter transforms for the mathematical expressions of s-shaped retention functions improving the uncertainty of the fitted parameters. With the results obtained in chapter I, it is possible to extend the validity of tested and conceptualized models without the need to change or reassess the known hydraulic parameters. Results from chapter II allow obtaining values of the conductivity function with greater exactness, mainly in Sandy textured soils, where the simplified evaporation method showed to be less accurate. Chapter III elaborates on the reduction of uncertainties in hydraulic parameters determined by non-linear fitting through parameter transformation of the hydraulic properties
Title in Portuguese
Metodologia aperfeiçoada para a obtenção de propriedades hidráulicas do solo por ensaios de evaporação em laboratório
Keywords in Portuguese
Estimativa de parâmetros Hidráulicos
Incerteza dos parâmetros hidráulicos
Método de Wind
Regressão não-linear
Abstract in Portuguese
Dos métodos para determinação de propriedades hidráulicas do solo, o experimento de evaporação em laboratório se destaca pela facilidade experimental e pela aquisição das funções de retenção de água no solo, (h), e condutividade, K(h), simultaneamente. Este trabalho visa melhorar a qualidade dos parâmetros obtidos das funções de condutividade e retenção usando dados medidos em experimentos de evaporação. O trabalho é constituído por três capítulos (I, II e III) com os respectivos objetivos específicos: (1) extensão da validade dos modelos de retenção e condutividade em zonas secas; (2) melhoria na estimativa de pontos da função de K(h) utilizando o simplified evaporation method e (3) transformações de parâmetros nas expressões matemáticas das funções de retenção em formato de S melhorando a incerteza dos parâmetros ajustados. Com os resultados obtidos no capítulo I, é possível estender a validade de modelos testados e conceituados sem a necessidade de alterar ou reavaliar os parâmetros hidráulicos já conhecidos. O capítulo II permite obter valores da função condutividade com maior exatidão ao utilizar o método simplified evaporation method, principalmente em solos de textura arenosa, onde demonstrava menor exatidão. O capítulo III estuda e permite a redução de incertezas em parâmetros hidráulicos determinados por ajustes não lineares, através de transformações matemáticas dos parâmetros das propriedades hidráulicas
 
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Publishing Date
2023-11-21
 
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