Avaliação da incerteza da parametrização hidráulica do solo por modelagem inversa de experimentos de evaporação

• Processo: 21/10520-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 15 de dezembro de 2021
• Data de Término da vigência: 14 de dezembro de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: Quirijn de Jong van Lier
• Beneficiário: Leonardo Inforsato
• Supervisor: Wolfgang Durner
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Technology Braunschweig, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 20/00145-2 - Desenvolvimento de metodologia para obtenção das propriedades hidráulicas do solo assistida por experimento de evaporação em laboratório, BP.DR
• Assunto(s): Hidrologia Física do solo Condutividade hidráulica Balanço hídrico Modelos matemáticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ajuste de parametros | Condutividade hidráulica | Hydrus-1D | Método de evaporação | Modelagem inversa | Retenção De Água | Física do Solo

Resumo

A função de retenção (RF) e a função de condutividade (CF) são comumente consideradas como as propriedades hidráulicas do solo, e são necessárias para a compreensão e predição do movimento da água através do solo. Portanto fundamentais em estudos hidrológicos e modelagem. Essas propriedades são comumente expressas em modelos matemáticos semi-empíricos. Uma determinação correta dos respectivos parâmetros do modelo é um pré-requisito para a previsão precisa da dinâmica da água no solo e dos componentes do balanço hídrico em modelos hidrológicos. Dentre os métodos de calibração dos modelos para um solo específico, experimentos de evaporação de amostras de solo seguidos de Modelagem Inversa (IM) são uma forma eficiente de se adquirir RF e CF simultaneamente. Os parâmetros estimados que definem as propriedades hidráulicas do solo carregam incertezas que só podem ser quantificadas de forma confiável se os dados experimentais forem em quantidade e qualidade suficientes. O presente requerimento de bolsa no exterior (BEPE-Fapesp), contém a proposta para realização de parte do projeto de doutorado em andamento sob a supervisão de um orientador externo. A proposta está diretamente ligada ao projeto de doutorado, com foco no aprimoramento de métodos de IM, especificamente visando avanços na estimativa de incertezas de parâmetros em cenários com dados com ruído relativamente elevado para os quais os métodos de IM atualmente utilizados são imprecisos. Como resultado espera-se um software aprimorado para realizar IM a partir de experimentos de evaporação, proporcionando uma melhor estimativa da incerteza dos parâmetros. A metodologia e o software propostos serão testados e disponibilizados. Com este estágio, espera-se que o aluno amplie suas habilidades analíticas trabalhando sob supervisão de um orientador externo especializado e, simultaneamente, melhore a qualidade dos resultados de seu estudo de doutorado, resultando na publicação de publicações em periódicos revisados por pares de alta impacto. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

INFORSATO, LEONARDO; IDEN, SASCHA; DURNER, WOLFGANG; PETERS, ANDRE; VAN LIER, QUIRIJN DE JONG. Improved calculation of soil hydraulic conductivity with the simplified evaporation method. VADOSE ZONE JOURNAL, v. 22, n. 5, p. 9-pg., 2023-07-25. (18/20902-2, 20/00145-2, 21/10520-8)