19.  Нажмите кнопку «Run options» во второй строке сверху текущего окна и перейдите к заданию опций моделирования (рис. 7 приложения 12). В этом окне надо указать требования моделировать перенос солей («Simulate solute transport») и выводить профили влажности, температуры и засоления («Output of moisture, solute and temperature profiles») значками около нужных строк. Все остальное принимается по умолчанию.

20.  Проверьте введенные данные. Сохраните Ваш файл с описанием объекта моделирования. Нажмите кнопку «Save as», в появившемся окне найдите каталог данных (C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE) и задайте имя файла, которое Вам укажет преподаватель (оно должно соответствовать правилам MS DOS, то есть не более 8 символов, без пробелов, знаков препинания и кириллицы).

21.  Закройте окно (форму) ввода и/или корректировки файла описания объекта и условий моделирования.

22.  Нажмите кнопку «Input». В вертикальном меню нажмите пункт «Irrigation» (режимы орошения). В небольшом вертикальном меню следующего уровня выберите пункт «Scheduled irrigations» (управляемый режим орошения). Откроется главное («General») окно ввода параметров управляемого режима орошения (рис. 1 приложения 15).

23.  В открывшемся окне укажите метода полива («Application method») - поверхностный («Surface») с помощью указателя , а также качество воды для орошения («Water quality») задав в строчке «Solute concentration in irrigation water [mg/cm3]» минерализацию оросительной воды – 0.670.

24.  Нажмите кнопку «Timing» в верхней части окна и перейдите в окно задания сроков полива (рис. 2 приложения 15).

25.  Выберите метод задания сроков («Active timing criteria») с помощью указателя - «1 – Allowable Daily Stress (fraction)» (1 – по возможному ежедневному стрессу растений (в долях)), то есть по снижению транспирации растений из-за низкой влажности почвы в долях от потенциально возможной транспирации по погодным условиям и фазе развития растений.

26.  В открывшейся справа таблице укажите параметры допустимого стресса: в графе «DVS» (DeVelopment Stage – фаза развития) в первой строке – 0.0 , во второй 2.0 ; в графе «ADS» - в обеих строках по 0.90 .

27.  Нажмите кнопку «Depth criteria» в верхней части окна и перейдите в окно задания критериев определения норм полива (рис. 3 приложения 15).

28.  Выберите метод («1 – Back to Field Capacity» - до полевой влагоемкости) с помощью указателя и в открывшейся справа таблице укажите параметры: в первой графе «DVS» 0.0 и 2.0; во второй - 0.0 и 0.0 .

29.  Проверьте ваши данные (кнопка «RCheck») и сохраните файл с именем <№ вашей группы> в каталоге C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE. Закройте окно.

30.  Нажмите кнопку «Input». В вертикальном меню нажмите пункт «Crop» (сельхозкультуры). В небольшом вертикальном меню следующего уровня выберите пункт «Calendar» (календарь). Откроется окно календаря сельскохозяйственных культур (рис. 4 приложения 15).

31.  С помощью кнопки «Load» загрузите файл HASILPUR.CAL из каталога C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE). Запишите данные о первой культуре севооборота (Crop 1): имя культуры из окна «File with crop parameter» - хлопок; тип продукционной модели из окна «Crop model» - простая модель (simple model); из окон «Date of emergence» и «Harvest date» дни и месяцы начала вегетации и уборки хлопка; из окна «Start of scheduling period» день и месяц начала управления периодом орошения.

32.  С помощью кнопки «Browse» укажите имя созданного Вами файла описания управляемого режима орошения в окне «Criteria and parameter file».

33.  Нажмите кнопку «Crop 2» и повторите операции из пунктов 31 и 32 для второй культуры севооборота – ячменя.

34.  Сохраните файл и закройте окно.

35.  Выполните моделирование. Для этого нажмите кнопку «Run» в главном меню SWAPGUI, затем «SwapDOS 207d».

36.  В окне выбора файла укажите имя Вашего файла и нажмите кнопку «Открыть». Запустится выполнение модели и откроется окно выполнения (рис. 12 приложения 12).

37.  По окончании моделирования внизу окна выполнения появятся слов «Для продолжения нажмите любую клавишу». Перепишите в тетрадь данные окна, переводя заголовки столбцов с помощью приложений 13 и 14. Нажмите любую клавишу. В появившемся информационном окне нажмите «ОК».

38.  Просмотрите суммарные результаты смоделированного водного баланса. Для этого нажмите в главном меню SWAPGUI кнопку «Output» (вывод и просмотр результатов) и в появившемся вертикальном меню выберите пункт «Balances».

39.  В появившемся окне просмотра результатов моделирования баланса нажмите кнопку «Browse», в окне выбора файла (рис. 4 приложения 12) укажите имя Вашего файла и нажмите кнопку «Открыть».

40.  Нажмите кнопку «Apply» в верхнем левом углу окна просмотра. Раздвиньте окно просмотра на весь экран (значок в левом верхнем углу).

41.  Перепишите данные смоделированного баланса в тетрадь, переводя термины с помощью приложений 13 и 14. Переведите численные значения в обычную форму записи (ХЕ±У означает Х·10±У) и из единиц измерения мг/см2 в т/га. Закройте окно просмотра (значок в правом верхнем углу окна).

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

42.  Просмотрите результаты моделирования урожайности культур севооборота. Для этого нажмите кнопку «Tools» главного меню SWAPGUI, в открывшемся вертикальном меню выберите пункт «Text editor». У Вас откроется окно текстового редактора (рис. 5 приложения 15).

43.  В окне текстового редактора нажмите кнопку «File» (файл), в появившемся вертикальном меню выберите пункт «Open» (открыть) и откройте файл с именем «RESULT.CR1» (результаты моделирования для первой культуры – хлопка). Перепишите результаты в тетрадь, переводя сокращенные названия колонок с помощью приложений 13 и 14 (только те колонки, для которых есть перевод).

44.  Повторите действия из пункта 43 для файла «RESULT.CR2» (результаты моделирования для второй культуры – ячменя).

45.  Закройте окно текстового редактора.

46.  Выйдите из программы SWAPGUI с помощью пункта «Exit» главного меню. Закройте проводник.

МОДУЛЬ Л7. СРАВНИТЕЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЛАГО - И СОЛЕПЕРЕНОСА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ОРОШЕНИЯ ДЛЯ АРИДНОЙ ЗОНЫ

Цель работы. В этом упражнении SWAP будет использоваться для сравнения различных режимов орошения сельскохозяйственных культур в условиях аридного климата.

Исходные данные. Данные для моделирования в этом упражнении те же, что и для задания 6. Будет проведено моделирования и сравнение двух режимов орошения:

Первый режим орошения по методике назначения сроков полива примерно совпадает с режимом, принятым в Российской Федерации. Глубина расчетного слоя почвы 100 см, предполивной порог влажности примерно 70% от наименьшей влагоемкости, поливная норма 800 м3/га (или 80 мм).

Второй режим орошения является фиксированным, то есть сроки, и количество поливов жестко заданы, поливные нормы 780 м3/га для хлопка и 750 м3/га для ячменя. Такой режим широко распространен в странах древнего орошения, при очень жестком дефиците поливной воды. Надо отметить, что в данном случае предусмотрены предпосевные поливы водой с низкой минерализацией (приложение 16).

Примечание. В данном упражнении надо будет задавать много различных численных параметров. Обратите внимание, что все они задаются с десятичной точкой, а не десятичной запятой.

Описание выполнения.

1.  Перепишите в тетрадь название работы и ее цель.

2.  Перейдите в каталог C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE.

3.  Запустите пакетный файл MS DOSINITIAL.BAT (значок: ), указав на него курсором мыши и сделав двойное нажатие. В результате в папку C:\SWAP207D\CASES/IRRIGATE будут скопированы файлы с исходными данными.

4.  Перейдите в каталог C:\SWAP207D\GUI и запустите программу пользовательского графического интерфейса модели SWAP – SWAPGUI.EXE (значок: ). Откроется окно главного меню, показанное на рис. 1 приложения 12.

5.  Откройте файл описания проекта моделирования (клавиши «Input/Key»). Заполните поля окна ввода основной информации. В поле комментария («Comments») введите свою фамилию, в поле «Project name» - «Hasilpur».

6.  Введите путь к каталогу данных - C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE\. Введите имя метеостанции («Station name») – «BAHAWAL». Введите широту места моделирования «Latitude»: 29.20 и высоту этого места над уровнем моря «Altitude»: 140. Укажите, что Вы будете использовать для моделирования заранее вычисленные значения эвапотранспирации (ETRef). Для этого поставьте значок рядом с надписью «Use ETRef values in meteo data set (if specified)».

7.  Нажмите кнопку «Timing» и перейдите к заданию временных характеристик моделирования. Установите даты начала периода моделирования («Start of the simulation run») – 1 июня 1994 года; и конца периода («End of the simulation run») – 31 мая 1995 года (день, месяц, год – day, month, year). Введите номер первого месяца сельскохозяйственного года – 6 (июнь), в строке «First month of the agricultural year (January = 1)». Введите интервал вывода результатов, то есть интервал, через который будут выводиться результаты моделирования («Output interval [days] (ignore = 0)») – 15. Введите дополнительную дату вывода результатов («Additional output datesmax 366») – 31 мая 1995 года в табличку в правом нижнем углу окна.

8.  Нажмите кнопку «Sub-run(s)» и перейдите к заданию дополнительных файлов данных для моделирования. В первой строке таблицы этого окна задайте: в графе «Crop calendar» – Hasilpur, в графе «Bottom boundary» – Hasilpur; в графе «Output» – Result.

9.  Нажмите кнопку «Run options» и перейдите к заданию опций моделирования. В этом окне надо указать требования моделировать перенос солей («Simulate solute transport») и выводить профили влажности, температуры и засоления («Output of moisture, solute and temperature profiles») значками около нужных строк.

10.  Сохраните Ваш файл. Нажмите кнопку «Save as», в появившемся окне найдите каталог данных (C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE) и задайте имя файла, которое Вам укажет преподаватель. Закройте окно файла описания объекта и условий моделирования.

11.  Откройте окно ввода параметров управляемого режима орошения («Input/Irrigation/Scheduled irrigations» - рис. 1 приложения 15). Укажите метода полива («Application method») - поверхностный («Surface»), а также качество воды для орошения («Water quality») задав в строчке «Solute concentration in irrigation water [mg/cm3]» минерализацию оросительной воды – 0.670.

12.  Нажмите кнопку «Timing» и перейдите в окно задания сроков полива (рис. 1 приложения 17). Выберите метод задания сроков («Active timing criteria») - «5 – Critical Pressure Head or Moisture content exceeded)» (5 – по критическому давлению почвенной влаги или объемной влажности почвы). С помощью значка укажите, что поливы будут назначаться по критическому значению объемной влажности почвы – «timing according to critical moisture content». Задайте глубину контролируемого (расчетного) слоя почвы - -100 см в окне «Depth of the sensor [cm]» (рис. 1 приложения 19).

13.  В открывшейся справа внизу таблице задайте параметры критической влажности: в графе «DVS» (DeVelopment Stage – фаза развития) в первой строке – 0.0 , во второй 2.0 ; в графе «CPM» - в обеих строках по 0.07 .

14.  Нажмите кнопку «Depth criteria» и задайте критерии определения норм полива (рис. 3 приложения 15). Выберите метод («2 – Fixed Depth [mm]» - фиксированные поливные нормы в мм) с помощью указателя и в открывшейся справа таблице укажите параметры: в первой графе «DVS» 0.0 и 2.0; во второй - 80.0 и 80.0 .

15.  Проверьте ваши данные (кнопка «RCheck») и сохраните файл с именем <№ вашей группы> в каталоге C:\SWAP207D\CASES\IRRIGATE. Закройте окно.

16.  Откройте окно календаря сельхозкультур («Input/Crop/Calendar» рис. 4 приложения 15). Загрузите файл HASILPUR.CAL. Введите имя созданного Вами файла описания управляемого режима орошения в окно «Criteria and parameter file». С помощью кнопки «Crop 2» введите имя файла описания управляемого режима орошения в окно «Criteria and parameter file» второй культуры севооборота – ячменя. Сохраните файл и закройте окно.

17.  Выполните моделирование. Для этого нажмите кнопку «Run» в главном меню SWAPGUI, затем «SwapDOS 207d». В окне выбора файла укажите имя Вашего файла и нажмите кнопку «Открыть».

18.  По окончании моделирования внизу окна выполнения появятся слов «Для продолжения нажмите любую клавишу». Нажмите любую клавишу. В появившемся информационном окне нажмите «ОК».

19.  Просмотрите суммарные результаты смоделированного водного баланса («Output/Balances»). В появившемся окне нажмите кнопку «Browse», в окне выбора файла (рис. 4 приложения 12) укажите имя Вашего файла и нажмите кнопку «Открыть». Нажмите кнопку «Apply» в верхнем левом углу окна просмотра. Перепишите данные смоделированного баланса в тетрадь, переводя термины с помощью приложений 13, 14, 18 и 19. Переведите численные значения в обычную форму записи (ХЕ±У означает Х·10±У) и из единиц измерения мг/см2 в т/га. Закройте окно просмотра.

20.  Просмотрите результаты моделирования урожайности культур севооборота. Для этого нажмите кнопку «Tools» главного меню SWAPGUI, в открывшемся вертикальном меню выберите пункт «Text editor».

21.  В текстовом редакторе откройте файл («Open/File») с именем «RESULT.CR1» (результаты моделирования для хлопка). Перепишите результаты в тетрадь, переводя сокращенные названия колонок с помощью приложения 13, 14, 18 и 19 (только те колонки, для которых есть перевод). Повторите действия для файла «RESULT.CR2» (результаты моделирования для второй культуры – ячменя). Закройте окно текстового редактора.

22.  Откройте файл описания проекта моделирования (клавиши «Input/Key»). Нажмите кнопку «Sub-run(s)». В первой строке таблицы этого окна задайте: в графе «Fixed irrigations» – <№ группы>..Сохраните файл и закройте окно.

23.  Откройте окно ввода параметров фиксированного режима орошения («Input/Irrigation/Fixed irrigations» - рис. 2 приложения 17). В открывшееся окно введите данные из приложения 16. Сохраните файл с именем <№ группы> и закройте окно.

24.  Откройте окно календаря сельхозкультур («Input/Crop/Calendar» рис. 4 приложения 15). Загрузите файл HASILPUR.CAL. Удалите имена файлов описания режимов орошения из окон «Criteria and parameter file» для хлопка и ячменя. Сохраните файл и закройте окно.

25.  Выполните моделирование (см. п. 17).

26.  Просмотрите суммарные результаты смоделированного водного баланса («Output/Balances») – пункт 18. Перепишите данные смоделированного баланса в тетрадь, переводя термины с помощью приложений 13, 14, 18 и 19. Переведите численные значения в обычную форму записи (ХЕ±У означает Х·10±У) и из единиц измерения мг/см2 в т/га. Закройте окно просмотра.

27.  Просмотрите результаты моделирования урожайности культур севооборота. Для этого нажмите кнопку «Tools» главного меню SWAPGUI, в открывшемся вертикальном меню выберите пункт «Text editor».

28.  В текстовом редакторе откройте файл («Open/File») с именем «RESULT.CR1» (результаты моделирования для хлопка). Перепишите результаты в тетрадь, переводя сокращенные названия колонок с помощью приложения 14 (только те колонки, для которых есть перевод). Повторите действия для файла «RESULT.CR2» (результаты моделирования для второй культуры – ячменя). Закройте окно текстового редактора.

29.  Сравните результаты моделирования 3 режимов орошения. Выделите различия между ними. Определите причины этих различий. Запишите результаты анализа в тетрадь.

30.  Просмотрите графическое изображение профиля почвенной влажности. Для этого в меню «Output» выберите пункт «Graphs». В открывшемся окне (рис. 3 приложения 17) задайте тип графика («Graph type») – «X - Depth» с помощью указателя; задайте имя Вашего файла проекта в окне «Name of the key file(s)» (рис. 4 приложения 17). Нажмите кнопку «Accept».

31.  В следующем окне (рис. 5 приложения 17) выберите тип выводимого профиля – «Moisture content» (объемная влажность) и нажмите кнопку «Show». У Вас откроется график распределения влажности в почвенном профиле (рис. 6 приложения 17).

32.  Просмотрите график влажности почвенного профиля для различных дат (переход к следующей дате – кнопка «Next», возврат к предыдущей дате – кнопка «Previous»). Опишите характерные особенности графиков. Закройте окно с помощью значка в верхнем правом углу окна.

33.  В следующем окне (рис. 5 приложения 17) выберите тип выводимого профиля – «Solute concentration» (концентрация солей) и нажмите кнопку «Show». У Вас откроется график распределения солей в почвенном профиле (рис. 7 приложения 17). Просмотрите график, опишите характерные особенности графиков. Закройте текущее окно и следующее.

34.  Выйдите из программы SWAPGUI с помощью пункта «Exit» главного меню. Закройте проводник.

МОДУЛЬ Л8. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕНОСА ПЕСТИЦИДА В УСЛОВИЯХ ГУМИДНОЙ ЗОНЫ

Цель работы. В этом упражнении SWAP будет использоваться для моделирования переноса пестицида в условиях влажного (гумидного) климата при наличии осушительной системы. Цель моделирования – оценка поступления пестицида в грунтовые воды и закрытую дренажную сеть.

Исходные данные. Данные для моделирования в этом упражнении были определены на опытном поле в Нидерландах. Почвы опытного участка легкие, с высоким содержанием физического песка (65-81%). В почвенном профиле выделяются 4 слоя, имеющие различные гидрофизические характеристики (приложение 20). В работе моделируется перенос пестицида метаметрона в грунтовые воды и дренажную сеть при использовании его при возделывании тюльпанов. Коэффициенты, характеризующие миграцию и разложение метаметрона, а также его отбор корнями растений приводятся в приложении 21. Внесение пестицида симулируется в виде полива, нормой 15 мм (150 м3/га) и концентрацией растворенного вещества (метаметрина) 1,13 мг/см3 (г/л).

Примечание. В данном упражнении надо будет задавать много различных численных параметров. Обратите внимание, что все они задаются с десятичной точкой, а не десятичной запятой.

Описание выполнения.

1.  Перепишите в тетрадь название работы и ее цель.

2.  Перейдите в каталог C:\SWAP207D\CASES\PESTICID.

3.  Запустите пакетный файл MS DOSINITIAL.BAT (значок: ), указав на него курсором мыши и сделав двойное нажатие. В результате в папку C:\SWAP207D\CASES/ PESTICID будут скопированы файлы с исходными данными.

4.  Перейдите в каталог C:\SWAP207D\GUI и запустите программу пользовательского графического интерфейса модели SWAP – SWAPGUI.EXE (значок: ). Откроется окно главного меню.

5.  В левом верхнем углу окна SWAPGUI нажмите кнопку «Input» (ввод и корректировка исходных данных). В вертикальном меню нажмите пункт «Key» (ввод и/или корректировка файла описания объекта и условий моделирования). Откроется окно ввода основной информации («General») этого файла.

6.  Заполните поля окна ввода основной информации. В поле комментария («Comments») введите свою фамилию, в поле «Project name» (имя проекта) – имя без приращения файла описания почвенного профиля – «DeWaag».

7.  Введите путь к каталогу данных («Path to data directory») – «C:\SWAP207D\CASES\PESTICID (вручную или с помощью кнопки «Browse»). Учтите, что перед тем, как нажать кнопку «Открыть» нужно указать курсором на любой файл в каталоге данных.

8.  С помощью кнопки «Browse» введите имя метеостанции («Station name») – «DeWaag». Для этого в каталоге C:\SWAP207D\CASES\PESTICID укажите курсором файл DeWaag.989 и нажмите кнопку «Открыть».

9.  Введите широту места моделирования «Latitude»: 52.00 и высоту этого места над уровнем моря «Altitude»: -1.50.

10.  Укажите, что Вы будете использовать для моделирования заранее вычисленные значения эвапотранспирации (ETRef). Для этого поставьте значок рядом с надписью «Use ETRef values in meteo data set (if specified)» (Установить использование значений ETRef в метеоданных (если указано)).

11.  Нажмите кнопку «Timing» во второй строке сверху текущего окна и перейдите к заданию временных характеристик моделирования, то есть определению периода симуляции. С помощью движков или вручную установите даты начала периода моделирования («Start of the simulation run») – 1 сентября 1989 года; и конца периода («End of the simulation run») – 31 августа 1990 года (день, месяц, год – day, month, year). Введите номер первого месяца сельскохозяйственного года – 9 (сентябрь), в строке «First month of the agricultural year (January = 1)». Введите интервал вывода результатов, то есть интервал, через который будут выводиться результаты моделирования («Output interval [days] (ignore = 0)») – 15.

12.  Нажмите кнопку «Sub-run(s)» во второй строке сверху текущего окна и перейдите к заданию дополнительных файлов данных для моделирования.

13.  В первой строке таблицы этого окна задайте: в графе «Fixed irrigations» (фиксированный режим орошения) имя файла без приращенийFI1; в графе «Crop calendar» (данные о возделывании сельскохозяйственных культур) имя файла без приращения – 89-90, в графе «Drainage» (дренаж) – DR1, в графе «Bottom boundary» (граничные условия внизу почвенного профиля) имя файла без приращения, в котором заданы уровни грунтовых вод – DeWaag; в графе «Output» (имена файлов для выдачи результатов) – Result.

14.  Нажмите кнопку «Run options» во второй строке сверху текущего окна и перейдите к заданию опций моделирования. В этом окне надо указать требования моделировать перенос солей («Simulate solute transport»), распределение температур в почвенном профиле («Simulate soil heat transport») и выводить профили влажности, температуры и засоления («Output of moisture, solute and temperature profiles») значками около нужных строк, а также выбрать спецификацию дренажа в окне «Specification drainage option» - базовую («basic drainage routine»). Все остальное принимается по умолчанию.

15.  Проверьте введенные данные. Сохраните Ваш файл с описанием объекта моделирования. Нажмите кнопку «Save as», в появившемся окне найдите каталог данных (C:\SWAP207D\CASES\PESTICID) и задайте имя файла, которое Вам укажет преподаватель (оно должно соответствовать правила MS DOS, то есть не более 8 символов, без пробелов, знаков препинания и кириллицы). Закройте окно (форму) ввода и/или корректировки файла описания объекта и условий моделирования.

16.  Нажмите кнопку «Input». В вертикальном меню нажмите пункт «Irrigation» (режимы орошения). В небольшом вертикальном меню следующего уровня выберите пункт «Fixed irritations» (фиксированный режим орошения). В таблице, открывшейся в окне введите дату внесения пестицида (7 ноября, то есть 07 и 11 в графы «Day» и «Month»). В графе «Depth» укажите объем рабочего раствора при внесении пестицида 15,0, в графе «Concetration [mg/cm3]» (концентрация рабочего раствора метаметрина) 1,13 мг/см3; в графе «Type» способ внесения препарата – 1 (опрыскивание).

17.  Проверьте ваши данные (кнопка «RCheck») и сохраните файл с именем <FI1> в каталоге C:\SWAP207D\CASES\PESTICID. Закройте окно.

18.  Нажмите кнопку «Input». В вертикальном меню нажмите пункт «Water transport» (влагоперенос). В небольшом вертикальном меню следующего уровня выберите пункт «Drainage» (дренаж). В меню следующего уровня выберите пункт «basic» (основной). Откроется окно ввода параметров дренажа.

19.  Выберите метод расчета параметров дренажного стока Method to establish drainage flux») – «2 – Calculated according Hooghoudt or Ernst» (вычисления по методу Хугхаудта или Эрнста).

20.  Введите характеристики профиля дрен («Profile characteristics»). В окне ввода «Position of drain» (расположение дрены) выберите пункт «1 – on top of impervious layer, homogeneous profile» (1 – вверху определяющего слоя, гомогенный почвенный профиль). В окне ввода «Depth of impervious layer [cm]» (глубина определяющего слоя, см) введите -90,00. В окне ввода «Hor. hydr. conductivity top layer [cm/d]» (влагопроводность верхнего слоя в горизонтальном направлении, см/сут) введите –19,60.

21.  Введите характеристики дрен («Drain characteristics»). В окне ввода «Drain spacing [m]» (зона действия дрены, м) введите 4,00 В окне ввода «Depth of drain bottom [cm]» (глубина дренажного потока, см) – -90,00. В окне ввода «Entry resistance [day]» (срок чувствительности, сут) – 5.

22.  Проверьте ваши данные (кнопка «RCheck») и сохраните файл с именем <DR1> в каталоге C:\SWAP207D\CASES\PESTICID. Закройте окно.

23.  Выполните моделирование. Для этого нажмите кнопку «Run» в главном меню SWAPGUI, затем «SwapDOS 207d». В окне выбора файла укажите имя Вашего файла и нажмите кнопку «Открыть». Запустится выполнение модели и откроется окно выполнения. По окончании моделирования внизу окна выполнения появятся слов «Для продолжения нажмите любую клавишу». Нажмите любую клавишу. В появившемся информационном окне нажмите «ОК».

24.  Просмотрите суммарные результаты смоделированного водного баланса. Для этого нажмите в главном меню SWAPGUI кнопку «Output» (вывод и просмотр результатов) и в появившемся вертикальном меню выберите пункт «Balances». В появившемся окне просмотра результатов моделирования баланса нажмите кнопку «Browse», в окне выбора файла укажите имя Вашего файла и нажмите кнопку «Открыть». Нажмите кнопку «Apply» в верхнем левом углу окна просмотра. Раздвиньте окно просмотра на весь экран (значок в левом верхнем углу).

25.  Перепишите данные смоделированного баланса в тетрадь, переводя термины с помощью приложений 13, 14, 18 и 19. Переведите численные значения в обычную форму записи (ХЕ±У означает Х·10±У) и из единиц измерения мг/см2 в т/га. Закройте окно просмотра (значок в правом верхнем углу окна).

26.  Измените срок внесения пестицида на 7 мая (см. пункт 16). Сохраните файл описания режима орошения и повторите моделирование (пункт 23). Перепишите результаты солевого баланса (пункт 24) в тетрадь и сравните их с результатами первого моделирования. Объясните изменения.

27.  Выйдите из программы SWAPGUI с помощью пункта «Exit» главного меню. Закройте проводник.

Приложения

Приложения к части 1.

1.Варианты для задания 1

№ варианта

Культура

Вид остатка

01

кукуруза на силос

корневые

02

кукуруза на силос

пожнивные

03

озимая пшеница

корневые

04

озимая пшеница

пожнивные

05

Люцерна

корневые

06

Люцерна

пожнивные

07

горохоовсяная смесь

корневые

08

горохоовсяная смесь

пожнивные

2.Пожнивные и корневые остатки кукурузы на силос, т/га

Режим

орошения

Система удобрений

Урожайность, т/га

Масса остатков

пожнивных

корневых

Жесткий

Навоз

47,18

3,20

6,45

Навоз+мин. Удобрения 1

55,40

3,58

4,65

Навоз+мин. Удобрения 2

50,94

3,38

5,50

Мин. Удобрения 1

41,65

3,10

4,40

Мин. Удобрения 2

37,58

2,92

4,97

Без удобрений

33,60

2,66

4,30

Умеренный

Навоз

47,33

3,20

6,45

Навоз+мин. Удобрения 1

55,50

3,58

4,65

Навоз+мин. Удобрения 2

50,96

3,38

5,50

Мин. Удобрения 1

41,73

3,10

4,40

Мин. Удобрения 2

38,18

2,92

4,97

Без удобрений

33,75

2,66

4,30

Повышенный

Навоз

52,79

3,64

6,73

Навоз+мин. Удобрения 1

57,73

4,52

6,10

Навоз+мин. Удобрения 2

53,55

3,72

6,60

Мин. Удобрения 1

52,80

4,10

4,13

Мин. Удобрения 2

49,38

3,14

5,50

Без удобрений

44,93

3,00

5,70

3.Пожнивные и корневые остатки озимой пшеницы, т/га

Режим

орошения

Система удобрений

Урожайность, т/га

Масса остатков

пожнивных

корневых

Жесткий

Навоз

4,07

1,31

4,91

Навоз+мин. Удобрения 1

4,46

1,51

4,71

Навоз+мин. Удобрения 2

4,29

1,44

4,24

Мин. Удобрения 1

3,95

1,39

4,75

Мин. Удобрения 2

3,85

1,33

5,00

Без удобрений

3,30

1,09

3,95

Умеренный

Навоз

4,17

1,24

4,92

Навоз+мин. Удобрения 1

4,74

1,76

4,77

Навоз+мин. Удобрения 2

4,68

1,55

4,74

Мин. Удобрения 1

4,60

1,62

5,03

Мин. Удобрения 2

4,71

1,42

4,61

Без удобрений

3,85

1,25

3,93

Повышенный

Навоз

4,39

1,38

5,33

Навоз+мин. Удобрения 1

4,67

1,62

4,76

Навоз+мин. Удобрения 2

4,85

1,40

4,95

Мин. Удобрения 1

4,55

1,56

5,03

Мин. Удобрения 2

4,64

1,50

5,04

Без удобрений

4,13

1,35

4,29

4.Пожнивные и корневые остатки люцерны, т/га

Режим

орошения

Система удобрений

Урожайность, т/га

Масса остатков

пожнивных

корневых

Жесткий

Навоз

23,62

1,75

7,69

Навоз+мин. Удобрения 1

28,04

2,18

6,53

Навоз+мин. Удобрения 2

25,80

2,15

6,51

Мин. Удобрения 1

25,27

1,93

5,92

Мин. Удобрения 2

22,09

2,08

6,34

Без удобрений

19,80

1,83

5,06

Умеренный

Навоз

28,32

1,93

7,70

Навоз+мин. Удобрения 1

34,27

2,23

6,62

Навоз+мин. Удобрения 2

33,29

2,14

7,21

Мин. Удобрения 1

29,67

1,97

6,30

Мин. Удобрения 2

27,60

2,07

5,79

Без удобрений

24,63

1,70

5,03

Повышенный

Навоз

29,95

1,80

8,48

Навоз+мин. Удобрения 1

35,02

2,49

7,62

Навоз+мин. Удобрения 2

34,09

2,28

8,28

Мин. Удобрения 1

32,24

2,16

6,11

Мин. Удобрения 2

29,00

2,23

6,76

Без удобрений

25,42

1,84

6,51

5.Пожнивные и корневые остатки горохоовсяной смеси, т/га

Режим

орошения

Система удобрений

Урожайность, т/га

Масса остатков

пожнивных

корневых

Жесткий

Навоз

8,50

4,38

5,47

Навоз+мин. Удобрения 1

9,17

6,75

6,37

Навоз+мин. Удобрения 2

9,22

6,12

4,26

Мин. Удобрения 1

10,08

5,27

4,54

Мин. Удобрения 2

9,89

4,60

4,12

Без удобрений

6,76

4,13

4,12

Умеренный

Навоз

8,84

5,29

5,47

Навоз+мин. Удобрения 1

9,69

7,47

6,14

Навоз+мин. Удобрения 2

9,49

6,64

5,10

Мин. Удобрения 1

9,64

5,99

4,53

Мин. Удобрения 2

9,07

5,43

4,12

Без удобрений

6,88

4,50

4,11

Повышенный

Навоз

13,00

5,88

5,90

Навоз+мин. Удобрения 1

14,75

8,95

5,61

Навоз+мин. Удобрения 2

13,90

8,19

5,75

Мин. Удобрения 1

11,90

7,63

5,01

Мин. Удобрения 2

12,84

6,86

4,79

Без удобрений

8,66

4,96

4,82

6.Экранные формы задания 1.

Рис 1. Ввод данных

Рис. 2. Мастер диаграмм – выбор типа диаграммы

Рис. 3. Мастер диаграмм – указание диапазона данных

Рис. 4. Мастер диаграмм – ввод диапазона данных

Рис. 5. Мастер диаграмм – ввод диапазона данных

Рис. 6. Диаграмма

Рис. 7. Добавление линии тренда

Рис. 8. Окно установления типа линии тренда

Рис. 9. Окно установления параметров линии тренда

Рис. 10. Изменение формата линии тренда

Рис. 11. Сохранение книги Microsoft Excel

7.Экранные формы задания 2.

Рис. 1. Открытие книги Microsoft Excel

Рис. 2. Выбор листа книги Microsoft Excel

Рис. 3. Ввод формулы

Рис. 4. Лист с результатами моделирования

Рис. 5. Ввод ряда данных

Рис. 6. Точечный график с линией y=x

Рис. 7. Окно ввода формул шаг 1.

Рис. 8. Окно ввода формул шаг 2.

Рис. 9. Расчет коэффициента Тейла.


8.Исходные данные для заданий 3 и 4

Вариант 1

Вариант 2

Вариант 3

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

0,045

0,33

40

0,05

0,39

16

0,000

0,415

28,1

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

h

θ

K

h

θ

K

h

θ

K

-174,2

0,09

0,0076

-597

0,11

0,0012

-1372,7

0,09

0,0002

-137,9

0,10

0,0158

-300

0,14

0,0072

-962,5

0,11

0,0007

-80,9

0,13

0,0820

-212

0,16

0,0175

-549,2

0,15

0,0054

-61,3

0,15

0,1877

-182

0,17

0,0257

-350,6

0,19

0,0260

-48,1

0,18

0,3787

-121

0,20

0,0699

-286,8

0,21

0,0511

-34,5

0,21

0,9305

-107

0,21

0,0938

-163,4

0,27

0,2922

-31,0

0,22

1,2204

-76

0,24

0,2089

-135,4

0,29

0,4916

-25,0

0,24

2,0398

-61

0,26

0,3389

-111,2

0,31

0,8127

-19,9

0,26

3,3248

-30

0,32

1,2908

-70,4

0,35

2,1820

-8,8

0,31

11,5767

-15

0,36

3,3182

-43,0

0,38

4,7825

Вариант 4

Вариант 5

Вариант 6

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

0,02

0,35

90,0

0,000

0,77

6,67

0

0,77

6,67

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

h

θ

K

h

θ

K

h

θ

K

-317,2

0,03

0,00001

-809,28

0,50

0,0004

-7052,58

0,36

0,000005

-101,1

0,08

0,02493

-477,35

0,54

0,0012

-4957,24

0,38

0,000011

-83,2

0,10

0,08597

-369,23

0,56

0,0020

-3545,65

0,40

0,000022

-54,7

0,16

0,99021

-286,22

0,58

0,0032

-2575,51

0,42

0,000042

-43,6

0,20

3,06868

-150,25

0,63

0,0105

-1896,62

0,44

0,000077

-34,8

0,24

7,83412

-131,43

0,64

0,0133

-1413,63

0,46

0,000139

-30,8

0,26

11,96319

-85,95

0,67

0,0274

-1064,78

0,48

0,000245

-22,6

0,30

26,63255

-73,72

0,68

0,0351

-809,28

0,50

0,000422

-18,0

0,32

39,77490

-52,63

0,70

0,0586

-619,71

0,52

0,000715

-11,4

0,34

62,18821

-7,08

0,76

0,5030

-477,35

0,54

0,001193

Вариант 7

Вариант 8

Вариант 9

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

0,000

0,415

28,1

0,045

0,33

40

0,05

0,39

16

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

h

θ

K

h

θ

K

h

θ

K

-316,6

0,20

0,0367

-80,9

0,13

0,0820

-597

0,11

0,0012

-286,8

0,21

0,0511

-61,3

0,15

0,1877

-300

0,14

0,0072

-260,4

0,22

0,0701

-54,1

0,17

0,2701

-212

0,16

0,0175

-236,8

0,23

0,0950

-42,9

0,19

0,5198

-182

0,17

0,0257

-215,7

0,24

0,1274

-38,4

0,20

0,7007

-121

0,20

0,0699

-196,6

0,25

0,1694

-31,0

0,22

1,2204

-107

0,21

0,0938

-179,2

0,26

0,2233

-25,0

0,24

2,0398

-76

0,24

0,2089

-163,4

0,27

0,2922

-22,3

0,25

2,6098

-61

0,26

0,3389

-148,8

0,28

0,3801

-17,6

0,27

4,2267

-30

0,32

1,2908

-135,4

0,29

0,4916

-11,0

0,30

8,8372

-15

0,36

3,3182

Вариант 10

Вариант 11

Вариант 12

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Остаточная влажность

Насыщенная влажность

Коэффициент фильтрации

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

Θост

Θнас

Кф

0,02

0,35

90,0

0,000

0,77

6,67

0,045

0,33

40

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

Давление почвенной влаги

Объемная влажность почвы

Коэффициент влагопроводности

h

θ

K

h

θ

K

h

θ

K

-76,6

0,11

0,1431

-7052,58

0,36

0,000005

-174,2

0,09

0,0076

-66,1

0,13

0,3425

-4957,24

0,38

0,000011

-137,9

0,10

0,0158

-58,1

0,15

0,7132

-3545,65

0,40

0,000022

-80,9

0,13

0,0820

-51,6

0,17

1,3465

-2575,51

0,42

0,000042

-61,3

0,15

0,1877

-46,1

0,19

2,3652

-1896,62

0,44

0,000077

-48,1

0,18

0,3787

-41,2

0,21

3,9346

-1413,63

0,46

0,000139

-34,5

0,21

0,9305

-36,8

0,23

6,2789

-1064,78

0,48

0,000245

-31,0

0,22

1,2204

-32,7

0,25

9,7087

-809,28

0,50

0,000422

-25,0

0,24

2,0398

-28,8

0,27

14,6725

-619,71

0,52

0,000715

-19,9

0,26

3,3248

-26,8

0,28

17,9313

-477,35

0,54

0,001193

-8,8

0,31

11,576


9.Ограничения параметров уравнений для заданий 3 и 4

Параметр

Единица измерения

Значения

Минимальное

Максимальное

Остаточная объемная влажность почвы

см3/см3

0

0,4

Объемная влажность при наименьшей влагоемкости (предельной полевой влагоемкости)

см3/см3

0

0,95

Коэффициент фильтрации

см/сут

0,01

1000

Коэффициент α (альфа)

1/см

0,0001

1

Параметр n

-

1

5

Коэффициент λ (лямбда)

-

-25

25

10.Примерный вид экранной формы заданий 3 и 4

Рис. 1. Лист для заданий 3 и 4


Приложения к части 2.

11.Таблица перевода единиц давления

н/м2

бар

кгс/см2

атм

мм pт. Cт.

Мм вод. Cт.

1 н/м2 (Паскаль)

1

10-5

1,01972×

10-5

0,98692×

10-5

750,06×

10-5

0,101972

1 бар = 106 дин/см2

105

1

1,01972

0,98692

750,06

1,0197 2×

104

1 кгс/см2 = 1 ат

0,980665×105

0,980665

1

0,96784

735,56

104

1 атм

1,01325×

105

1,01325

1,0332

1

760

1,0332×

104

1 мм pт. Cт. (тор)

133,322

1,33322×

10-3

1,35951×

10-3

1.31579×

10-3

1

13,5951

1 мм вод. Ст.

9,80665

9,80665×

10-5

10-4

9,67841×

10-5

7,3556×

10-4

1

12. Экранные формы задания 5, 6 и 7.

Рис. 1. Главное меню SWAPGUI

Рис. 2. Главное меню SWAPGUI

Рис. 3. Окно ввода основной информации файла описания объекта и условий моделирования

Рис. 4. Окно выбора файла программы SWAPGUI


Рис. 5. Окно ввода временных характеристик моделирования

Рис. 6. Окно задания дополнительных данных модели

Рис. 7. Окно задания параметров (опций) моделирования

Рис. 8. Вывод результатов проверки

Рис. 9. Сообщение об ошибке в исходных данных

Рис. 10. Окно сохранения файла

Рис. 11. Окно подтверждения закрытия формы

Рис. 12. Окно выполнения модели SWAP

Рис. 13. Подтверждение удачного выполнения модели SWAP

Рис. 14. Меню вывода и просмотра результатов моделирования

Рис. 15. Окно просмотра результатов моделирования водного баланса

13.Перевод заголовков столбцов окна выполнения модели

Date

Дата

Transp actual

Транспирация фактическая (нарастающим итогом)

Rain gross

Осадки (нарастающим итогом)

Evapor actual

Испарение почвы (нарастающим итогом)

Irrig gross

Поливы (нарастающим итогом)

Drain net

Дренажный сток (нарастающим итогом)

Runoff

Поверхностный сток (нарастающим итогом)

Qbot net

Подпитка от грунтовых вод (нарастающим итогом)

Gwl

Уровень грунтовых вод

Qdif cum

Сток по трещина (нарастающим итогом)

14.Перевод терминов в описании результатов моделирования водного баланса

Period

Период

Depth soil profile

Глубина почвенного профиля

Water storage

Влагозапасы

Water balance components (cm)

Компоненты водного баланса (см)

In

Приход

Out

Расход

Final

Конечные

Initial

Начальные

Change

Изменение

Sum

Всего

Rain

Осадки

Interception

Перехват дождя листьями растений

Irrigation

Поливы

Runoff

Поверхностный сток

Bottom flux

Поток через нижнюю границу

Transpiration

Транспирация

Soil evaporation

Испарение с поверхности почвы

Crack flux

Сток по трещинам

15. Экранные формы задания 6.

Рис. 1. Главное окно ввода параметров режима орошения

Рис. 2. Окно задания сроков начала полива

Рис. 3. Окно задания критериев определения норм полива

Рис. 4. Окно календаря возделывания сельскохозяйственных культур

Рис. 5. Окно текстового редактора

16.Параметры фиксированного режима орошения для упражнения 6

Дата полива

Поливная норма, мм

Минерализация поливной воды, мг/см3

Способ полива (0 - дождевание, 1 - поверхностный)

День

Месяц

Day

Month

Depth [mm]

Concentration [mg/cm3]

Type

6

7

78

0,67

1

20

7

78

0,67

1

3

8

78

0,67

1

17

8

78

0,67

1

31

8

78

0,67

1

14

9

78

0,67

1

28

9

78

0,67

1

12

10

78

0,67

1

4

12

150

0,133

1

10

1

75

0,67

1

24

1

75

0,67

1

7

2

75

0,67

1

21

2

75

0,67

1

7

3

75

0,67

1

10

5

100

0,133

1

25

5

75

0,133

1

17. Экранные формы задания 7.

Рис. 1. Назначение поливов по критическому давлению почвенной влаги или объемной влажности почвы

Рис. 2. Окно ввода фиксированного режима орошения

Рис. 3. Установки графического изображения (окно 1)

Рис. 4. Установки графического изображения (окно 2)

Рис. 5. Установки графического изображения (окно 3)

Рис. 6. График влажности почвенного профиля

Рис. 7. График засоленности почвенного профиля

18.Перевод терминов в описании результатов моделирования солевого баланса

Period

Период

Depth soil profile

Глубина почвенного профиля

Solute storage

Запасы солей

Solute balance components (мг/cm2)

Компоненты солевого баланса (мг/см2)

In

Приход

Out

Расход

Final

Конечные

Initial

Начальные

Change

Изменение

Sum

Всего

Rain

Осадки

Decomposition

Разложение солей

Irrigation

Поливы

Root uptake

Отбор корнями

Bottom flux

Поток через нижнюю границу

Cracks

Сток по трещинам

Drainage

Дренажный сток

19.Перевод сокращений в описании результатов моделирования продуктивности культур

Аббревиатура

Английский текст

Перевод

DATE

dd/mm/yy

Дата

дд/мм/гг

DVS

Development stage

Фаза развития

RD

Root depth

Глубина корневой системы

CRT

Coefficient reduction of transpiration

Коэффициент редукции (уменьшения) испарений растений

RELY

Relation yield

Относительный урожай

20.Гидрофизические параметры почвы

Слой,

см

Тип

Влажность, см3/см3

Коэффициент фильтрации, см/сут

Коэффициенты уравнений Муалема – Ван Генухтена

Остаточная

Полного насыщения

a, 1/см

n

l

0 - 30

Легкий суглинок

0,00

0,415

28,1

0,0102

1,577

1,000

30 - 90

Легкий суглинок

0,00

0,457

2,83

0,0039

1,443

1,123

9

Детрит

0,00

0,750

1,63

0,0043

1,211

-1,000

Супесь

0,02

0,380

15,56

0,0214

2,075

0,039

21.Параметры миграции метаметрона для условий Нидерландов

Параметр

Обозначение

Единица измерения

Значение

Длина дисперсии

Lдис

см

16,0

Коэффициент диффузии

Dдиф

см2/сут

0,00

Коэффициент Фройндлиха

Kf

см3/мг

0,025

Экспонента Фройндлиха

Nf

-

0,74

Относительная концентрация

Cотн

мг/см3

0,01

Потенциальная норма разложения

m0

1/сут

0,01

Чувствительность метаметрина к температуре

gt

1/°С

0,15

Объемная влажность почвы при давлении почвенной влаги –100 см водного столба

q-100

см3/ см3

0,32

Постоянная фактора влажности

B

-

0,7

Коэффициент отбора пестицида корнями

KK

-

0,5

ГЛОССАРИЙ

Altitude

Высота над уровнем моря

Apply

Применить

Artificial neural networks (ANN)

Искусственные нейронные сети (ИНН)

Bottom

Нижняя граница

Bottom flux

Поток через нижнюю границу

Boundary

Граница

Change

Изменение

Condition

Условие

Data

Данные

Date

Дата

Day

День (номер дня)

Directory

Каталог, папка, директорий

Drainage

Дренаж

Evaporation

Испарение с поверхности почвы (эвапорация)

Evapotranspiration

Суммарное водопотребление (эвапотранспирация)

field water capacity

Предельная полевая влагоемкость

First

Первый

Fixed irrigation

Режим орошения с жестко заданными, не зависящими от погоды сроками и нормами поливов

Ground water

Грунтовые воды

Harvest

Уборка

Hydraulic conductivity

Гидравлическая проводимость – коэффициент влагопроводности

In

В (в модели SWAP – приходные статьи баланса влаги или солей)

Input

Ввод (в SWAPGUI – ввод и корректировка исходных данных)

Interception

Перехват осадков листьями растений

Irrigation

Орошение (режим орошения)

Key

Ключ (в модели SWAP – специальный файл описания объекта и условий моделирования, а также пункт меню его ввода и корректировки)

Latitude

Широта

Layer

Слой (в SWAP соответствует почвенному горизонту, в ГИС – совокупность семантически однородных данных цифровой карты)

Level

Уровень

Moisture

Влажность

Month

Месяц

Out

Из (в модели SWAP – расходные статьи баланса влаги или солей)

Output

Вывод результатов работы модели

path

путь

pedotransfer function

Педотрансферные функции

Profile

Профиль

Project

Проект (файл описания объекта в информатике, в модели SWAP называется KEY)

ponding

Затопление, в модели – максимальный слой воды на поверхности почвы при поливе

rain

Осадки

Relation

Отношение (относительный)

Root

Корень (корневой)

Runoff

Поверхностный сток

Saturated zone

Насыщенная зона – зона полного водонасыщения (зона грунтовых вод)

Scheduled irrigation

Режим орошения, при котором поливы назначаются в зависимости от влажности почвы или потребности растений во влаге

Show

Показать

Simulation

Использование готовой модели для моделирования объекта (симуляция объекта с помощью модели)

soil

Почва

soil evaporation

почвенное испарение

soil water pressure

Давление почвенной влаги

Solute storage

Запасы солей

surface runoff

поверхностный сток

SWAP

Программный комплекс моделирования переноса влаги, солей и тепла в почвенном профиле

SWAPGUI

Графический пользовательский интерфейс программного комплекса SWAP

Transpiration

Транспирация

Unsaturated zone

Ненасыщенная зона (зона аэрации)

Year

Год

Water pressure head

Давление почвенной влаги

Water content

Содержание воды – влажность почвы (обычно объемная)

Water retention curve

Кривая водоудерживания (ОГХ - основная гидрофизическая характеристика)

Water storage

Влагозапасы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.  Аверьянов вопросы предупреждения засоления орошаемых земель и меры борьбы с ним в Европейской части СССР. М.: Колос, 19с.

2.  , , Рыжик жидкостей и газов в природных пластах. М.: Недра, 19с.

3.  , , Прикладная математика: Предмет, логика, особенности подходов. С примерами из механики: Учебное пособие. — 3-е изд., испр. и доп. — М.: УРСС, 2006. — 376 с. ISBN -3

4.  Воронин физики почв. М.: Изд. МГУ, 19с.

5.  Глобус -гидрофизическое обеспечение агроэкологических математических моделей. Л.: Гидрометеоиздат, 19с.

6.  Глобус гидрофизика почв. М.;Л.: Гидрометеоиздат, 19с.

7.  , Корнеев -техногенные комплексы природообустройства. Учебной пособие. М.: МГУП, 2004, 74 с.

8.  Кирейчева, Л.В., , Якиревич расчета водно-солевого режима орошаемых земель. М.: ВНИИГиМ, 19с.

9.  , Тер-Абрамянц методов математического и физического моделирования при исследованиях конструкций мелиоративных гидротехнических сооружений. В сб. науч. тр. Теория и практика мелиорации. – М.: ВНИИГиМ, 1989. – С. 31-43.

10.  Кулик воды в почву. М.: Колос, 19с.

11.  Физика для всех. Том 1. Общая физика. Пер. с англ. – М.: Мир, 1974. – 382 с.

12.  Лотов в экономико-математическое моделирование / Под ред. . – М.: Наука, 1984. – 392 с.

13.  , Молдованов инженерной экологии: Учеб. для ВУЗов. – 2-е изд., испр. и доп.- М.: Высшая школа, 2001. – 510 с.

Абакумов. О. О влиянии продольных берегозащитных сооружений на динамику берегов. «Водные ресурсы» № 1, 2003, С. 55—60. Мичурин почвенной влаги. Л.: Гидрометеоиздат, 19с. Моделирование процессов засоления и осолонцевания почв / Под ред. , : Наука, 19с. , Элементы теории математических моделей. — 3-е изд., испр. — М.: КомКнига, 2007. — 192 с. ISBN 0953-4 Пачепский модели процессов в мелиорируемых почвах. М.: Изд-во Московского университета, 19с. , , Терлеев почвенных процессов в агроэкосистемах. СПб.: Изд-во Санкт-Петербургского университета, 20с. Рекс исследования мелиоративных процессов и систем. М.: Аслан, 1995.192 с. , Якиревич модели для прогнозирования водного, солевого и теплового режимов почвогрунтов. М., ВНИИГиМ, 19с. Роде учения о почвенной влаге, т. 1, Л., 1965. , Ольгаренко -техногенные комплексы: Учебное пособие. – Новочеркасск, НГМА, 2003. – 155 с. Судницын почвенной влаги и водопотребление растений. М.: Изд-во Московского университета, 19с. Фалькович интегрирование и численное дифференцирование функций в электронных таблицах EXCEL. Саратов: Изд-во СГАУ им. , 20с. , , Корсак прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур на орошаемых землях Поволжья. - Мелиорация и водное хозяйство, № 6, 1996. – С. Юрченко технологии обоснования мелиораций. – М.: Изд-во «Сопричастность», 2000. – 283 с. Jones J. W. Using expert systems in agricultural models / Agricultural engineering № 7, 1985, P. 21-22.

Содержание

Часть I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОДЕЛИРОВАНИИ

3

Модуль 1.1. Основные понятия и определения моделирования

3

1.1.1. Модели и моделирование в современной науке

5

Что такое модель?

5

1.1.2. Моделирование в природообустройстве

5

Какие бывают модели?

9

Что такое физическое моделирование?

11

Что такое аналоговое моделирование?

15

Контрольные вопросы и задания

20

Модуль 1.2. Математическое моделирование

21

1.2.1. Основные понятия математического моделирования

22

Что такое математическая модель?

22

1.2.2. Стохастическое моделирование

26

Что такое стохастическое моделирование

26

Как проверить достоверность результатов моделирования

28

1.2.3. Детерминантное моделирование

33

Что такое математическое детерминантное моделирование?

33

Как связаны стохастическое и детерминантное моделирования?

34

1.2.4. Моделирование продуктивности растений

35

1.2.5 Основные особенности природных сред

37

Что такое сплошная среда?

37

Каковы основные свойства компонентов природы?

39

Контрольные вопросы и задания

41

Часть II. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПЕРЕНОСА ВЛАГИ И СОЛЕЙ

42

Модуль 2.1. Моделирование движения влаги в насыщенных и ненасыщенных почвах

42

2.1.1 Водный режим почвы как важнейший фактор
почвообразования

44

Что такое водный режим почвы

46

Что такое водно-физические свойства почвы?

51

Что такое почвенные гидрофизические функции?

56

Что такое гистерезис?

58

2.1.2. Аналитические представления функции влагопроводности и кривой водоудерживавния

59

Что такое педотрансферные функции

61

2.1.3. Методика моделирования водного режима почвы

62

Как на основе линейного закона Дарси и закона сохранения вещества выводится дифференциальное уравнение Ричардса

64

Что такое модель SWAP

66

Как применяется уравнение водного баланса в модели SWAP

67

Как учитывается отбор воды корнями растений

68

Как применяется численное решение уравнения Ричардса в модели SWAP

72

Контрольные вопросы и задания

76

Модуль 2.2. Моделирование переноса веществ, растворенных в почвенной влаге

77

2.2.1. Вещества, которые могут быть растворены в почвенной влаге

79

В чем заключается моделирование переноса растворенных веществ?

79

2.2.2. Моделирование переноса растворенных веществ в зоне аэрации с помощью SWAP

80

Каковы основные процессы переноса растворенных веществ в почве?

82

2.2.3. Уравнения переноса растворенных веществ

83

Контрольные вопросы и задания

85

Часть III. ПРАКТИКУМ С ОПИСАНИЕМ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

86

Модуль Л1. Стохастическое моделирование с помощью microsoft excel.

86

Модуль Л2. Анализ достоверности результатов стохастического моделирования.

89

Модуль Л3. Определение эмпирических коэффициентов аналитических выражений основной гидрофизической характеристики.

91

Модуль Л4. Определение эмпирических коэффициентов аналитических выражений функций влагопроводности.

93

Модуль Л5. Знакомство с программным комплексом swap на примере моделирования водного баланса в условиях отсутствия растений.

94

Модуль Л6. Моделирование влаго - и солепереноса при орошении для условий аридной зоны.

98

Модуль Л7. Сравнительное моделирование влаго - и солепереноса при различных режимах орошения для аридной зоны

105

Модуль Л8. Моделирование переноса пестицида в условиях гумидной зоны

111

Приложения

117

Приложения к части 1.

117

Приложения к части 2.

132

ГЛОССАРИЙ

147

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

149

Учебное издание

,

В. В. КОРСАК,

А. С. ФАЛЬКОВИЧ,

О. Ю. ХОЛУДЕНЕВА

Математическое

моделирование
в компонентах природы (интерактивный курс)

Учебно-практическое пособие

Издается в авторской редакции

Корректура авторов

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6