Infiltrace

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Infiltrace, součást koloběhu vody, je proces vsakování vody do půdního prostředí. Infiltrovaná voda se započítává mezi ztráty na povodí.

Skutečnou míru infiltrace za určitý čas udává intenzita infiltrace. Potenciální intenzita infiltrace je maximální možná intenzita infiltrace a závisí na vlastnostech půdy. Při intenzitě srážky vyšší než potenciální infiltrace je intenzita infiltrace rovna potenciální, v opačném případě se veškerá srážka infiltruje.

Celkové množství infiltrované vody se označuje jako kumulativní infiltrace.

[editovat] Metody stanovení infiltrace

Průběh potenciální intenzity infiltrace v čase charakterizuje vsakovací křivka. Tvar této křivky byl navržen například Hortonem, Kosťakovem či Mezencevem. Parametry křivky se zjišťují experimentálně, používá se metoda dvou soustředných válců.

[editovat] Model Green-Ampta

Model Green-Ampta je zjednodušeným fyzikálním popisem infiltrace. Půdní profil je rozdělen na dvě zóny, nasycenou (s úplnou nasyceností) a nenasycenou (s nasyceností odpovídající počátečnímu stavu půdy). Přechod mezi zónami, čelo zvlhčení, je rovnoběžný s povrchem a s pokračující infiltrací postupuje do větší hloubky. Neuvažuje se vliv hladiny podzemní vody či nepropustného podloží ani tlak vodního sloupce na povrchu. Výpočet potenciální infiltrace vychází z Darcyho zákona. Parametry modelu jsou nasycená hydraulická vodivost, vlhkostní tlaková výška (sací tlak) na čele zvlhčení, efektivní pórovitost a počáteční nasycenost půdy.

[editovat] Teoretické stanovení infiltrace

Proces infiltrace popisují Richardsovy rovnice, které byly odvozeny z fyzikálních zákonů pro proudění vody v nenasyceném půdním prostředí (Darcy-Buckinghamův zákon a rovnice kontinuity). Kromě numerických řešení Richardsových rovnic existují zjednodušená analytická řešení. Jedním z nich je rovnice infiltrační křivky odvozená Philipem, jejímiž parametry jsou sorptivita půdy a konečná hodnota potenciální infiltrace.

Jiné metody stanovují celkovou velikost ztrát na povodí, infiltrace v nich je zahrnuta jen nepřímo.