Évaluation des propriétés hydrauliques non saturées par approches semi-analytiques et numériques sur échantillons de sols

太阳光的半分析和数值方法的非饱和水力评估

• 批准号: RGPIN-2020-04495
• 负责人: Caron, Jean
• 金额: $ 3.72万
• 依托单位: Université Laval
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2021-01-01 至 2022-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=739993
• 关键词: valuation; des; propri; hydrauliques; non

Pour faire face à une demande accrue d'environ 70 % en besoins alimentaires d'ici à 2050, l'agriculture doit augmenter sa productivité et les experts sont d'avis que la qualité des sols est la prochaine limite à franchir pour y parvenir. Notre équipe s'est penchée dernièrement sur l'irrigation, mais nos travaux indiquent aussi qu'un facteur encore plus important d'amélioration de la productivité est liée largement à la qualité des sols (drainage, compaction, aération). L'évaluation de cette qualité se fait en partie par la caractérisation des propriétés hydrauliques (ex : aération, conductivité hydraulique saturée et non saturée) de cylindres de sol prélevés au champ. Ces caractérisations hydrauliques sont toutefois onéreuses et difficiles à obtenir au laboratoire et requiert une forte expertise. Des technologies pour mesurer rapidement la teneur en eau, le potentiel matriciel et le débit permettraient aussi d'estimer indirectement les propriétés hydrauliques des sols agricoles avec précision en utilisant des méthodes numériques inverses couplées aux données. Toutefois, les estimations numériques inverses génèrent souvent un nombre infini de solutions ce qui résulte en estimations peu réalistes et peu utiles. Ce programme vise à générer une nouvelle approche numérique inverse utilisant des solutions analytiques en premier lieu pour fournir un premier estimé des propriétés hydrauliques à partir d'observations prises lors d'événements caractéristiques du terrain (drainage, précipitations) et à utiliser ces premiers estimés pour limiter les plages de recherche des paramètres hydrauliques pour une efficacité accrue des méthodes inverses. La première année du projet sera consacrée à la recherche de solutions analytiques associées aux phases de drainage et d'humectation d'un sol saturé ou non saturé, sur des colonnes de sol (organiques, sableux, limoneux et argileux) construites et instrumentées, soumises périodiquement à des événements de drainage et de précipitation pour estimer les propriétés hydrauliques. Les jeux de données obtenues seront analysés en utilisant 1) des calculs classiques par différences finies (profils instantanés) 2) des méthodes numériques inverses (Hydrus), 3) des solutions analytiques ou 4) et 5) à partir de deux autres méthodes utilisant une estimation initiale des paramètres obtenus des solutions analytiques avant le lancement de l'estimation numérique inverse. Une dernière étape consistera à comparer la précision des résultats obtenus et à élaborer un algorithme fiable pour l'estimation des propriétés hydrauliques. L'estimation en temps réel des paramètres hydrauliques constituera une percée scientifique importante, en permettant la mise en place d'une véritable intelligence diagnostique autonome en agriculture de précision, bénéfique pour les firmes d'experts-conseils en agronomie, pour l'utilisation et la conservation des sols et l'accroissement de la productivité de l'agriculture canadienne pour les générations à venir.

该公司强烈希望支持2050年代的努力，并致力于那些经历过产品开发的人的努力。除了尚未体验过产品开发的人的努力外，该公司还强烈希望创建产品的许多重要方面。 Des Sols（排水，压实，Aération）。 L'évaluationde cetteQualitésefait en partie paracteparactérisationdespropriétéshydrauliques（ex：aération，Tounctivitéhydraulique atauliqueSaturéeet non Ateratune）de cylindres de sol de sol de sol de sol de solprélevésau Champ。 Cescaractérisationshydrauliques sont toutefoisonéreuseset of conduck- obtenir au laboratoire et requiert et requiert une forte专业知识。 Des technologies pour mesurer rapidement la teneur en eau, le potentiel The programme is based on the proposal of the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology, and the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology, and the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology, and Technology, and the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology, and Technology, and the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology, and Technology, and the教育，文化，体育，科学和技术以及技术以及解决方案。分析是由分析物（排水，précipitations）引起的，并且是提出分析物的人，而分析物的限制是已升级的限制。阶段De Draginage et d'un Sol sol aturedateU nonature，Sur des Colonnes de Sol（有机词，Sableux，Limoneux et argileux）限制了仪器，SoumisespérioDiquementàdesévénementsdeSévénementsDeagenements Deage et de de de deprécipipitiondeprécipitiatepoper poper propriquriquess hydra hydraulliquess hydrauliques hydraulliquiques hydrauliquiques hydrauliquiques。 Les jeux de données obtenues seront analysés en utilisant 1) des calculs classiques par différences finies (profils instantanés) 2) des méthodes numériques inverses (Hydrus), 3) des solutions analytiques ou 4) et 5) à partir de deux autres méthodes utilisant une estimation initiale des paramètres Obtenus des Solutions Analytiques Anallytiques le lancement de l'估计数字逆。 unedernièreétapeconsisteraà比较laprécisiondesrésultatsobtenus etàélaborerun算法可容易倾倒估计。估计量的估计réelDesparamètreshydrauliquers构成渗透的重要性是创造一种强大而创新的智慧，导致农业的创造，而植物的发展是在农业中开发的，而工厂的发展是在农业中繁殖的，并且是在农业中的发展和开发。