水分移動の初期・境界条件



初期条件
種類
均一水分 0にはしないようにしてください。
均一圧力水頭
静的平衡水分分布 初期フラックスが0の状態です。土壌面における圧力水頭を入力してください。
水分分布をファイルで設定 データ数は最大20で,データ間は線形補間されます。1行目が深さ(cm),2行目が体積含水率(0-1)です。浅い順に並べてください。補外はされませんので,必ず土壌面(0cm)と下端の深さ(もしくは下端より深い位置)における値を含めてください。
データファイル共通書式

初期履歴(主曲線上)
HYDRUS_1Dと同様の簡便な経験的モデルによりヒステリシスを考慮した解析がなされますが,初期には土壌内のすべてが主曲線上にあるものとします。初期が排水過程なのか吸水過程なのかを選択してください。

上部境界条件
液状水に関する上部境界条件を設定します。大気境界条件で「気象条件をファイルで入力」を選択した場合は,ここの設定は無視されます。また,熱移動の解析を行なう場合は自動的に大気境界条件で「気象条件をファイルで入力」が選択されるので,ここの設定を変えることはできません。
Constant condition (including zero)
一定フラックス(ゼロフラックスの場合も)の実験を再現する場合にはこれを選択します。
Constant Pressure(ponding)
一定湛水深さで湛水する場合はこれを選択してください。
Variable flux
フラックスを変化させる実験を再現する場合にはこれを選択します。降雨などの場合はここではなく,大気境界条件の設定のダイアログボックスでファイルを選択してください。
データファイルは,1列目が時間,2列目がフラックス(cm/time)です。時間の単位は基本条件設定での設定値に合わせてください。
ステップ状に変化させる場合,切り替え時間を2行書き,それぞれの第2列に切り替え前および切り替え後のフラックスを記入してください。[]
データ間は線形補間されますが,補外はされませんので,必ず開始時刻(0)と終了時刻(もしくはより大きな時刻)における値を含めてください。

Lower Boundary Condition
下部境界条件を設定します。
Constant pressure head: 一定水頭を与えます。
Gravitational flow only: 重力勾配のみで排水します。地下水位が低い場合の圃場はこれが適当です。
Impearmeable: 不透水条件です。2段階法の蒸発段階とテンシオメータ使用型蒸発法では自動的にこれになります。
Variable pressure head
圃場で深い位置にテンシオメータが埋設されている場合や,下端圧力水頭を変化させる実験を再現する場合にはこれを選択します。
下端圧力水頭のデータファイル

Hydraulic conductance of the filter
フィルターの水理伝達係数(kf )を設定します。土壌下端にポーラス板などがある場合に与えてください。圃場などで下端に抵抗がない場合には,大きな値を与えてください。
水理伝達係数の定義は次式のようになります。
ql = kf (yu- yd)
ここで,ql :水フラックス(L/T)(下向きが正),yu:フィルター上面の圧力水頭(L),yd:フィルター下面の圧力水頭(L)です。

[Numerical Detail]
数値計算上のいくつかの方法を選択できます。解析中にエラーが出る場合はここを調整するとうまくいく場合があります。