Исследователь совершает прорыв в моделировании грунтовых вод, которого ждали 84 года

Профессор Университета Вайоминга сделал открытие, которое отвечает на почти столетний вопрос о движении воды. Оно имеет значение для сельского хозяйства, гидрологии, климатологии и других областей.

Фред Огден и его команда опубликовали результаты в журнале Water Resources Research. Работа представляет новое уравнение, заменяющее сложную и ненадежную формулу 1931 года, известную как уравнение Ричардса (RE). Оно используется для расчета движения воды в вадозной зоне — ненасыщенной почве между уровнем грунтовых вод и поверхностью земли. Решение RE было крайне затруднительным, что вынуждало модели использовать упрощения в ущерб точности.

Новое уравнение обещает значительно повысить надежность сотен гидрологических моделей, используемых во всем мире для ирригации, городского планирования и климатических прогнозов. Оно уже показало высокую точность: в тестах с данными осадков из Панамы расхождения с результатами суперкомпьютерной модели Hydrus, использующей RE, составили всего 7 мм (0.2%).

«Теперь у нас есть надежный способ связать грунтовые воды с поверхностью через почву, который искали с 1931 года», — говорит Огден. Уравнение станет основой для крупной модели ADHydro, моделирующей водные ресурсы в бассейне реки Колорадо, и, как ожидается, войдет в стандарт для точного моделирования.