Stochastische Analyse von Schätzungen der pflanzenverfügbaren Wasserressourcen und Bodenspeicherkomponenten, die durch ein hydrologisches Modell simuliert werden

Zusammenfassung Die Unsicherheit in den hydraulischen Bodenparametern wird häufig nicht in prozessbasierten hydrologischen Modellen berücksichtigt. Durch die Durchführung von Berechnungen mit 10 4 stochastischen Parameterrealisierungen haben wir die Übertragung der Unsicherheit in die Van Genuchten–Mualem (VGM) Parameter auf Schätzungen der Schwellenwerte des Bodenfeuchtegehalts bewertet, die zur Berechnung des gesamten und sofort verfügbaren Wassers verwendet werden, sowie auf die Langzeitsimulationen (30 Jahre) von Verdunstung, Transpiration, Bodenfluss und Oberflächenabfluss durch das SWAP-hydrologische Modell. Die simulierten Szenarien umfassten Wetterdaten von einem Standort im Südosten Brasiliens und sieben Böden aus derselben Region, die mit Mais bebaut wurden, was eine breite Palette von Texturklassen umreißt. Die Ergebnisse zeigten, dass Unsicherheiten in den VGM-Parametern die Schätzungen des gesamten und sofort verfügbaren Wassers beeinflussen. Bodenspeicherkomponenten, die durch eine deterministische Simulation mit durchschnittlichen VGM-Parametern erhalten wurden, stimmten nicht immer mit dem Durchschnitt oder der Median der stochastischen Simulationen überein, und stochastische Simulationen einschließlich Parameterunsicherheiten sollten bevorzugt werden. Variationen der jährlichen Niederschlagsmerkmale waren wichtiger für den Bodenfluss und die Verdunstung, während die Transpiration und der Oberflächenabfluss stärker von den Variationen der hydraulischen Bodeneigenschaften beeinflusst wurden.