Metody polowe oznaczania współczynnika filtracji utworów przypowierzchniowych z uwzględnieniem poprawek metodycznych na tle wstępnych wyników pomiarów stacjonarnych we Wrocławiu

• Autorzy: Błachowicz Marek , Trałka Marta

Identyfikatory

DOI

10.7306/bpig.31

Warianty tytułu

EN

Field methods of evaluation of saturated hydraulic conductivity of near-surface soils, including correction formulas, on the background of preliminary results of stationary measurements in Wrocław

• Konferencja: Współczesne problemy hydrogeologii = Current challenges in hydrogeology : XIX Sympozjum
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Głównym celem przedstawionej pracy jest porównanie metod polowych oznaczania współczynnika filtracji w świetle potencjalnych błędów związanych z przeszacowaniem wartości współczynnika filtracji utworów przypowierzchniowych w strefie saturacji. Są one głównie wynikiem błędnych założeń o przeprowadzeniu pomiarów w warunkach pełnego nasycenia (strefie saturacji). Przedstawiono wyniki oznaczeń zrealizowanych w serii stacjonarnych oznaczeń współczynnika filtracji metodą Porcheta oraz infiltrometru dwupierścieniowego w dłuższym horyzoncie czasowym w wybranych miejscach na obszarze Wrocławia, uwzględniających zmienność sumy opadów, ale i wykształcenie litologiczne gruntów. Wykorzystując powszechnie stosowane metody oraz narzędzia analizy i interpretacji danych, przetestowano schematy postępowania pozwalające ograniczyć błędy estymacji współczynnika filtracji.

EN

The main purpose of the article is to compare the field method of the estimation of hydraulic conductivity of near-surface soils on the background of potential errors related to the determination of field-saturated hydraulic conductivity (Kfs). The overestimation of Kfs value is mainly a result of wrong assumptions about measurements under full-saturation conditions (saturation zone). The article presents results of experiment carried out in a series of stationary measurements of hydraulic conductivity using selected field methods in a longer time period in selected places in the city of Wrocław, taking into account variability of precipitation and lithology of soils. Using commonly applied methods and tools of data analysis and interpretation, the schemes of procedure were tested to reduce errors of fieldsaturated hydraulic conductivity estimation.

Słowa kluczowe

PL

współczynnik filtracji; metoda Porcheta; infiltrometr dwupierścieniowy; model infiltracji; infiltracja inicjalna

EN

field hydraulic conductivity; Porchet method; inversed auger-hole method; double-ring infiltrometer; infiltration model; initial infiltration

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 476, Hydrogeologia z. 17
• Strony: 9--15
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Błachowicz Marek

• Uniwersytet Wrocławski, Instytut Nauk Geologicznych, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław

autor

Trałka Marta

• Studentka kierunku Inżynieria Geologiczna, Uniwersytet Wrocławski, Instytut Nauk Geologicznych, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław

Bibliografia

• 1. BURY W., 1994 – Metodyka wykorzystania znaczników naturalnych i sztucznych do prognozowania migracji zanieczyszczeń przez naturalne bariery strefy aeracji [pr. doktor.]. AGH, Kraków.
• 2. DUAN R., F EDLER C.B., BORRELLI J., 2011 – Field evaluation of infiltration models in lawn soils. Irrigation Science, 29, 5: 379–389.
• 3. HORTON R.E., 1940 – An approach towards a physical infiltration capacity. Soil Soc. Am. Proc., 5: 399–417.
• 4. KUTÍLEK M., NIELSEN D R., 1994 – Soil hydrology. Catena, Cremlingen.
• 5. LISZKOWSKA E., 2017 – Nieprawidłowości przy ocenie czasu przesączania zanieczyszczeń przez strefę aeracji na podstawie formuł obliczeniowych stosowanych w praktyce hydrogeologicznej. Prz. Geol., 65, 11/1: 1109–1014.
• 6. MESSING I., JARVIS N.J., 1990 – Seasonal variation in field-saturated hydraulic conductivity in two swelling clay soils in Sweden. J. Soil Sci., 41: 229–237.
• 7. NOSHADI M., PARVIZI H ., SEPASKHAH A.R., 2012 – Evaluation of different methods for measuring field saturated hydraulic conductivity under high and low water table. Vadose Zone J., 11: 1–9.
• 8. PHILIP J.R., 1957 – The theory of infiltration: 4. Sorptivity and algebraic infiltration equations. Soil Sci., 84: 257–264.
• 9. PHILIP J.R., 1969 – Theory of infiltration. Advances in hydroscience, 5: 215–296.
• 10. PHILIP J.R., 1990 – Inverse solution for one-dimensional infiltration, and the ratio A/K1. Water Resour. Res., 26, 9: 2023–2027.
• 11. PLECZYŃSKI J., 1981 – Odnawialność zasobów wód podziemnych. Wydaw. Geol., Warszawa.
• 12. PORCHET M., LAFERRE H ., 1935 – Etude du debit des canaux a fond horizontal ou tres legerement incline. Ann. Ministere Agric., Dir. Eaux Genie Rural Fascicule, 64: 111–188.
• 13. SEPASKHAH A.R., REZAEE A. 1998 – Hydraulic conductivity measurement for subsurface drainage system. Iran Agricultural Res., 17: 139–150.
• 14. SHIRAKI S., THU A.K., MATSUNO Y., SHINOGI Y., 2019 – Evaluation of infiltration models and field-saturated hydraulic conductivity in situ infiltration tests during the dry season. Paddy and Water Environment, 17, 4: 619–632.
• 15. SZYMKIEWICZ A., SIKORA Z., OSSOWSKI R., TISLER W., 2014 – Właściwości retencyjne, przewodność hydrauliczna i naprężenia efektywne w gruntach nienasyconych. Inżynieria Morska i Geotechnika, 5: 445–452.
• 16. van H OORN J.W., 1979 – Determining hydraulic conductivity with the inversed auger hole and infiltrometer methods. W: Proc. Int. D rainage Worksh. (red. J. Wesseling): 150–154. . Wageningen. May 1978. ILRI Publ. 25. Inst. Land Reclam. Improve, Wageningen.
• 17. VERBIST K., TORFS S., CORNELIS W.M., SOTO G., GABRIELS D., 2010 – Comparison of single- and double-ring infiltrometer methods on stony soils. Vadose Zone J., 8: 462–475.
• 18. VERBIST K., CORNELIS W.M., TORFS S., GABRIELS D., 2013 – Comparing methods to determine hydraulic conductivities on stony soils. Soil Sci. Soc. Am. J., 77: 25–42.
• 19. WĄSIK M., 2003 – Zdolność infiltracyjna utworów przypowierzchniowych a zasilanie wód podziemnych. Acta Univ. Wratisl., Hydrogeol., 2591, 7: 33–41
• 20. YOUNGS E.G., 1968 – An estimation of sorptivity of infiltration studies from moisture moment considerations. Soil Sci., 106: 157–163.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).