AGRIS - 

2022

Shchedrin, V.N. | Korzhov, V.I. | Kozhanov, А.L. | Cheremisova, V.B.

The purpose of the research is to develop an algorithm for soil water regime modeling on reclaimed fields of double regulation reclamation systems (drainage-humidification, drainage-irrigation) further to develop information and software tools ensuring rapid soil water management regimes on reclaimed agricultural fields in various regions of the Russian Federation. The methodological and informational basis was formed by methods of collecting and processing information, methods of systematization, regulatory-technical documents, information technology methodology, as well as existing means of information technology support to land reclamation problems. The simulation algorithm includes 3 stages: preparation for simulation, simulation itself, simulation results evaluation. At the modeling stage, the water supply mode to the object (reclaimed field) by the surface method (sprinkling) and (or) by moistening (feeding) with groundwater was set, and then the moisture content at the object was calculated. At the stage of evaluating the modeling results, the terms, discharges and volumes supplied to the object by the surface method and by moistening the soil with groundwater were determined. The data on the results of the modeling were formed. To display the results visually, the main screen form of the water regime modeling program in "Water consumer" control loop was developed. As a result of the research, the water regime modeling algorithm in "Water consumer" control loop (reclaimed field) was developed. The developed algorithm makes it possible to adjust quickly the moisture storage in soil for given crop irrigation regimes due to sprinkling and (or) raising the groundwater level. | Цель исследований - разработка алгоритма моделирования водного режима почв на мелиорируемых полях мелиоративных систем двойного регулирования (осушительно-увлажнительных, осушительно-оросительных) для последующей разработки информационных и программных средств, обеспечивающих возможность оперативного регулирования водных режимов почв на мелиорируемых полях с.-х. культур в различных областях и регионах РФ. Методологическую и информационную основу составили методы сбора и обработки информации, методы систематизации, нормативно-технические документы, положения по разработке информационных технологий, а также существующие средства информационно-технологической поддержки задач в мелиорации. Алгоритм моделирования включает в себя 3 стадии: подготовка к моделированию, непосредственно моделирование, оценка результатов моделирования. На стадии моделирования задавался режим подачи воды на объект (мелиорируемое поле) поверхностным способом (дождевание) и (или) путем увлажнения (подпитки) грунтовыми водами и далее рассчитывались влагозапасы на объекте. На стадии оценки результатов моделирования определялись сроки, расходы и объемы, подаваемые на объект поверхностным способом и путем увлажнения почвы грунтовыми водами, формировались данные о результатах моделирования. Для визуального отображения результатов разработана главная экранная форма программы моделирования водных режимов в контуре регулирования "Водопотребитель". В результате исследований разработан алгоритм моделирования водных режимов в контуре регулирования "Водопотребитель" (мелиорируемое поле). Разработанный алгоритм позволяет оперативно проводить регулирование влагозапасов в почве для заданных режимов орошения культур за счет дождевания и (или) поднятия уровня грунтовых вод.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Kas'yanov, A.E. | Ismail, Kheba

The purpose of the study is to improve the design of the installation through the use of soil moisture concentration sensors and digital LCR meter XJW01.The digitalization of hydrotechnical melioration of agricultural lands in the Russian Federation requires the active use of mathematical models for the movement of moisture flows, nutrients, air, and heat in the soil profile. The parameters of these flows in laboratory conditions are determined by the methods of physical modeling. Improving the design of installations for the physical modeling of soil processes increases the accuracy of measurements and reduces the labor intensity of work. The modernized facility for physical modeling of saline soils includes electrical sensors for measuring the soil moisture concentration. The sensors are equipped with conductive plates and conductive windings. Digital LCR meter XJW01 automatically detects the sensor as an electrical oscillatory circuit and fixes its quality factor. The quality factor of the sensor depends on the concentration of soil moisture that fills its body. The operating prototype of the installation was tested. In the concentration range of NaHCO3 solution from 0 to 350 mmol/dm3, the quality factor of sensors varies from 282±2.1 to 221±2.7 (significance level P = 0.99, number of freedom degrees k = 4, and Student's test t = 4.60). | Цель исследования – совершенствование конструкции установки за счет применения датчиков концентрации почвенной влаги и цифрового LCR-метра XJW01. Цифровизация гидротехнических мелиораций с.-х. земель Российской Федерации требует активного применения математических моделей движения потоков влаги, элементов питания, воздуха, тепла в почвенном профиле. Параметры этих потоков в лабораторных условиях определяют методами физического моделирования. Совершенствование конструкции установок для физического моделирования почвенных процессов повышает точность измерений и снижает трудоемкость работ. Модернизированная установка для физического моделирования промывки засоленных почв включает в себя датчики концентрации почвенной влаги. Датчики снабжены токопроводящими обкладками и токопроводящими обмотками. Цифровой LCR-метр XJW01 автоматически определяет датчик как электрический колебательный контур и фиксирует его добротность. Добротность датчика зависит от концентрации почвенной влаги, которая заполняет его корпус. Испытан действующий прототип установки. В интервале концентрации раствора NaHCO3 от 0 до 350 ммоль/дм3 добротность датчиков изменяется от 282±2.1 до 221±2.7 (уровень значимости Р = 0.99, число степеней свободы k = 4, критерии Стьюдента t = 4.60).

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Timofeevа, N.S. | Chimitdorzhieva, E.Ts. | Imeskenova, Eh.G. | Makhanova, O.V. | Itygilova, E.Yu. | Vanchikova, E.N.

С помощью математического моделирования выявлены основные тенденции в растениеводстве и животноводстве Республики Бурятия. Период исследования составил 108 лет (1916-2021 гг.) и затронул периоды с различными формами организации производства в сельском хозяйстве региона. В качестве исходных данных были использованы: валовой сбор зерна и зернобобовых, валовой сбор картофеля, валовой сбор сена многолетних трав, валовой сбор сена однолетних трав, численность поголовья птицы, свиней, КРС, овец и коз. В качестве основного метода исследования применен анализ временных рядов, включающий расчет показателей описательной статистки, исследование на наличие коинтеграционных соотношений между исходными данными и темпами роста показателей развития сельского хозяйства, построение моделей векторной авторегрессии. Применение эконометрических методов позволило выявить основные тенденции в растениеводстве и животноводстве региона в период с 1990 г. по 2021 г., а также позволило построить модели взаимосвязи поголовья скота и местной кормовой базы. В результате применения статистических тестов показано отсутствие долгосрочного статистического равновесия (коинтеграции) между показателями растениеводства и животноводства, что может указывать на разбалансированность в сельском хозяйстве региона. Результаты моделирования указывают на слабую связь между поголовьем скота и местной кормовой базой, что приводит к покупке комбикормов за пределами региона и удорожанию конечного продукта для потребителя. Отмечено существование коинтеграции между темпами роста КРС и темпами роста овец и коз. Основная причина долгосрочного статистического соотношения кроется в общей кормовой базе данных видов скота. | The main trends in crop production and animal husbandry of the Republic of Buryatia have been identified using mathematical modeling. The study period was 108 years (1916-2021) and covered periods with various production organization forms in regional agriculture. The gross harvest of grain and legumes, the gross harvest of potatoes, the gross hay harvest of perennial grasses, the gross hay harvest of annual grasses, and the number of poultry, pigs, cattle, sheep, and goats were used as basic data. As the main research method, there was used a time series analysis comprising the calculation of descriptive statistics indicators, the study of the presence of co-integration relationship between the basic data and the growth rates of agricultural development indicators, and construction of vector autoregression models. The use of econometric methods allowed identifying the main trends in the crop production and animal husbandry of the region from 1990 to 2021, and also allowed building models of the relationship between livestock population and the local forage reserve. As a result of applying the statistical tests, the absence of a long-term statistical equilibrium (co-integration) between the indicators of crop production and animal husbandry is shown, which may indicate an imbalance in the region's agriculture. The modeling results indicate a weak relationship between the livestock population and the local forage reserve, which leads to the purchase of compound feeds outside the region and the rise in the final product price for the consumer. The existence of co-integration between the growth rates of cattle and the growth rates of sheep and goats is noted. The main reason for the long-term statistical ratio is in the common forage database of these livestock species.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Siptits, S.O. | Romanenko, I.A. | Evdokimova, N.E.

The complex socio-ecological-economic systems, such as regional agri-food systems (AFS), are multidimensional and unpredictable, especially for the long term. To overcome these difficulties, in the world forecasting practice, a scenario approach in combination with mathematical modeling methods is used to assess probable development variants. AFS models are needed for effective management of agricultural production, which is in a difficult situation of the need to be adapted to global climate change and low carbon transformation of the entire system of food production and consumption. Mathematical modeling of various complex processes, systems and phenomena is the main tool for scientific, design, technological and many other activities. Scenario studies are carried out using mathematical models to predict endogenous variables of AFS, and the most interesting of them are volumes of food production and food consumption. The typology of forecasting scenarios for developing the development of complex systems in the context of global climate change includes the probable, possible and preferable categories. An analysis of the production behavior of regional AFS allowed concluding that when developing the directions of their strategic development, it is sufficient to consider only 3 types of production behavior, such as "Expanded intensification of production", "Intensification of production with a decrease in its scale", "Reduction in the scale of production, not compensated by an increase in intensification". As a result, an algorithm of simulation experiments has been developed for predictive scenario calculations, target structural parameters for the development of environmentally and economically efficient AFS have been determined to justify the strategic directions for locating agricultural production in the face of climate changes. | Сложные социально-эколого-экономические системы, такие как региональные агропродовольственные системы (АПС), многомерны и непредсказуемы, особенно в долгосрочной перспективе. Для преодоления этих сложностей в мировой практике прогнозирования применяется сценарный подход в сочетании с методами математического моделирования для оценки вероятных вариантов развития. Модели АПС нужны для эффективного управления с.-х. производством, которое находится в непростой ситуации необходимости адаптации к глобальному изменению климата и низкоуглеродной трансформации всей системы производства и потребления продовольствия. Математическое моделирование различных сложных процессов, систем и явлений – основной инструмент научной, проектной, технологической и многих других видов деятельности. Сценарные исследования выполняются с помощью математических моделей для прогнозирования эндогенных переменных АПС, и наиболее интересные из них - объемы производства и потребления продуктов питания. Типология сценариев прогнозирования для разработки развития сложных систем в условиях глобальных климатических изменений включает категории вероятного, возможного и предпочтительного. Анализ производственного поведения региональных АПС, позволил сделать вывод о том, что при разработке направлений их стратегического развития достаточно рассматривать только 3 типа производственного поведения: "Расширенная интенсификация производства", "Интенсификация производства с уменьшением его масштаба", "Уменьшение масштаба производства, не компенсируемое ростом интенсификации". В результате проведенного научного исследования был разработан алгоритм имитационных экспериментов для прогнозных сценарных расчетов, определены целевые структурные параметры развития АПС, эффективных в эколого-экономическом отношении, для обоснования стратегических направлений размещения аграрного производства в условиях климатических изменений.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Gos'kov, E.A. | Vorob'eva, T.S. | Vorob'ev, I.B.

When studying the structure of forest stands on the upper border of the forest, a new method was used to obtain and process field material by above ground laser scanning. Information about the structure of the vegetation cover on the upper forest boundary, which is most sensitive to climate change, is not sufficiently disclosed in modern studies. The results of laser scanning can provide detailed information about the structure and dynamics of aboveground vegetation in the studied conditions. The possibility of using laser scanning in the upper forest boundary ecotone was tested. The peaks of the Iremel mountain range located in the southern Urals (the border of the Chelyabinsk region and the Republic of Bashkortostan) served as the research object. Laser scanning was carried out on a high-altitude profile in 2020 at an altitude of 1329–1411 m above sea level. Using this method, digital terrain and forest canopy models were obtained. These models made it possible to determine the boundaries of the crowns of trees and shrubs. Based on the analyzed data, mapping of tree and shrub vegetation was carried out with the determination of the main taxation characteristics (tree height, crown length, crown area). The research allowed obtaining detailed information about the location (latitude and longitude) of 2639 trees and shrubs on the studied altitude profile. It was also found that the average height of trees on the profile gradually decreases from 3.7 m to 2.8 m with an increase in height from 1340 to 1400 m above sea level, as well as the degree of crown density. The length and width of the projection of the crowns, on the contrary, increase and the crown area changes from 2.2 to 3.1 m2. | При изучении структуры древостоев на верхней границе леса был применен новый метод получения и обработки полевого материала путем наземного лазерного сканирования. Информация о структуре растительного покрова на верхней границе леса, наиболее чувствительной к изменениям климата, в современных исследованиях раскрыта недостаточно. Результаты лазерного сканирования могут дать подробную информацию о структуре и динамике надземной растительности в изучаемых условиях. Была проверена возможность применения лазерного сканирования в экотоне верхней границы леса. В качестве объекта исследований послужили вершины горного массива Иремель, расположенного на Южном Урале (граница Челябинской области и Республики Башкортостан). Лазерное сканирование проводилось на высотном профиле в 2020 г. на высоте 1329–1411 м над уровнем моря. С помощью данного метода получены цифровые модели местности и лесного полога. Данные модели позволили определить границы крон деревьев и кустарников. На основе проанализированных данных проведено картирование древесно-кустарниковой растительности с определением основных таксационных характеристик (высота дерева, протяженность кроны, площадь кроны). Исследования позволили получить подробную информацию о местоположении (широта и долгота) 2639 деревьев и кустарников на изучаемом высотном профиле. Выявлено, что средняя высота деревьев на профиле снижается постепенно от 3,7 до 2,8 м с увеличением высоты от 1340 до 1400 м над уровнем моря, как и степень сомкнутости крон. Длина и ширина проекции крон, напротив, увеличиваются, и площадь кроны изменяется от 2,2 до 3,1 м2.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Moiseev, K.G. | Terleev V.V.

Soil water retention capacity (WRC) is the most important hydrophysical property of soils. The Richards equation is used to calculate soil moisture dynamics in unsaturated zone. This partial differential equation of parabolic type does not have an analytical solution, since the coefficients of this equation, which describe the hydrophysical properties of the soil, are variable. Therefore, the construction of models that describe these soil properties remains relevant at the present time. The aim of this study was to apply the fractal model (Pore – Solid – Fractal (PSF)) to the calculation of the soil moisture matrix potential. Soils of Menkovo land use (Leningrad region) were chosen as objects of the study. Samples of agro-soddy-podzols, agro-soddy-podzolic typical and agro-soddy-podzolic gleyic soils were taken (Podzols, Albic Retisols and Stagnic Retisols (WRB; FAO, 2015)). The experimental values of WRC were measured on the Richards press apparatus. The fractal dimension D of the capillary-porous medium, namely soil, was calculated using experimental data on the total porosity of soils and the size distribution of soil aggregates and elementary soil particles. All experimental studies were carried out on the basis of standard methods and state standards. The calculated pressure values were obtained using a modified PSF-M model. To compare the experimental and model retention curves, non-parametric statistics, namely Mann-Whitney U test, was used. The calculated values of the criterion ranged from 7 to 11, depending on the confidence level (0.95–0.99), which is significantly less than the critical values of the criterion, which are equal to an average of 18–23. The PSF-M fractal model describes the experimental curves with a high degree of convergence. Mann-Whitney statistics do not show the statistical significance of their differences. The use of the PSF fractal model for modeling the hydrophysical properties of soils is really promising. | Водоудерживающая способность почвы описывается так называемой основной гидрофизической характеристикой (ОГХ). Для расчета динамики почвенной влаги в ненасыщенной водой почве применяют уравнение Ричардса. Это дифференциальное уравнение в частных производных параболического типа не имеет аналитического решения, т. к. коэффициенты этого уравнения, описывающие гидрофизические свойства почвы, являются переменными. Поэтому задача построения моделей, описывающих эти свойства почвы, сохраняет актуальность. Задачей данного исследования является применение фрактальной модели (Pore – Solid – Fractal (PSF)) к расчету матричного потенциала почвенной влаги. Объект исследования - разновидности почв землепользования Меньково Ленинградской области. Отобраны образцы агродерново-подзолов, агродерновоподзолистой типичной и агродерново-подзолистой глееватой почвы (Podzols, Albic Retisols and Stagnic Retisols (WRB; FAO, 2015)). Экспериментальные значения давления почвенной влаги в зависимости от значений объемной влажности почвы измерены на прессе Ричардса. Фрактальную размерность D капиллярно-пористой среды – почвы вычисляли с использованием экспериментальных данных об общей пористости почв и распределении почвенных агрегатов и элементарных почвенных частиц по размерам. Все экспериментальные исследования проведены на основе общепринятых методик и ГОСТ. Расчетные величины давления получены при помощи модифицированной PSF-М модели. Для сопоставления экспериментальных и модельных кривых применен непараметрический критерий Манна-Уитни. Вычисленные значения критерия варьировали от 7 до 11 в зависимости от доверительной вероятности (0,95–0,99), что значительно меньше критических значений критерия, равных в среднем 18–23. Фрактальная модель PSF-M с большой степенью сходимости описывает экспериментальные кривые ОГХ, статистика Манна-Уитни не показывает статистическую значимость их различий. Применение фрактальной модели PSF для моделирования гидрофизических свойств почв признано перспективным.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Zavorotin, E.F. | Gordopolova, A.A. | Tyurina, N.S.

The purpose of the work is to build a functional model of land relation system (LRS) in agriculture. The methodology of systems analysis with a decomposition approach was effectively applied during creating it. The LRS in agriculture represents the object under study in the form of highlighted functional and information and communication subsystems, their specific features, a set of elements, connections and relationships between them. It has the property of integrity, has a positive impact on the development of the system through various levels of management. Directions of using functionally-oriented accounting resources and development of information and communication subsystems, including actors, species systems, information array content, reinforced by a database, computer programs are proposed. The functions in the LRS in agriculture (accounting, distribution and redistribution, state control (supervision) over the use and protection of land, the proper use of land) have been systematized, for each of which typical relations with indicators, inputs and out-puts of the system, which together characterize its dynamic behavior have been identified. The inputs of the LRS are formalized; a symbolic description of the relationship between the subsystems, elements, purposes in the functional model is given. A functional model for managing state supervision and control over the use and protection of agricultural land at the federal, municipal and public levels has been constructed from the standpoint of improving functions aimed at increasing the quality of land legislation, interdepartmental work, and the use of bench marketing, which create prerequisites for enhancing the efficiency of activities. The developed functional LRS model will be usefull for scientific organizations, legislative authorities and governing bodies of the agro-industrial complex at the federal, regional and municipal levels. | Цель работы – построение функциональной модели системы земельных отношений (СЗО) в сельском хозяйстве. При ее создании результативно применена методология системного анализа с декомпозиционным подходом. Модель СЗО в сельском хозяйстве представляет изучаемый объект в виде выделенных функциональной и информационно-коммуникационной подсистем, их специфических особенностей, множества элементов, связей и отношений между ними. Она обладает свойством целостности, оказывает позитивное влияние на развитие системы через различные уровни управления. Предложены направления использования функционально-ориентированных ресурсов как фактора учета и развития информационно-коммуникационной подсистемы, включающей акторов, видовые системы, содержание информационного массива, усиленное базой данных, компьютерными программами. Систематизированы функции в СЗО в сельском хозяйстве (учетная, распределительно-перераспределительная, государственного контроля (надзора) за использованием и охраной земель, (надлежащего использования земель), для каждой из которых установлены типичные связи с индикаторами, входы и выходы системы, в совокупности характеризующие ее динамическое поведение. Формализованы входы СЗО, дано знаковое описание связи подсистем, элементов, целей в функциональной модели. Сконструирована функциональная модель процесса управления государственным надзором и контролем за использованием и охраной земель с.-х. назначения на федеральном, муниципальном и общественном уровнях с позиции совершенствования функций, направленных на повышение качества земельного законодательства, межведомственной работы, применение бенчмаркетинга, создающих предпосылки для усиления эффективности деятельности. Потенциальный круг пользователей разработанной функциональной модели СЗО – научные организации, законодательные органы власти и органы управления АПК федерального, регионального и муниципального уровня.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Siptits, S.O. | Romanenko, I.A. | Evdokimova, N.E.

Представлен краткий обзор основных современных моделей, которые можно использовать для оценки воздействия изменения климата на аграрный сектор экономики, выбросов углерода в результате с.-х. деятельности и разработки стратегий адаптации производства продуктов питания к глобальному изменению климата и переходу к углеродной нейтральности агропродовольственных систем (АС). Оценка последствий влияния изменения климата на АС и обоснование адекватных проблеме политических решений по адаптации к ним требуют междисциплинарных компетенций. Сложность численного представления качественных и неопределенных величин и оценок этого процесса, разнообразие возможных мер регулирования и ответных реакций АС вызывает необходимость применения методов математического моделирования для имитации вариантов их развития. Существующие разработки в области математического моделирования влияния климатического фактора на сельское хозяйство и другие составляющие АС можно разделить на несколько типов. Основные из них это модели роста растений, производственные функции урожайности с.-х. культур, модели типа затраты-выпуск, модели частичного равновесия, модели комплексной оценки. Интегрированные модели комплексной оценки – это инструменты, которые позволяют структурировать и углубить знания о широких системных прямых и обратных связях, особенно между социально-экономическими и биофизическими процессами, исследуют взаимозависимости между природными и человеческими системами. Проведенный анализ модельного инструментария, применяемого при оценке последствий климатических воздействий на АС разных уровней, позволил систематизировать информацию по всем возможным альтернативам моделей, пригодных для решения задачи разработки стратегии адаптации АС к изменению климата и переходу к углеродной нейтральности производства продуктов питания. | There is provided a brief overview of the main modern models that can be used to assess the impact of climate change on the agricultural sector of the economy, carbon emissions from agricultural activities and developing the strategies for adapting food production to global climate change and moving towards carbon neutrality in agri-food systems (AS). Evaluating the consequences of the impact of climate change on AS and substantiating adequate political solutions to the problem of their adaptation require interdisciplinary competencies. The complexity of numerical representation of qualitative and uncertain values and assessments of this process, the variety of possible regulatory measures and AS responses cause a necessity to use methods of mathematical modeling to simulate their development variants. The existing developments in the field of mathematical modeling of the climatic factor influence on agriculture and other components of Ass can be divided into several types. The main ones are plant growth models, crop yield production functions, input-output models, partial equilibrium models, integrated assessment models. Integrated assessment models are tools that allow structuring and deepening knowledge of broad systemic direct links and feed-backs especially between the socio-economic and biophysical processes, exploring interdependencies between natural and human systems. The analysis of the modeling tools used in assessing the consequences of climate impacts on ASs at different levels made it possible to systematize information on all possible alternatives of models suitable for solving the problem of developing a strategy for adapting AS to climate change and the transition to carbon neutrality in food production.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Bussi, G. | Darby, S.E. | Whitehead, P.G. | Jin, L. | Dadson, S.J. | Voepel, H.E. | Vasilopoulos, G. | Hackney, C.R. | Hutton, C. | Berchoux, T. | Parsons, D.R. | Nicholas, A.

The livelihoods of millions of people living in the world's deltas are deeply interconnected with the sediment dynamics of these deltas. In particular a sustainable supply of fluvial sediments from upstream is critical for ensuring the fertility of delta soils and for promoting sediment deposition that can offset rising sea levels. Yet, in many large river catchments this supply of sediment is being threatened by the planned construction of large dams. In this study, we apply the INCA hydrological and sediment model to the Mekong River catchment in South East Asia. The aim is to assess the impact of several large dams (both existing and planned) on the suspended sediment fluxes of the river. We force the INCA model with a climate model to assess the interplay of changing climate and sediment trapping caused by dam construction. The results show that historical sediment flux declines are mostly caused by dams built in PR China and that sediment trapping will increase in the future due to the construction of new dams in PDR Lao and Cambodia. If all dams that are currently planned for the next two decades are built, they will induce a decline of suspended sediment flux of 50% (47–53% 90% confidence interval (90%CI)) compared to current levels (99 Mt/year at the delta apex), with potentially damaging consequences for local livelihoods and ecosystems.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

Institut national de la recherche agronomique - France

2021

Bato, V.A. | Paningbatan, E.P. Jr | Ella, V.B. | Alcantara, A.J. | Cruz, R.V.O. | Sanchez, P.B.

A dynamic, physical model was created to predict soil erosion of Lagawe River Sub-watershed, a sub-watershed of Magat River Watershed, Philippines. Tipping-bucket rain gauge was installed to gather event-based rainfall data and a water-level recorder was installed on a straight segment of Lagawe River to gather water depth. Sediment samples were taken during rainstorm events and were used to calibrate the model. Manning's equation was used to calculate surface runoff and stream flow velocity. Rose' and Freebairn's Equation was used to calculate sediment mass. Geographic Information System was utilized as a tool for modelling using PCRaster Software. The model estimated a total of 57,905,000 m3 of eroded sediments which was generated during Typhoon Koppu (local name, Lando) in year 2015. A Welch Two Sample t-value of -0.25 and a p-value of 0.81 was achieved on the statistical analysis between the measured sediment yield and the output of the model. Since the p-value is greater than 0.05 (5%), there is no significant difference between the output of the physical dynamic model and the measured value for sediment yield. Likewise, the correlation analysis supports this conclusion with a linearly positive R2 value of 0.74.

显示更多 [+]

显示较少 [-]

University Library, University of the Philippines at Los Baños - Philippines