Regulacja i matematyczne modelowanie ruchu wody w glebie

W skrypcie przedstawiono wykorzystanie modeli matematycznych do opisu działania wybranych urządzeń melioracyjnych nawadniających i odwadniających pod kątem zastosowania ich do budowy układów automatycznej regulacji zasobów wody w glebie. Prezentowany materiał można podzielić na dwie części. W pierwszej przedstawiono podstawowe wiadomości o regulacji automatycznej oraz poruszono zagadnienia związane z matematycznym opisem ruchu wody w glebie i omówiono najczęściej stosowane metody numeryczne do rozwiązywania zagadnień związanych z modelowaniem ruchu wody w glebie. W drugiej części przedstawiono pięć przykładów zastosowania modeli matematycznych do opisu działania wybranych urządzeń regulujących ruch wody w glebie.
Racjonalne sterowanie zasobami wodnymi jest możliwe poprzez wykorzystanie urządzeń melioracyjnych, służących do utrzymania właściwych stosunków powietrzno – wilgotnościowych dla danej uprawy. Zabieg taki można przeprowadzić stosując automatyzację tych urządzeń. Praktyczna realizacja wybranego urządzenia melioracyjnego powinna być sprawdzona, w miarę możliwości, przez zastosowanie do tego celu różnych modeli matematycznych opisujących działanie wspomnianych budowli. Opisy matematyczne budowli oddziałujących na stosunki powietrzno - wilgotnościowe gleby są konieczne do budowy programów symulujących działanie urządzeń do automatycznego sterowania poziomami wód gruntowych czy wilgotnością wierzchniej warstwy gleby. Taki opis obiektu umożliwia przeprowadzenie analizy działania projektowanego układu regulacji automatycznej. Modele symulujące działanie różnych urządzeń melioracyjnych (nawadniających czy odwadniających) dają możliwość wyboru rozwiązania optymalnego dla danych warunków terenowych i atmosferycznych oraz mogą być wykorzystane na etapie ich projektowania.