호튼 침투 모델(Horton Model)

호튼 침투 모델(Horton Model)

Horton(1939)은 다음과 같이 표현되는 세 가지 매개변수 방정식을 제시했습니다.

• f0 = 초기 침투 용량, in./hr
• fc = 최종 상수 침투 용량(겉보기 포화 전도도와 동일), in./hr
• k = 용량 감소율을 나타내는 계수, 1/시간

강우강도 및 침투량 곡선

매개변수 f0 및 k는 물리적 근거가 없으므로 토양 물 특성에서 결정할 수 없으며 실험 데이터에서 확인해야 합니다. 방정식의 플롯은 ABD에 표시된 것처럼 f0에서 시작하여 일정한 값인 fc에 도달하는 점근 곡선입니다. 서로 다른 시간 간격 동안 이 fp - t 곡선 위의 강수 강도 부분은 유출 및 함몰 저장량(있는 경우)을 나타냅니다.

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강우가 시작될 때 특정 기간 동안 강수량이 침투 용량보다 적은 속도로 발생하면 토양 수분 결핍이 존재하고 침투 용량은 B 지점으로 떨어지지 않고 C 지점까지 높게 유지됩니다. 유출수를 계산할 때, 함몰 저장 용량인 S가 있는 경우 S가 완전히 가득 찰 때까지 함몰 저장량을 먼저 고려합니다. 각 시간 간격에 대해 함몰 저장 용량 ΔS는 다음 두 값 중 최소값입니다:

감소 저장 용량 - 이전 단계의 누적 저장 용량

 

ΔS가 계산된 후 유출량은 다음과 같이 계산됩니다.

• RO = 시간 Δt 동안의 강우 초과량 또는 유출량
• ΔF = Δt 동안 누적 침투량 F의 차이
• ΔS = Δt 동안의 함몰 저장량의 변화

함몰 저장 용량이 없는 경우 ΔS는 0입니다. 유출이 계속된 후 특정 기간의 강수 강도가 침투 용량 곡선 아래로 떨어지면, 이 기간 동안의 수분 부족분은 예시에서 설명한 대로 이후의 초과 강수량으로 채워야 합니다.