Estimativa da infiltração de água no solo na escala de bacia hidrográfica

Английский. The spatial variability of soil characteristics makes the estimation of water infiltration highly dependent on the scale of analysis. Many studies require information on the dynamics of infiltration to describe the dynamics of other processes associated with water, sediment and solutes. This study aims to use two methodological strategies to estimate water infiltration at the catchment scale. The parameters of two infiltration models were fitted to a data set collected over two years of monitoring (77 rainfall-runoff events) occurring under different land use and management conditions in a rural catchment of 1.2 km². The results of fitting to the two infiltration models at the catchment scale were compared with those obtained from two site-specific methods for estimating infiltration. With the set of monitoring data, it was possible to establish an infiltration model for the monitored catchment area. Furthermore, the results indicate that the comparison between values from the models and site-specific values are strongly dependent on the scale of analysis. That is, the site-specific measures showed mean values of high infiltration rates for this catchment, but field observations indicate low infiltration, especially in saturated areas, which affect runoff in this catchment area. This is in contrast with the results obtained by the estimation models, which present a lower order of magnitude for the estimated values of infiltration, due to the greater incorporation of factors controlling the process in their methodology, among other aspects.

португальский. A variabilidade espacial das características do solo torna a estimativa da infiltração de água altamente dependente da escala de análise. Muitos trabalhos necessitam de informações da dinâmica da infiltração para descrever o mecanismo de outros processos associados à água, aos sedimentos ou aos solutos. O objetivo deste trabalho foi utilizar duas estratégias metodológicas para a estimativa da infiltração na escala de bacia. Os parâmetros de dois modelos de infiltração foram ajustados a um conjunto de dados coletados durante dois anos de monitoramento, em 77 eventos de chuva-vazão ocorridos sob diferentes condições de uso e manejo do solo numa bacia hidrográfica rural de 1,2 km². Os resultados dos ajustes para os dois modelos de infiltração na escala de bacia foram comparados com aqueles obtidos para dois métodos pontuais de estimativa da infiltração. Com o conjunto de dados do monitoramento, foi possível definir um modelo de infiltração para a bacia monitorada. Além disso, os resultados indicaram que a comparação realizada entre os valores dos modelos com os pontuais são fortemente dependentes da escala de análise; isto é, as medidas pontuais revelaram valores médios de taxa de infiltração alta para a bacia em estudo. Todavia, observações no campo indicaram baixa infiltração, principalmente nas áreas saturadas onde condicionam o escoamento superficial nessa bacia, ao contrário dos resultados pelos modelos de estimativa, que apresentaram menor ordem de magnitude dos valores estimados de infiltração, em razão, entre outros, da maior incorporação dos fatores controladores do processo em seu método.