SEARCH

SEARCH BY CITATION

Keywords:

  • simulation;
  • SEW30;
  • subsurface drainage;
  • SWAP;
  • groundwater table
  • simulation;
  • SEW30;
  • drainage souterrain;
  • SWAP;
  • nappe phréatique

ABSTRACT

The Soil–Water–Atmosphere–Plant (SWAP) model was evaluated for its capability to predict groundwater table behaviour under drained conditions for a semi-arid monsoon climate in the state of Haryana (India). SWAP simulated and observed values ranging within absolute deviation of 0.17–0.18 m for groundwater table, 0.87–1.07 mm day-1 for drainage discharge rate and 7.8–39.4 mm for cumulative drain discharge. The calibrated and validated model was used to predict excess water stress utilizing the SEW30 index, which is the sum of daily exceedances (cm) of the groundwater table depth above the depth of 30 cm below the soil surface for different spacing under varying rainfall situations. The maximum annual SEW30 of 5 years having all the combinations of rainfall was 297.0 cm day with drains spaced at 75 m, 92.7 cm day with drains spaced at 50 m and 15.1 cm day for drains spaced at 25 m. These results reveal that there would be no aeration problem with drains spaced at 25 m in all the years and in years with below normal rainfall in all of the test spacing. Long-term simulations revealed that there is no residual effect of a year's rainfall pattern on the groundwater table during the next year under drained conditions. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.

RÉSUMÉ

Un modèle Sol–Eau–Atmosphère–Plante (SWAP) a été évalué pour sa capacité à prédire le comportement de la nappe phréatique dans des conditions drainées pour un climat de mousson semi-aride dans l'État de Haryana (Inde). Les valeurs simulées et observées étaient comprises dans une fourchette de 0.17 à 0.18 m pour la nappe phréatique, de 0.87 à 1.07 mm jour-1 pour la lame d'eau drainée, et de 7.8 à 39.4 mm pour la lame d'eau drainée cumulée. Le modèle calibré et validé a été utilisé pour prévoir les contraintes d'excès d'eau en utilisant l'indice SEW30 qui est la somme des dépassements quotidiens (cm) de la profondeur de la nappe d'eau au-dessus de la profondeur de 30 cm sous la surface du sol; cet indice est calculé pour différents espacements dans différentes conditions pluviométriques. Le SEW30 annuel maximal quinquennal pour toutes les combinaisons de pluies était 297.0 jours avec des drains espacés de 75 m, 92.7 jours avec des drains espacés de 50 m et 15.1 jours pour les drains espacés de 25 m. Ces résultats montrent qu'il n'y aurait pas de problème d'aération avec des drains espacés de 25 m pour toutes les années; les autres espacements satisfont à la condition d'aération pour les années à précipitations inférieures à la normale. Les simulations à long terme ont révélé qu'il n'y a pas d'effet résiduel des précipitations d'une année donnée sur la situation de la nappe phréatique au cours de l'année suivante, à condition qu'elle soit drainée. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.