Brooks-Corey Funktion

Die Brooks Corey Funktion stellt eine Beziehung zwischen Bodenfeuchte oder Sättigung einerseits und der Saugspannung andererseits her:

mit den Parametern Bodenfeuchte, Sättigungs-Bodenfeuchte, Rest-Bodenfeuchte, Lufteintrittspunkt, Saugspannung, Kapillarspannung.

Die ungesättigte Leitfähigkeit wird nach Brooks-Corey durch folgende Beziehung dargestellt:

mit den Parametern ungesättigte Bodenfeuchte, gesättigte Bodenfeuchte, Porengrößenindex.

# Brooks-Corey (1966) brookscorey <- function(theta,tred,tmax,ksat,pi){ # Standard values ths <- seq(0.05,0.4,0.005) trs <- 0.035 tms <- 0.45 # maximale Feuchte kss <- 1E-5 # hydraul. Leitfähigkeit in m/s ips <- 0.2 # pore size index # Define values if (is.null(theta)) { theta <- ths # Default Bodenfeuchte } if (is.null(tred)) { tred <- trs # Default Restfeuchte } if (is.null(tmax)) { tmax <- tms # Default max. Feuchte } if (is.null(ksat)) { ksat <- kss # Default Durchlaessigkeit } if (is.null(pi)) { pi <- ips # Default Porenindex } # Calculate unsaturated hydraulic conductivity Se <- (theta-tred)/(tmax-tred) if ((Se < 0) || (Se > 1)) { result <- "Error in the definition of moisture." } else{ kunsat <- Se^(2+3*pi) if (is.null(kunsat)) { result <- "Error in calculation of unsaturated conductivity." } else{ ratio <- Se^(2+3*pi) kunsat <- ratio * ksat result <- list(Se,ratio,kunsat)} } return(result) } #Test unsat <- brookscorey(0.25,0.05,0.4,1E-4,0.1) # Values ths <- seq(0.05,0.4,0.005) trs <- 0.045 tms <- 0.45 # maximale Feuchte kss <- 1E-5 # hydraul. Leitfähigkeit in m/s ips <- 0.2 # pore size index unsat <- brookscorey(ths,trs,tms,kss,ips) Se <- unsat[[1]] ku <- unsat[[3]] plot(Se,ku)