SWMM - Métodos computacionales - Infiltración

La infiltración es el proceso por el que las precipitaciones penetran en la superficie del suelo en la zona de suelo no saturado de las subcuencas permeables. SWMM ofrece cuatro opciones para modelizar la infiltración:

• Método Horton clásico - Este método se basa en observaciones empíricas que demuestran que la infiltración disminuye exponencialmente desde una tasa máxima inicial hasta una tasa mínima en el transcurso de una precipitación prolongada. Los parámetros de entrada requeridos por este método incluyen las tasas de infiltración máxima y mínima, un coeficiente de decaimiento que describe la rapidez con que la tasa disminuye con el tiempo y el tiempo que tarda un suelo totalmente saturado en secarse por completo (utilizado para calcular la recuperación de la tasa de infiltración durante los períodos secos).
• Método Horton modificado - Se trata de una versión modificada del método Horton clásico que utiliza la infiltración acumulada en exceso de la tasa mínima como variable de estado (en lugar del tiempo a lo largo de la curva de Horton), lo que proporciona una estimación más precisa de la infiltración cuando se producen intensidades de lluvia bajas. Utiliza los mismos parámetros de entrada que el método Horton tradicional.
• Método Green-Ampt - Este método de modelización de la infiltración supone la existencia de un frente de humectación agudo en la columna de suelo, que separa el suelo con cierto contenido de humedad inicial situado por debajo del suelo saturado situado por encima. Los parámetros de entrada necesarios son el déficit de humedad inicial del suelo, la conductividad hidráulica del suelo y la altura de succión en el frente de humectación. La tasa de recuperación del déficit de humedad durante los períodos de sequía está empíricamente relacionada con la conductividad hidráulica.
• Método Green-Ampt modificado - Este método modifica el procedimiento original de Green-Ampt al no agotar el déficit de humedad en la capa superficial superior del suelo durante los periodos iniciales de poca precipitación, como se hacía en el método original. Este cambio puede producir un comportamiento más realista de la infiltración en el caso de tormentas con periodos iniciales largos, en los que la intensidad de las precipitaciones es inferior a la conductividad hidráulica saturada del suelo.
• Método del número de curva - Este enfoque se adopta del método del número de curva del NRCS (SCS) para estimar la escorrentía. Asume que la capacidad total de infiltración de un suelo puede encontrarse en el número de curva tabulado del suelo. Durante una precipitación, esta capacidad se agota en función de la precipitación acumulada y de la capacidad restante. Los parámetros de entrada de este método son el número de curva y el tiempo que tarda en secarse completamente un suelo totalmente saturado (utilizado para calcular la recuperación de la capacidad de infiltración durante los periodos de sequía).

SWMM también permite ajustar mensualmente la tasa de recuperación de la infiltración mediante un valor fijo para tener en cuenta la variación estacional de factores como las tasas de evaporación y los niveles de aguas subterráneas. Esta norma mensual opcional de recuperación del suelo se especifica como parte de los datos de evaporación de un proyecto.