ФИЗИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАЗОВАНИЯ ПОЧВЕННЫХ СОЛЕВЫХ КОРОК

В связи с климатическими изменениями особо актуальна для всех аридных регионов мира проблема сельскохозяйственного использования засоленных почв и борьбы с коркообразованием на их поверхности. Моделирование становится необходимым методом исследования засоления почв и коркообразования, но оно бесполезно если не установлены критерии взаимооднозначного соответствия между моделью и натурой. В статье определены термодинамические и кинетические факторы, влияющие на развитие напряжений в почве и формирование прочности солевых корок. Построение критериев физического и химического подобия процессов засоления почв составляет суть физического обеспечения моделирования процессов засоления и коркообразования почв. На основе экспериментальных данных Даниловой Т. Н. 2002, 2011, наших исследований и анализа 2019–2020 гг. построены критерии подобия процессов засоления и коркообразования почв способом создания полных матриц размерности предикторов обобщенного физического уравнения и решения соответствующих определителей. Построено критериальное уравнение процессов засоления почв и указаны рамки планирования эксперимента по исследованию засоления почв. Критериальное уравнение упрощает организацию эксперимента по моделированию коркообразования. Из построенного уравнения следует, что прочность почвенной корки является функцией температуры, при которой происходило её образование. Так, если мы берем почву определенного таксономического типа и физического состояния (например, по предикторам плотности сложения и удельной поверхности), то при постановке эксперимента мы однозначно (до опыта) задаем тип засоления этой почвы, и единственное, что необходимо будет исследовать – это температурную зависимость коркообразования почв. Использованный метод построения критериев подобия относится к группе методов анализа размерности, теории подобия и применяется в тех случаях, когда отсутствует полное математическое описание процесса. Данный метод весьма перспективен для применения в физике почв, так как обеспечивает решение ряда неотложных практических задач при исключительной сложности объекта исследования и необходимости натурного моделирования