Rainwater infiltration into a bare loamy sand

Abstract

ABSTRACT In order to design micro-catchment water harvesting systems in the Indian desert, rainwater infiltration experiments were conducted on a representative loamy sand soil for a period of six years. Plots with three slopes—0.5, 5 and 10%, and five slope lengths—5.12, 7.0, 8.5, 10.75 and 14.5 m were used. With dry antecedent soil conditions, infiltration is governed by rainfall depth, whereas with wet antecedent soil conditions, raindrop impact (intensity) which forms a crust over the soil surface, is the deciding factor. Infiltration decreases significantly with increasing slope due to reduction in the time available for rainfall to infiltrate, but slope length has no significant effect. A graphical multiple curvilinear model to predict rainfall infiltration using rainfall and basin characteristics is developed and the goodness of fit is tested. RESUME En vue de mettre au point les projets de systèmes de très petits bassins pour la mise en réserve d'eau dans les régions désertiques de l'Inde, des expérimentations sur l'infiltration de l'eau de pluie sur un sol représentatif sable argileux ont été éffectuées pendant une période de six ans. Des parcelles avec trois pentes différentes—0.5, 5 et 10%, et cinq longueurs de pente—5.12, 7.0, 8.5, 10.75 et 14.5 m ont été utilisées. Lorsque le sol est sec juste avant la pluie l'infiltration est conditionnée par la hauteur de précipitations, alors que si le sol est humide c'est l'impact des gouttes de pluies (intensité), qui forme une croûte de battance à la surface du sol, qui est le facteur déterminant. L'infiltration décroît de façon significative lorsque la pente croît part suite de la réduction du temps dont la pluie dispose pour s'infiltrer, mais la longueur de la pente n'a pas d'effet significatif. On a mis au point un modèle graphique à courbes multiples pour prévoir l'infiltration de la pluie en utilisant les caractéristiques de l'averse et du bassin et on a testé la valeur de l'ajustement.