数値計算言語Octaveによる土壌水分特性曲線の非線形回帰プログラム

抄録

土壌水分特性曲線の測定値から土壌水分特性パラメータを計算するプログラムを,高機能数値計算言語GNU Octaveによって開発し,フリーソフトとして公開した。このソフトは,Brooks and Corey式,van Genuchten式,Kosugiの間隙径対数分布式,Durnerの間隙径バイモーダル分布式に対し,レーベンバーグ•マルカート法による非線形回帰を実行し,必要とされるパラメータを計算する。一般的な非線形回帰ソフトでは,ユーザーがパラメータの初期値を適切に設定する必要があるが,このプログラムでは,初期値の自動設定アルゴリズムを実装したところに,その特徴がある。不飽和土壌水文データベースUNSODAの多くのデータを用いてプログラムの検証をし,その中からいくつかの典型例について,モデルの比較および適用の際の注意点について議論した。