堵塞深度和滲透率
随時間的演變可以從幾次洪水事件的水力載荷中推斷出來。在此情景分析中，MAR 站點不執行任何維護。Loria 滲透測試站點的唯一目的是強調結果的适用性。該地點位于意大利帕多瓦省奇塔代拉以北約 15 公裡處，在布倫塔河的集水區内，滲透源是盧加納溪流的洪水。由于在洪水事件期間侵蝕的粘土到達池塘，該地點的長期滲透能力容易受到實體堵塞。該 MAR 方案不包括沉澱池；是以，運輸的粘土沉積為土壤覆寫層。豐塔納等人和 Tippelt。對于 Tippelt的研究，從盆地采集了四個代表性土壤樣本并進行了分析，觀察了粘土覆寫層的厚度、土壤濕度、植被和覆寫層中的粗礫石本研究使用所提供的資訊來評估 MAR 盆地堵塞的風險。
四種土壤/沉積物樣品的粒度分布， 樣品是從盆地的頂層采集的，深度可達 30 厘米。較細材料的粒度分布繪制為單獨的曲線，12.33 μm 的中值直徑用垂直線表示。考慮到主要由粘土和淤泥顆粒組成的懸浮載荷，較細的部分與沉積物基質不同。假設土壤樣本中分析的細粒可能與河流輸送的物質有密切的來源，因為土壤樣本的所有較細部分都有相似的粒度曲線。是以，對于來自洪水事件的進入細粒，假設具有相同的更細粒度分布。
采樣沉積物的顆粒分布允許量化幾何比（ d 50 / D 50）。對于洪水起源的沉積細粒，細粒的級配由到達盆地的沉積物輸入和方程式的預期垂直分布f ( z ) 決定。該地點無法獲得流入流域的時間序列，因為在洪水事件期間，池塘會通過可調節的入口以不規則的間隔注水。假設流域在每次洪水事件中達到 40,000 m 3的總容量，并給定懸浮固體的濃度 C (mg/L), M tot = V basin C是每次洪水事件輸入到流域的細粒總品質 (g)。是以，根據新的細粒輸入，每機關體積多孔媒體深度的預期保留品質 (g/cm 3 ) 表示為每種沉積物類型
應用達西定律和受重力控制的向下流動的統一梯度，滲透率與土壤滲透率的下降直接相關。
在盆地入口附近收集的樣本 A，由于土壤基質中已經存在大量細粉，呈現出表面堵塞的情況。據估計，95% 的新進入粒子從垂直分布函數表面保留下來。在 50 次洪水事件後，土壤的初始滲透率将降低 83%。同樣，靠近出口的位置 C 将減少 86%。在靠近入口的北部地區和沿着到出口的最短路徑，應在前 5 厘米處應用土壤處理技術，并定期刮除外部泥餅。在位置 B，在盆地的中部，表層堵塞層将在 37 次洪水事件後開始形成，進而大大降低了滲透率。另一方面，位于盆地東南部的樣品 D 表現出内部堵塞情況。5% 的細粒保留在表面，在 50 次洪水事件後，土壤的滲透率将降低 26%；然而，進一步的 MAR 操作可能需要處理深度達 47 厘米的部分土壤。通過使用場地特征，可以根據不同的岩性特征在盆地區域安排和規劃土壤處理技術。
通過計算離散深度處土壤粒度和孔隙率的變化，可以改進對 MAR 站點由于實體堵塞而導緻的滲透率下降的預測。主要挑戰是在水補給期間對深度的細粒進行定量評估。根據主要沉積物基質和顆粒特征建立侵入性細粒垂直分布的普遍有效模型，可以為應用水文地質學目的提供合适的解決方案。假設粒子的相對品質随深度呈指數衰減，則可以比較适用于 MAR 條件的不同柱實驗的實驗結果。由此産生的參數化表明，在内部堵塞條件下，保留在表面的顆粒的百分比随着滲透的中值直徑顆粒與中值直徑顆粒的比例的增加而線性增加。
指數衰減率與表面捕獲的細粉量相關，表明來自多柱實驗的資料是一緻的。盡管存在多個深層過濾柱實驗，但為過濾器設計開發的經驗模型并未反映滲透池的運作條件。這些研究中的大多數提供了在恒定流速條件下膠體傳輸（直徑尺寸 <1 μm）的流出物中的殘留濃度。過濾研究通常缺乏有關多孔媒體内保留曲線的資訊。
這種方法的新穎之處在于不依賴于通過單列實驗确定的一組特定參數，而是依賴于在 MAR 現場輕松收集的資料。在場地特征描述期間，應收集代表性土壤樣本，說明垂直岩性不連續性的存在。預計罰款将以不同方式累積，與這些具有不同保留概況的異質性相對應。線性關系定義了滲透媒體表面的預期最大細粒分數和顆粒沉積随深度的減少，作為滲透顆粒尺寸與中值顆粒尺寸之比的函數。
當侵入的細粉品質超過表面的保留極限時，這就是外部結塊形成的原因。該數學公式可以與進水懸浮固體濃度、補給循環頻率和水力負荷的資料一起內建到堵塞模型中，進而克服估計滲透率降低的差距。單個土壤樣本的結果可以擴充到盆地區域并整合到滲透模型中，不排除在滲透過程中更多的細粒會被輸送到滲透性更高的區域。
與以前的研究不同，基于深度的預測有助于估計去除土壤堵塞層的最大運作持續時間和維護成本。提供有關堵塞層的預期厚度的資訊，可以解決土壤更換操作和恢複盆地滲透率的必要裝置。
