Evaluation of the Versatile Soil Moisture Budget model for a humid region in Atlantic Canada

Abstract

In this study, the performance of the Versatile Soil Moisture Budget (VSMB) model was evaluated to simulate soil water content (θ) for a study site near Truro, Nova Scotia, which is a humid region in Atlantic Canada. The risk associated with both surplus and deficit water in this region of Nova Scotia was also quantified. The average root mean squared error (RMSE), mean absolute error (MAE), coefficient of determination (R²), model efficiency (E) and index of agreement (d) of 3.63, 3.08, 0.9, 0.7 and 0.92, respectively, for a validation period (growing season of 2000) suggest that the model performed reasonably well in predicting θ. The results of analysis of simulated θ using the validated model for 1 April to 31 October over a period of 92 years (1910–2001) showed that the likelihood of having deficit [θ ≤ 50% available water (AW)] and severe deficit (θ ≤ 25% AW) events is higher in July and August and it is likely that such events will last longer than a single day. About 94% and 75% of the days in April and October, respectively, have trafficability problems [θ > 92.3% field capacity (FC)], while about 26.5% and 19.4% of the days in April and October, respectively, have crop surplus problems (θ > FC).

Abstract

Dans cette étude, l’exécution du modèle budget de l’ humidité du sol polyvalent (VSMB) a été évalué pour simuler la teneur en eau du sol (θ) pour un site près de Truro en Nouvelle-Écosse qui est une région humide dans le Canada atlantique. Le risque associé à la fois surplus et de l’eau du déficit dans les conditions dans cette region de la Nouvelle-Écosse a également été quantifiée. Signifie la racine moyenne erreur quadratique moyenne (RMSE), erreur absolue moyenne (MAE), le coefficient de détermination (R²), l’efficacité du modèle (E) et l’indice d’accord (d) de 3.63, 3.08, 0.9, 0.7 et 0.92, respectivement, pour une période de validation (saison 2000 en croissance), suggérant que le modèle fonctionne assez bien à prédire θ. Les résultats des analyses de simulation θ en utilisant le modèle validé pour la période du 1er avril à 31 octobre de 92 ans (1910 à 2001) ont montré que la probabilité d’avoir un événement déficit [θ ≤ 50% d’eau disponible (AW)] et une déficit sévère (θ ≤ 25% AW) est plus élevé en juillet et août et il est probable que l’événement durera plus longtemps que d’une seule journée. Environ 94 à 75% des jours en avril et octobre, respectivement, ont des problèmes de traficabilité [θ capacité au champ > 92.3% (FC)], alors qu’environ 26.5 et 19.4% des jours en avril et octobre, respectivement, ont des problèmes de surplus de récoltes (θ > FC).