Bogusław Usowicz (Politechnika Białostocka i Instytut Agrofizyki PAN) oraz Jerzy Lipiec (Instytut Agrofizyki PAN) opublikowali w czasopiśmie International Communications in Heat and Mass Transfer (DOI 10.1016/j.icheatmasstransfer.2026.112714) pracę o przewidywaniu właściwości cieplnych gleby. Artykuł, udostępniony 29 września 2026 roku, trafi do tomu 180 czasopisma i jest dostępny w otwartym dostępie. Autorzy wskazują, że rzetelna ocena tych właściwości jest potrzebna do opisu podziału energii przy powierzchni terenu i przepływu ciepła w glebie.

Metoda

Zaproponowane podejście pozwala oszacować cztery wielkości: przewodność cieplną, pojemność cieplną, dyfuzyjność cieplną i bezwładność cieplną. Opiera się na zmodyfikowanym modelu statystyczno-fizycznym, który uwzględnia ciepło właściwe, zasadę zachowania energii i układ cząstek mineralnych, organicznych, wody i powietrza w glebie.

Dane wejściowe pochodzą z globalnej bazy SoilGrids. Są to zawartości głównych frakcji uziarnienia, kwarcu i innych minerałów, materii organicznej i wody, a także gęstość objętościowa, gęstość fazy stałej i porowatość powietrzna przy trzech potencjałach wody glebowej: minus 10, minus 33 i minus 1500 kPa. Metodę przetestowano na glebach o różnym uziarnieniu w dziewięciu lokalizacjach we wschodniej Polsce.

Wyniki

Niezależnie od uziarnienia i głębokości (do 1,5 m) przewodność cieplna, pojemność cieplna, dyfuzyjność cieplna i bezwładność cieplna były stale niższe przy potencjale minus 1500 kPa niż przy dwóch pozostałych. Większa zawartość piasku i kwarcu wiązała się przy tym potencjale z niższą przewodnością cieplną i większym zróżnicowaniem bezwładności cieplnej w profilu glebowym. Przy wszystkich potencjałach wiązała się też z większym zróżnicowaniem dyfuzyjności cieplnej.

Autorzy przedstawiają metodę jako sprawdzenie koncepcji, które potwierdza przyjęte założenia. Według nich podejście umożliwia szybkie prognozowanie właściwości cieplnych gleby w skali regionalnej na podstawie danych z globalnej bazy SoilGrids.