برآورد ابعاد پیاز رطوبتی در آبیاری قطره‌ای زیرسطحی با استفاده از آنالیز ابعادی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه آموزشی آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 استاد گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

در طراحی و اجرای سامانه‌های آبیاری، اطلاع از چگونگی شکل‌گیری پیاز رطوبتی خاک‌ها و ابعاد آن‌ها ضروری است .شبیه‌سازی برای هر طراحی و سناریوی مدیریت علاوه نتایج بسیار قابل‌قبول ، باعث صرفه‌جویی در وقت و زمان می‌گردد. هدف اصلی از این پژوهش ارائه معادلات بـرای تعیین ابعاد حجم خاک مرطوب شده در آبیاری قطره‌ای زیرسطحی از منبع نقطه‌ای بود. بدین منظـور بـا به‌کارگیری آنالیز ابعادی، معادله اسچوارتزمن و زور برای آبیاری قطره‌ای زیرسطحی از منبع نقطه‌ای اصـلاح گردیـد. بـا ساخت مدل فیزیکی و استفاده از سه نوع بافت خاک شن، لوم و لوم رسی سیلتی و انجام آزمایش‌ها ضرایب معـادلات استخراج گردید و 9 معادله حاصل گشت. مقدار ریشه دوم میانگین خطا در سه نوع خاک برای قطر خیس شدگی و عمق خیس شدگی در بالا و پایین قطره‌چکان به ترتیب کوچک‌تر از 47/2، 27/1 و 01/3 سانتیمتر بود. همچنین راندمان عملکرد مدل در تمام موارد بزرگ‌تر از 81 درصد بود. ازآنجایی‌که راندمان عملکرد و همچنین دقت برآورد مدل در تمام موارد بالابود می‌توان نتیجه گرفت که مدل حاصله می‌تواند برای تخمین عمق و قطر خیس شدگی خـاک در سامانه‌های آبیـاری قطرهای زیرسطحی (SDI) از منبع نقطه‌ای استفاده گردد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Estimating soil moisture pattern under subsurface drip irrigation using dimensional analysis method

نویسندگان [English]

  • saeed zandi 1
  • Saeed Boroomand Nasab 2
  • Gavad Ainechee 1
1 Department of Irrigation and Drainage, Faculty of Water Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz
2 Professor, Department of Irrigation and Drainage Engineering, Faculty of Water Science Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz
چکیده [English]

In designing and implementing irrigation systems, it is essential to know how Wetting Pattern form soils and their components. Simulation for each design and management scenario, in addition to highly acceptable results, saves time. The main purpose of this study was to provide equations for determination of soil moisture pattern in subsurface irrigation from point source. For this purpose, by applying dimensional analysis, the Schwartzman and zur equation for subsurface drip irrigation from point source was modified. By constructing a physical model and using three types of sand, loam and silty clay loam texture, the equations coefficients were extracted and 9 equations were obtained. For the developed simulation model in three soil type, RMSE values was smaller than 2.47, 1.27 and 3.01 cm for wetted width, upper and lower trickle placement respectively. It was found that performance of model was good with model efficiency greater than 81% for all cases. Therefore, it can be used to describe wetted depths and widths of soil under SDI system with point source of water application.

کلیدواژه‌ها [English]

  • subsurface drip irrigation
  • Dimensional Analysis
  • Wetting Front
  • Wetting pattern
  • model efficiency