نشریه آبیاری و زهکشی ایران

نشریه آبیاری و زهکشی ایران

ارزیابی هیدرولیکی سامانه‌های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش‌های متحرک برخی از مزارع دشت قروه، استان کردستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران.
2 دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.
3 استاد گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان، ایران.
4 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گرایش آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران.
چکیده
محدودیت منابع آب توسعه کشاورزی را محدود کرده است. سامانه‌های آبیاری بارانی می‌توانند بهره‌وری آب را افزایش دهند، اما طراحی ضعیف، بهره‌برداری نامناسب و نگه‌داری ناقص باعث کاهش کارایی و تلفات آب می‌شود.هدف از این پژوهش ارزیابی و چگونگی طراحی و بهره‌برداری در برخی از سامانه‌های آبیاری بارانی دشت قروه در استان کردستان است. در این پژوهش، هشت سامانه آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش‌ها متحرک در دشت قروه به‌عنوان نمونه مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای سنجش عملکرد این سامانه‌ها، شاخص‌های ضریب یکنواختی کریستیانسن (CU)، یکنواختی توزیع آب (DU)، راندمان پتانسیل کاربرد در ربع پایین (PELQ)، راندمان واقعی کاربرد در ربع پایین (AELQ)، تلفات ناشی از تبخیر و بادبردگی (WDEL)، تلفات نفوذ عمقی (DP) و کفایت آبیاری (ADirr) مورد استفاده قرار گرفت. میانگین مقادیر این شاخص‌ها برای هشت مزرعه مورد بررسی به‌ترتیب 67/71، 66/61، 45/52، 07/52، 54/9، 78/22 و 31/68 درصد تعیین شد. نتایج بررسی‌ها نشان داد که تمامی سامانه‌ها دارای راندمان کاربرد پایینی بوده و یکنواختی توزیع آب در آن‌ها کمتر از محدوده توصیه‌شده توسط مریام و کلر (1978) است. از سوی دیگر، به دلیل کم‌آبی، در تمامی مزارع به جز مزرعه A5، راندمان پتانسیل و راندمان واقعی کاربرد برابر بود. پایین بودن راندمان پتانسیل کاربرد عمدتاً ناشی از طراحی و اجرای نامناسب سامانه‌های آبیاری بود که مهم‌ترین عامل آن، فشار کاری نامطلوب سامانه‌ها تشخیص داده شد. استفاده هم‌زمان از بیش از یک آبپاش روی هر لوله فرعی و به‌کارگیری آبپاش‌هایی با مدل‌ها و مشخصات متفاوت، در کنار طراحی و اجرای نامناسب و بهره‌برداری نگه‌داری غیر اصولی، از مهم‌ترین دلایل کاهش یکنواختی توزیع آب به‌شمار می‌آیند. به‌طور کلی، نتایج بررسی‌ها نشان داد که با وجود مشکلات متعدد در طراحی و اجرای سامانه‌ها، اصلی‌ترین عامل پایین بودن عملکرد سامانه‌های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش‌های متحرک در دشت قروه، مدیریت، نگه‌داری و بهره‌برداری غیر اصولی از این سامانه‌ها بود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Hydraulic Evaluation of Classic Solid-Set Sprinkler Irrigation Systems with Portable Sprinklers in Selected Farms of Qorveh Plain, Kurdistan Province

نویسندگان English

Peyman Tahmasebi 1
Bakhtiar karimi 2
hamid zare abianeh 3
Hirash Qadarshenas 4
1 Ph.D student of Irrigation, Department of Water Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.
2 Associate Professor, Department of Water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran.
3 Professor, Department of Water Science and Engineering, Faculty of Agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.
4 M.Sc. Graduate in Irrigation and Drainage, Faculty of Agriculture, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran.
چکیده English

Water scarcity has limited the expansion of agricultural development. Sprinkler irrigation systems can enhance water use efficiency; however, poor design, improper operation, and inadequate maintenance reduce their performance and increase water losses. Accurate design, proper management, and regular maintenance are the three main pillars for improving the performance and sustainability of these systems. The aim of this study was to evaluate the hydraulic performance, design quality, and operation of several sprinkler irrigation systems in Qorveh Plain, Kurdistan Province. Eight classic solid-set sprinkler irrigation systems equipped with portable sprinklers were selected and evaluated. To assess their performance, the Christiansen’s Uniformity Coefficient (CU), Distribution Uniformity (DU), Potential Low Quarter Application Efficiency (PELQ), Actual Low Quarter Application Efficiency (AELQ), Wind Drift and Evaporation Losses (WDEL), Deep Percolation Losses (DP), and Adequacy of Irrigation (ADirr) indices were determined. The average values of these indices for the eight farms were 71.67%, 61.66%, 52.45%, 52.07%, 9.54%, 22.78%, and 68.31%, respectively. The results indicated that all systems had low application efficiency, and the water distribution uniformity was below the recommended range proposed by Merriam and Keller (1978). Furthermore, due to water shortages, the potential and actual application efficiencies were equal in all farms except for farm A5. The low potential application efficiency was mainly attributed to improper design and construction, with the most critical factor being unsuitable operating pressure. The simultaneous use of more than one sprinkler per lateral line and the use of sprinklers with different models and specifications, along with poor system design, installation, operation, and maintenance, were the main causes of reduced distribution uniformity. Overall, the results revealed that despite multiple design and implementation issues, the primary reason for the poor performance of the classic solid-set sprinkler irrigation systems with portable sprinklers in Qorveh Plain was improper management, maintenance, and operation.

کلیدواژه‌ها English

Potential application efficiency
sprinkler intensity
irrigation adequacy
deep percolation losses
distribution uniformity

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 13 دی 1404