تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 150 |
تعداد مقالات | 1,491 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,264,051 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,896,064 |
تخمین ابعاد جبهه رطوبتی در آبیاری قطرهای با کاربرد توامان قضیه π باکینگهام و نرم-افزار HYDRUS-2D در خاکهایی با بافت متفاوت | ||
تحقیقات کاربردی خاک | ||
مقاله 9، دوره 6، شماره 2، شهریور 1397، صفحه 109-118 اصل مقاله (746.16 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
ندا خان محمدی1؛ سینا بشارت* 2 | ||
1دانشجوی دکتری/ دانشگاه ارومیه | ||
2هیات علمی/ دانشگاه ارومیه | ||
چکیده | ||
طراحی و مدیریت دقیق سیستمهای آبیاری قطرهای، مستلزم داشتن اطلاعات مناسب از ابعاد جبهه رطوبتی (قطر و عمق خاک خیس شده توسط قطرهچکانها) در بافتهای مختلف خاک است. پارامترهای مهمی همچون ویژگیهای هیدرولیکی خاک، دبی خروجی قطرهچکان و زمان آبیاری بر ابعاد پیاز رطوبتی تاثیر میگذارند. در این پژوهش، مدلهای نیمهتجربی جدید برای تخمین عمق و حداکثر قطر جبهه رطوبتی خاک تحت منبع نقطهای در خاکهایی با بافتهای گوناگون توسعه یافت. بدینمنظور، نرمافزار HYDRUS-2D برای دبی کاربردی (3 لیتر بر ساعت) در کلاسهای مختلف بافت خاک اجرا شد. با کاربرد قضیه π باکینگهام به-همراه مقادیر حاصل از اجرای نرمافزار که شامل عمق و حداکثر قطر جبهه رطوبتی بود، معادلات تعیین ابعاد جبهه رطوبتی برای بافتهای مختلف ارائه گردید. معادلات توسعه یافته شامل پارامترهای هدایت هیدرولیکی اشباع خاک، مدت زمان کارکرد و دبی قطرهچکان بودند. نتایج شاخصهای آماری برای همه معادلات (حداقل مقدار ضریب همبستگی (R) 968/0، حداکثر مقدار جذر میانگین مربعات خطای (RMSE) 120/2 سانتیمتر و حداکثر مقدار میانگین خطای مطلق (MAE) 376/1 سانتیمتر) نشان-دهنده قابلیت معادلات ارائه شده در برآورد ابعاد پیاز رطوبتی در خاکهایی با بافت مختلف میباشد. معادلات ارائه شده میتواند بهصورت موثر در طراحی و مدیریت بهینه سیستم آبیاری قطرهای در خاکهایی با بافت متفاوت استفاده گردد. | ||
کلیدواژهها | ||
آبیاری قطرهای؛ جبهه رطوبتی؛ قضیه π باکینگهام؛ نرمافزار HYDRUS-2D | ||
مراجع | ||
Abbas Palangi J., and Akhond Ali A.M. 2008. A semi-empirical model for estimating the geometry of the wetting front under point source trickle irrigation. Science and Technology of Agriculture and Natural Resources, 12(44): 85-96. (In Persian) Assouline S. 2002. The effects of microdrip and conventional drip irrigation on water distribution and uptake. Soil Science Society of America, 66(5): 1630-1636. Ben-Gal A., Lazarovitch N., and Shani U. 2004. Subsurface drip irrigation in gravel-filled cavities. Vadose Zone, 3: 1407-1413. Bresler E. 1978. Analysis of trickle irrigation with application to design problems. Irrigation Science, 1(1): 3-17. Cook F.J., Fitch P., Thorburn P.J., Charlesworth P.B., and Bristow K.L. 2006. Modelling trickle irrigation: comparison of analytical and numerical models for estimation of wetting front position with time. Environmental Modelling and Software, 21: 1353-1359. Cote C.M., Bristow K.L., Charlesworth P.B., Cook F.J., and Thorburn P.J. 2003. Analysis of soil wetting and solute transport in subsurface trickle irrigation. Irrigation Science, 22: 143-156. Gardenas A., Hopmans J.W., Hanson B.R., and Simunek J. 2005. Two-dimensional modeling of nitrate leaching for various fertigation scenarios under microirrigation. Agricultural Water Management, 74: 219-242. Heydari M., Malek K., Mollayi Kandelous M., Mohseni Movahed A., and Karimi T. 2008. Investigation of empirical models for simulation of soil wetting pattern with drip irrigation under point source. Agricultural Research, 8(3): 45-55. (In Persian) Kandelous M.M., and Simunek J. 2010. Numerical simulations of water movement in a subsurface drip irrigation system under field and laboratory conditions using HYDRUS-2D. Agricultural Water Management, 97: 1070-1076. Karimi A., Homaee M., Moezardalan M., Liyaghat A.M., and Raiesi F. 2006. Effect of fertigation on yield and water use efficiency on corn in a tape irrigation system. Agricultural Sciences, 12(3): 561-575. (In Persian) Keshavaiah K.V., and Kumaraswamy A.S. 1993. Fertigation and water use efficiency in potato under furrow and drip irrigation. The Indian Potato Association, 20(3- 4): 240- 244. Khanmohammadi N., Rezaie H., Besharat S., and Behmanesh J. 2012. Evaluation of soil water profile simulations in drip irrigation based on soil hydraulic properties and experimental observation. Irrigation and Drainage, 6(3): 187-195. (In Persian) Lanjabi M., Tabatabaei S.H., Fattahi R., and Nouri M.R. 2010. Effect of using Geotextile envelope on soil wetting pattern in subsurface drip irrigation. Irrigation and Drainage, 4(1): 109-117. (In Persian) Metin S.S., Yazar A., and Eker S. 2006. Effect of drip irrigation regimes on yield and quality of field grown bell pepper. Agricultural Water Management, 81: 115-131. Mirzaei F., Liaghat A.M., Sohrabi T.M., and Omid M.H. 2005. Soil wetting front modeling of line source in drip-tape irrigation. Agricultural Engineering Research, 6(23): 53-66. (In Persian) Mmolawa K., and Or D. 2003. Experimental and numerical evaluation of an analytical volume balance model for soil water dynamics under drip irrigation. Soil Science Society of America, 67: 1657-1671. Phogat V., Malik R.S., and Kumar S. 2009. Modelling the effect of canal bed elevation on seepage and water table rise in a sand box filled with loamy soil. Irrigation Science, 27: 191-200. Provenzano G. 2007. Using HYDRUS-2D simulation model to evaluate wetted soil volume in subsurface drip irrigation systems. Irrigation and Drainage Engineering, 133(4): 342-349. Ruhi B., Karaguzel O., Aydinsakir K., and Buyuktas D. 2006. The effects of drip irrigation on flowering and flower quality of glasshouse gladiolus plant. Agricultural Water Management, 81: 132-144. Sabbah A., and Ghaffari Nejad, S.A. 2008. Determination of the best water level as trickle, irrigation and method of tape replacement on potato yield in Jiroft area. Research and Development, 79: 194-199. (In Persian) Sayari N., Ghahraman B., and Davari K. 2007. Soil moisture distribution under subsurface drip irrigation systems in pistachio gardens (case study: Rafsanjan lands with saline water). Agricultural Research, 7(3): 65-86. (In Persian) Schwartzman M., and Zur B. 1986. Emitter spacing and geometry of wetted soil volume. Irrigation and Drainage Engineering, 112(3): 242-253. Simunek J., Sejna M., and van Genuchten M.Th. 1999. The HYDRUS-2D software package for simulating the two-dimensional movement of water, heat, and multiple solutes in variably-saturated media. IGWMC-TPS 53, Version 2.0, International Ground Water Modeling Center, Colorado School of Mines, Golden, Colorado. Simunek J., Sejna M., and van Genuchten M.Th. 2006. The HYDRUS software package for simulating two- and three-dimensional movement of water, heat, and multiple solutes in variably-saturated media. Technical Manual, Version 1.0. PC Progress, Prague, Czech Republic. Singh S.S., and Kaushal M.P. 1991. Fresh and saline water irrigation through drip and furrow method. Tropical Agricultural, 9(3): 194- 202. Singh D.K., Rajput T.B.S., Singh D.K., Sikarwar H.S., Sahoo R.N., and Ahmad T. 2006. Simulation of soil wetting pattern with subsurface drip irrigation from line source. Agricultural Water Management, 83: 130-134. Siyal A.A., and Skaggs T.H. 2009. Measured and simulated soil wetting patterns under porous clay pipe sub-surface irrigation. Agricultural Water Management, 96: 893-904. Skaggs T.H., Trout T.J., Simunek J., and Shouse P.J. 2004. Comparison of HYDRUS-2D simulations of drip irrigation with experimental observations. Irrigation and Drainage Engineering, 30: 304-310. Tarazkar M.H., and Sedghamiz A. 2008. Comparing monthly discharge forecasting for Karkheh River by using time series and artificial intelligent traits. Pajouhesh-Va-Sazandegi, 80: 51-58. (In Persian) Wang F.X., Kang Y., and Liu S.P. 2006. Effects of drip irrigation frequency on soil wetting pattern and potato growth in North China Plain. Agricultural Water Management, 79: 248-264. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,817 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,351 |