دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات13
تعداد شماره‌ها631
تعداد مقالات6,584
تعداد مشاهده مقاله8,926,635
تعداد دریافت فایل اصل مقاله8,456,908
معروف پور, عیسی, سیدزاده, امین, بهزادی نسب, مینا. (1396). بررسی دقت روش‌های غیر نقطه‌ای اندازه‌گیری نفوذ در طراحی سامانه آبیاری جویچه‌ای. , 24(2), 257-271. doi: 10.22069/jwfst.2017.11671.2614
عیسی معروف پور; امین سیدزاده; مینا بهزادی نسب. "بررسی دقت روش‌های غیر نقطه‌ای اندازه‌گیری نفوذ در طراحی سامانه آبیاری جویچه‌ای". , 24, 2, 1396, 257-271. doi: 10.22069/jwfst.2017.11671.2614
معروف پور, عیسی, سیدزاده, امین, بهزادی نسب, مینا. (1396). 'بررسی دقت روش‌های غیر نقطه‌ای اندازه‌گیری نفوذ در طراحی سامانه آبیاری جویچه‌ای', , 24(2), pp. 257-271. doi: 10.22069/jwfst.2017.11671.2614
معروف پور, عیسی, سیدزاده, امین, بهزادی نسب, مینا. بررسی دقت روش‌های غیر نقطه‌ای اندازه‌گیری نفوذ در طراحی سامانه آبیاری جویچه‌ای. , 1396; 24(2): 257-271. doi: 10.22069/jwfst.2017.11671.2614

بررسی دقت روش‌های غیر نقطه‌ای اندازه‌گیری نفوذ در طراحی سامانه آبیاری جویچه‌ای

مجله پژوهش‌های حفاظت آب و خاک
مقاله 14، دوره 24، شماره 2، خرداد 1396، صفحه 257-271    اصل مقاله (623.54 K)
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwfst.2017.11671.2614
نویسندگان
عیسی معروف پور* 1؛ امین سیدزاده2؛ مینا بهزادی نسب3
1دانشگاه کردستان 
2دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه تهران
3شرکت آب منطقه ای استان کردستان
چکیده
سابقه و هدف: نفوذ حساس‌ترین و غالباً مشکل‌ترین پارامتر برای ارزیابی در سیستم آبیاری سطحی است به خصوص این که خصوصیات نفوذ نسبت به زمان و مکان متغیر می‌باشد. به طور کلی تعداد نسبتاً زیادی اندازه‌گیری مزرعه‌ای نفوذ لازم است تا متوسط شرایط مزرعه را نشان دهد. هدف از این پژوهش دقت روش‌های غیر نقطه‌ای، استخراج معادلات نفوذ تجمعی نمونه و اصلاح شده با فرایند آبیاری، در شبیه‌سازی سامانه آبیاری جویچه‌ای انتها بسته می‌باشد. برای انجام شبیه‌سازی از مدل اینرسی صفر در نرم افزار WS و مدل های اینرسی صفر و هیدرودینامیک در نرم افزار SM استفاده شده است.
مواد و روش‌ها: این تحقیق در دو مزرعه از مزارع شرکت کشت و صنت نیشکر هفت‌تپه به نام‌های 1C201 و E201 که در آنها نیشکر در کف جویچه‌ها کشت شده بود، انجام شد. در هر کدام از مزارع 7 جویچه متوالی انتخاب شد. جویچه‌های زوج، آزمایشی و جویچه‌های فرد، نقش حایل را داشتند. متوسط طول جویچه‌ها در مزرعه 1C201، 268 متر و در مزرعه E201، 165 متر بود. در هر دو مزرعه شیب طولی جویچه‌های آزمایشی اندازه‌گیری و 001/0 (متر در متر) به دست آمد و عرض جویچه‌ها 5/1 متر و به روش انتها بسته آبیاری می‌شدند. به منظور تهیه آمار پیشروی و پسروی، طول جویچه‌ها به فواصل 20 متری ایستگاه‌گذاری شدند. در هر دو مزرعه 3 آبیاری متوالی ارزیابی شد. برای اندازه‌گیری دبی ورودی به جویچه‌های آزمایشی از WSC فلوم نوع 3 استفاده شد. معادلات نفوذ تجمعی نمونه کاستیاکوف لوئیس به روش ورودی – خروجی برای هر دو مزرعه به دست آمد. همچنین با استفاده از داده‌های پیشروی و پسروی و همچنین حجم آب ورودی و نفوذی در جویچه‌ها، معادلات نفوذ تجمعی نمونه اصلاح و معادلات نفوذ تجمعی اصلاح شده برای هر کدام از جویچه‌ها به تفکیک به دست آمد. سپس مقادیر پیشروی برای هر کدام از آبیاری‌های دو مزرعه، با استفاده از معادلات نفوذ تجمعی نمونه و اصلاح شده و مدل‌های هیدرودینامیک و اینرسی صفر دو نرم افزار WinSRFR و SIRMOD شبیه سازی شدند.
یافته‌ها: نتایج این تحقیق نشان داد که اعمال میزان دبی آزمایشات نفوذ در نرم‌افزار SM، فرایند شبیه‌سازی را به صورت قابل‌توجهی بهبود می‌دهد. همچنین مقایسه نتایج مدل‌های اینرسی صفر و هیدرودینامیک نرم‌افزار مذکور نشان داد که نتایج این مدل‌ها در شبیه‌سازی فرایند آبیاری جویچه‌ای انتها بسته با کشت نیشکر در کف جوبچه، مشابه بوده و اختلاف ناچیزی با هم دارند. ارزیابی نتایج شبیه‌سازی دو نرم‌افزار SM و WS در تحقیق حاضر نشان داد که در صورت استفاده از معادلات نفوذ تجمعی نمونه، دقت نرم‌افزارها در شبیه‌سازی فرایند پیشروی، در مزرعه 1C201 در درجات خوب و متوسط و در مزرعه E201 در رتبه ضعیف قرار داشت. با اصلاح معادلات نفوذ و استفاده از آنها در نرم‌افزارهای مذکور، میزان دقت شبیه‌سازی در مزرعه اول به رتبه عالی و در مزرعه دوم به درجات خوب و متوسط ارتقا یافت به‌طوری که این میزان بهبود بر اساس متوسط شاخص خطای مطلق نسبی در مزرعه 1C201، 63 درصد و در مزرعه E201 بیش از 56 درصد می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد که نرم افزار SM در شبیه سازی آبیاری‌های هر دو مزرعه، با درصد میانگین مربعات خطای کمتر و درصد میانگین خطای مطلق کمتر عملکرد بهتری داشته است و هر دو نرم افزار مدت زمان‌های پیشروی محاسباتی را بیش از مقدار واقعی آنها پیش‌بینی کرده‌اند.
نتیجه‌گیری: به طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که اگر در طراحی، شبیه‌سازی و ارزیابی سامانه‌های آبیاری جویچه‌ای انتها بسته، از معادلات نفوذ اصلاح‌شده به جای معادلات نفوذ نمونه استفاده شود، دقت نتایج به صورت قابل توجهی افزایش داشته، که در نهایت باعث بهبود و افزایش شاخص‌های هیدرولیکی سامانه‌های آبیاری خواهد شد.
کلیدواژه‌ها
آبیاری سطحی؛ معادله نفوذ کاستیاکوف لوئیس؛ روش ورودی – خروجی؛ SIRMOD؛ WinSRFR
مراجع
1.Abbasi, F. 2008. Methods of improving surface irrigation systems, Proceedings of the Second
Seminar on strategies for improving surface irrigation systems. Karaj, Pp: 1-12. (In Persian)
2.Alizadeh, A. 2010. Irrigation Systems Design: surface irrigation systems Design (Volume 1).
Publication of university of Imam Reza, 450p. (In Persian)
3.Bahrami, M., Boroomandnasab, S., and Naseri, A.A. 2009. Comparison of Muskingum –
Cunge model with irrigation hydraulic models in estimation of furrow irrigation advance
phase. Iranian, J. Irrig. Drain. 2: 3. 40-49. (In Persian)
4.Bautista, E., Strelkoff, T., Clemmens, A.J., and Zerihun, D. 2008. Surface volume estimates
for in_ltration parameter estimation. In: Babcok, R.W., Walton, R. (Eds.), Proc. World
Environmental and Water Resources Congress 2008, ASCE/EWRI. Hon-olulu HI, May
12-16 CDROM, 10 pp.
5.Bautista, E., Clemmens, A.J., Strelkoff, T.S., and Niblack, M. 2009. Analysis of surface
irrigation systems with WinSRFR-Example application. Agricultural Water Management.
96: 1162-1169.
6.Bautista, E., Clemmens, A.J., Strelkoff, T.S., and Schlegel, J. 2009a. Modern analysis of
surface irrigation systems with WinSRFR. Agricultural Water Management. 96: 1146-1154.
7.Bautista, E., Clemmens, A.J., Strelkoff, T.S., and Schlegel, J. 2009b. Modern analysis of
surface irrigation systems with WinSRFR, Agricultural Water Management.
8.Behbahani, M.R., and Babazadeh, H. 2005. Field evaluation of surface irrigation model
(SIRMOD) (Case study in furrow irrigation). J. Agric. Sci. Natur. Resour. Pp: 1-10.
(In Persian)
9.Ebrahimian, H., and Liaghat, A. 2011. Field evaluation of various mathematical models for
furrow and border irrigation systems. J. Soil Water Res. 6: 2. 91-101.
10.Esfandyari, M. 2008. Improving the efficiencies of irrigation by using agricultural laser
leveling. Proceedings of the Second Seminar on strategies for improving surface irrigation
systems. Karaj, Pp: 207-220. (In Persian)
11.Koocheki, A., and Khajehoseini, M. 2008. Modern agriculture. First Edition. Publication of
University Jihad of Mashhad, 704p. (In Persian)
12.Mahmoodabadi, M., and Mazaheri, M. 2012. Effect of some soil physical and chemical
properties on permeability in field conditions. J. Iran. Soc. Irrig. Water Engin. 8: 14-25.
(In Persian)
13.Moridnejad, A.R., Kavei, R., and Saedi, A. 2010. Optimization of Furrow irrigation under
condition performed in the Salmane Farsi ‘s Agro-industry by using Software WinSRFR.
Second National Conference on Irrigation and Drainage Network Management. Ahvaz,
Shahidchamran University. (In Persian)
14.Mostafazadeh, B., and Moosavi, F. 2009. Surface irrigation Theory and Practice. Publication
of Farhang Jame. (In Persian)
15.Nahvinia, M.G., Liaghat, A., and Parsinejad, M. 2010. Prediction of Depth of Infiltration in
Furrow Irrigation Using Tentative and Statistical Models. J. Water Soil. 24: 4. 769-780.
(In Persian)
16.Rasoulzadeh, A., and Sepaskhah, A.R. 2003. Scaled infiltration equations for furrow
irrigation. Biosystem Engineering. 86: 3. 375-38.
17.Saghaian-Nejad, S.H. 1995. The effects of wetted perimeter on infiltration equation
parameters in furrow irrigation. M.Sc. Thesis, College of Agriculture, Isfahan University of
Technology, 98p.
18.Sikekynejad, M., and Afroos, E. 2013. Compare the Zero inertia with the Kinematic wave
hydraulic models to estimate the advance phase of furrow irrigation by using the Software
WINSRFR 4.1. Fourth National Conference on Management of Irrigation and Drainage
Networks. Ahvaz, Shahidchamran University. (In Persian)
19.Strelkoff, T., and Katapodes, N.D. 1977. Border irrigation hydraulics with zero-inertia.
J. Irrig. Drain. Div. ASCE. Pp: 325-342.
20.Walker, W.R. 2007. SIRMOD III-Surface IrrigationSimulation, Evaluation and Design.
Department of Biological and Irrigation Engineering, Utah State University, 163p.
21.Yekzaban, A., Shaebanpoor, M., Davatgar, N., and Pirmoradian, N. 2015. Evaluating
accuracy some of geostatistical methods to predict spatial variability of final infiltration rate.
J. Water Soil Cons. Pp: 221-229. (In Persian)
22.Zare Chingalni, N., Shirafroos, A., Yazdani, M.R., and Rafiei, M.R. 2011. Investigation of
WinSRFR3.1 and SIRMOD softwares for the analysis and hydraulical simulation of the
border Irrigation under Sorghum Bicolour cultivation. Iranian cogress on soil and water
Engineering and management, Tehran University. 109p. (In Persian)

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 679
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,478


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب