ارزیابی مدل های نفوذپذیری در خاک سطحی سازندهای زمین شناسی در آبخیز الشتر، استان لرستان

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان

2 استادیار گروه مهندسی مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، لرستان، ایران

3 استادیار گروه علوم و مهندسی مرتع و آبخیزداری، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان

4 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه شولینی، سولان، هیماچال پرادش، هند.

doi
10.22092/wmrj.2021.354035.1398
چکیده

شیوه‌ی نفوذ آب به خاک و تغییر و چگونگی آن یکی از ویژگی­ های کلیدی در طراحی سامانه­ های آبیاری، مدیریت منبع آب و حفاظت خاک و مهار فرسایش خاک در آبخیز­ها است. به‌دلیل اهمیت موضوع، در این پژوهش به بررسی تغییر نفوذپذیری در خاک سطحی سازندهای زمین­ شناسی و ارزیابی مدل­ های نفوذپذیری در آن­ها پرداخته شده‌است. از استوانه ­های دوتایی برای اندازه­ گیری نفوذ در خاک سطحی برخی سازند­های زمین­ شناسی آبخیز الشتر به‌دلیل سیل­ خیز­ بودن، بهره ‌برده‌شد. بعد از سنجیدن اندازه‌ی نفوذ، عمل‌کرد مدل­ های گرین-آمپت اصلاح­ شده، فیلیپ، کوستیاکوف، حفاظت خاک آمریکا و هورتون در برآوردکردن نفوذپذیری با معیارهای ریشه‌ی میانگین مربع‌های خطا، ضریب کارآیی مدل، و ضریب همبستگی ارزیابی شد. نتیجه نشان داد که نفوذ تجمعی، متوسط سرعت نفوذ و سرعت نفوذ نهایی در خاک سطحی سازند زمین­ شناسی آسماری (Oml) از دیگر سازندها بیش‌تر است، و بعد از آن سازند­های دوران چهارم Q و Qt بود. نتیجه‌ی مقایسه‌ی مدل­ ها نشان داد که دقت و صحت مدل گرین-آمپت اصلاح­ شده به ­ترتیب در سازند­های آغاجاری (Mpaj و Muplaj) گچساران (M)، گروه خامی (Jk,Mz)، پابده (El)، و بختیاری (Plb)، با ضریب کارآیی 93/9، 94/4، 95/9، 97/6، 87/7 و 92/7 %  نسبت به دیگر مدل­ ها پذیرفتنی بود، و مدل برتر شناخته شد. در خاک سطحی سازند­های Q و Oml مدل کوستیاکوف به­ ترتیب با ضریب کارآیی 0/776 و 0/705 و در Qt مدل هورتون با ضریب کارآیی 0/925 مناسب ­تر از دیگر مدل ­ها بود. از این مدل­ ها می­‌توان برای کمّی ­سازی مقدار نفوذ و تخمین‌زدن اندازه‌ی روان‌آب در سازند­های گوناگون زمین­ شناسی بهره برد.