فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

به‌دلیل تغییرات زمانی سریع تراز آب زیرزمینی کم‌عمق و  اجزای بیلان آب و نیز به‌لحاظ وسعت قابل توجه (حدود 20 هکتار) هر قطعه از مزارع نیشکر با زهکشی زیرزمینی در استان خوزستان، شبیه‌سازی واقع‌بینانه فرآیندهای زراعی-هیدرولوژیکی حاکم بر این مزارع چالش‌برانگیز است. در پژوهش حاضر، از طریق کاربرد نسخه تصحیح شده‌ای از مدل SWAPو گونه­ بهبود یافته‌ای از الگوریتم بهینه­سازی رفتار جمعی اجزای یکپارچه (UPSO)، یک طرح مدل‌سازی زراعی-هیدرولوژیکی توزیعی با قابلیت واسنجی زیرروزانه با امکان شبیه‌سازی زهکشی زیرزمینی کنترل شده ساخته شد. طرح مدل‌سازی مزبور در یکی از مزارع کشت و صنعت نیشکر امام خمینی (ره) با مدیریت زهکشی کنترل شده (کنترل سطح ایستابی در عمق 90 سانتی‌متر) و کشت اول نیشکر (رقم CP48-103) طی دوره شبیه‌سازی 28/4/1389 تا 20/9/1390 (به‌مدت 481 روز) به‌کاربرده شد. نتایج واسنجی و صحت‌یابی مدل مزبور حاکی از قابلیت تعمیم‌پذیری مناسب مدل در شبیه‌سازی رطوبت خاک، عمق سطح ایستابی و جریان زه‌آب خروجی (با آماره ضریب راندمان مدل، EF، به‌ترتیب، برابر با 829/0، 922/0 و 857/0 طی مرحله واسنجی و آماره EF به‌ترتیب، برابر با 877/0، 781/0 و 712/0 طی مرحله صحت‌یابی)، شبیه‌سازی نیم‌رخ غلظت املاح آب خاک و شوری زه‌آب خروجی از سیستم زهکش زیرزمینی )با آمارهریشه میانگین خطای نرمال شده، NRMSE، به‌ترتیب، برابر با 124/0 و 079/0 در مرحله واسنجی و آماره NRMSE به‌ترتیب، برابر با 152/0 و 072/0 طی مرحله صحت‌یابی) و شبیه‌سازی شاخص سطح برگ، عملکرد نی و عملکرد ساکارز (با آماره EFبه‌ترتیب، برابر با 997/0، 993/0 و 988/0 در مرحله واسنجی) بود. بر اساس اجزای بیلان املاح شبیه‌سازی شده طی دوره مطالعاتی، حدود 10/30 تن نمک بر هکتار از طریق آبیاری به‌ مزرعه مطالعاتی وارد و حدود 25/46 تن نمک بر هکتار از طریق سیستم‌های زهکشی سطحی و زیرزمینی به بدنه‌های آبی پذیرنده تخلیه شد.