برآورد تبخیر غیر ماندگار از سطح خاک لخت به روش شیب هیدرولیکی صفر و مقایسه با مدل بیلان آب

نویسندگان

1 استادیار مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

2 دانشجوی دوره دکتری آبیاری، واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی، تهران

3 دانشیار دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات

doi
چکیده

     تبخیر از سطح خاک نقش مهمی در بیلان آبی طبیعت دارد به طوری که بخش عمدة بارندگی و آب آبیاری در نواحی خشک و نیمه خشک از طریق تبخیر از سطح خاک تلف می­شود. در این گونه نواحی، مناطقی با سطح ایستابی بالا وجود دارد که با تبخیر از سطح خاک، تجمع املاح در سطح خاک نیز به وقوع می‌پیوندد. بنابراین تبخیر از سطح خاک نه تنها باعث اتلاف رطوبت، بلکه موجب شور شدن خاک3 نیز می­شود. مشکل اصلی دربرآورد دقیق تبخیر غیر ماندگار در شرایط مزرعه­ای، نبود روابط ساده با حداقل اطلاعات مورد نیاز برای لحاظ کردن تلفات آب در مدلهای بیلان  آب است. هدف اصلی از این مطالعه ارائه روشی ساده، برای محاسبة تبخیر از سطح خاک لخت در مناطق خشک و نیمه‌خشک با سطح ایستابی عمیق است. در این روش از منحنی رطوبتی خاک، منحنی رطوبت- عمق و حرکت یک بعدی غیر ماندگار استفاده و میزان صحت پیش بینی آن با شرایط واقعی منطقه تعیین شد. در مناطقی که سطح ایستابی عمیق است، به دلیل مشکل بودن شبیه سازی شرایط مرزی پایین­دست، استفاده از مدل فیزیکی ناممکن است. با استفادهاز مدل بیلان آب در مناطق مختلف و با توجه به وضع موجود و روند تغییرات، پارامترهای کاربردی این مدل تعیین شد. با استفاده از این پارامترها مقدار تبخیر نهایی برای مناطق کرج ، تربت حیدریه، و مشهد به ترتیب 174، 116، و 297 میلیمتر در دوره­های زمانی 20، 44، و 62 روزه در ماه­های تیر 1382، شهریور و مهرماه 1381، مرداد و شهریور 1381 تخمین زده شد. در این بررسی از روش شیب هیدرولیکی صفر4 با شرایط اولیه و مرزی حاکم بر فرایند تبخیر، که مرز زیرین آن عمق نامحدود است، استفاده شد. به این منظور منحنی رطوبت ـ عمق در صحرا با نمونه‌برداری رسم ‌شد و با توجه به تعیین پارامترهای فیزیکی خاک در آزمایشگاه و مشخص شدن پتانسیل ماتریک از روی منحنی رطوبتی خاک و موقعیت مکانی آن، منحنی پتانسیل هیدرولیکی ـ عمق رسم و با استفاده از این منحنی و منحنی فوق، عمق تبخیر و مقدار تبخیر نهایی محاسبه شد. مقادیر تبخیر در مناطق فوق به ترتیب 182، 117، و 297 میلیمتر برای دوره­های مورد نظر بود. اختلاف نتایج به دست آمده از مدل بیلان آب با روش شیب هیدرولیکی صفر کمتر از پنج درصد در این مناطق است. این مقدار اختلاف در آزمایش­های صحرایی اهمیت چندانی ندارد وتطابق خوبی بین نتایج وجود دارد.

کلیدواژه‌ها