رابطه تجربی بین شاخه خشک و تر منحنی رطوبتی خاک با استفاده از مدل ون‌گنوختن

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی دانشگاه فردوسی مشهد

2 استاد گروه آبیاری و زهکشی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد

doi
10.22092/ijsr.2014.126292
چکیده

توضیح کمی منحنی رطوبتی خاک برای مطالعه حرکت آب در بخش غیر اشباع خاک ضروری است. اندازه­گیری مستقیم رطوبت و پتانسیل ماتریک خاک، مستلزم صرف هزینه و زمان زیاد می­باشد. افزون بر این به­علت پدیده پسماند، اندازه­گیری رطوبتی در شاخه خشک شدن را نمی­توان برای رسم منحنی در شاخه مرطوب شدن به­کار برد. بنابراین استفاده از روشی غیر مستقیم برای پیدا کردن رابطه بین دو شاخه منحنی رطوبتی مورد احتیاج می­باشد. یکی از این روش­های غیر مستقیم، ایجاد و استفاده از توابع انتقالی خاک می­باشد. هدف از این پژوهش ارائه توابعی برای برآورد پارامترهای مدل ون­گنوختن در شاخه مرطوب شدن منحنی با استفاده از اطلاعات شاخه خشک منحنی رطوبتی می­باشد. اطلاعات مورد نیاز در این پژوهش از بانک اطلاعاتی خاک Unsoda جمع­آوری شده است. این اطلاعات شامل داده­های منحنی رطوبتی در حالت خشک و تر شدن و همچنین وزن مخصوص ظاهری 21 نمونه خاک در سه کلاس بافتی شنی (10نمونه)، لوم و لوم رسی (7نمونه) و لوم رس سیلتی (4نمونه) می­باشد. برای ایجاد توابع، کل نمونه­های خاک به­کار گرفته شد و در مرحله ارزیابی به­دلیل کم بودن تعداد نمونه­ها از ارزیابی متقاطع استفاده شد. نتایج نشان داد که پارامتر nw  در مدل ون­گنوختن با اطلاعات موجود با دقت خوبی برآورد شده و تابع معرفی شده برای پارامتر αw از عملکرد پایین­تری برخوردار بود. مدل ارائه شده برای برآورد پارامترهای مدل ون­گنوختن در شاخه مرطوب شدن منحنی رطوبتی، مقدار رطوبت را در پتانسیل­های کم بهتر برآورد می­کند. در پتانسیل­های بالاتر مدل مذکور مقدار رطوبت را کم­تر از مقدار واقعی برآورد کرد. نتایج مقایسه تابع انتقالی با مدل پسماند پارلانژ، عملکرد بهتر توابع انتقالی را در برآورد منحنی رطوبتی در شاخه مرطوب شدن نشان داد.