مطالعه تطبیقی مدل‌ها و توابع انتقالی برای تخمین منحنی مشخصه رطوبتی خاک (مطالعه موردی: ماهیدشت در استان کرمانشاه)

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

2 گروه مهندسی آب، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران.

3 گروه مهندسی آب، دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

doi
10.22125/iwe.2023.169908
چکیده

علی­رغم این­که مدل‌های ریاضی متعددی برای توصیف منحنی مشخصه رطوبتی خاک ارائه شده است ولی مدلی که برای همه خاک‌ها مناسب باشد وجود ندارد. هدف از این مطالعه تعیین بهترین مدل و تابع انتقالی برای توصیف منحنی مشخصه رطوبتی خاک‌های منطقه ماهیدشت واقع در استان کرمانشاه می‌باشد. در این مطالعه نمونه‌های خاک از چهار محل و در سه عمق جمع­آوری و منحنی مشخصه رطوبتی نمونه‌ها با استفاده از دستگاه‌های جعبه­شن و صفحات­فشاری تعیین شد. با استفاده از اطلاعات اندازه‌گیری شده و نرم افزار RETC ضرایب مدل‌های van Genuchten و Brooks and Corey تعیین شد. منحنی مشخصه رطوبتی برآورد شده با نرم­افزار RETC با منحنی رسم شده بر اساس مقادیر اندازه‌گیری شده درآزمایشگاه مقایسه شد. نتایج نشان داد که همه مدل­ها تقریباً برآوردی مشابه داشته و فقط مدل بروکز- کوری مقادیر رطوبت حجمی را در مکش­های پایین، بیشتر برآورد می­کند. بر اساس نتایج می­توان بیان کرد که از بین چهار مدل مورد بررسی، مدل ون­گنوختن-بوردین با ((m=1-2/n با مقدار RMSE برابر 01/0 و ME برابر 002/0 مناسب‌ترین مدل برای توصیف منحنی مشخصه رطوبتی خاک­های منطقه مورد مطالعه بوده و توابع انتقالی بررسی شده دقت قابل قبولی در برآورد منحنی مشخصه رطوبتی داشته و مدل اصلاح شده سپاسخواه- بندار با مقدار RMSE برابر 1/0 و ME برابر 02/0 بهترین تابع انتقالی برای خاک‌های منطقه ماهیدشت بود. در ادامه پارامترهای مناسب­ترین تابع انتقالی برای خاک­های منطقه مورد مطالعه واسنجی شد. هر چند نتایج این تحقیق برای استفاده در سایر خاک­ها می­تواند مفید باشد، اما ضرایب این توابع بایستی در هر منطقه واسنجی گردد.