شبیه‌سازی عملکرد زهکش‌های زیرزمینی هم امتداد و عمود بر جهت آبیاری با استفاده از مدل DRAINMOD

نویسندگان

1 دانشیار مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج

2 دانشیار گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

doi
چکیده

در مرحله طراحی سیستم­های زهکشی زیرزمینی، معمول است که جهت اجرای عملیات آبیاری سطحی در مزرعه، به صورت عمود بر امتداد کارگذاری لوله­های زهکش زیرزمینی در نظر گرفته شود، اما در عمل ممکن است آبیاری به موازات امتداد زهکش­ها صورت گیرد. هدف این تحقیق، شبیه­سازی عملکرد سیستم­های زهکشی زیرزمینی در امتداد و عمود بر جهت آبیاری، با استفاده از مدل DRAINMOD بود. به همین منظور از داده­های اندازه­گیری شده (مشتمل بر سطح ایستابی و دبی زهکش­ها) در چهار واحد آزمایشی، واقع در یکی از پروژه­های آبیاری و زهکشی دشت میان­آب استان خوزستان استفاده شد. در دو واحد (هر واحد با پنج خط زهکش زیرزمینی)، عملیات آبیاری هم امتداد با جهت زهکش­ها و در بقیه، آبیاری عمود بر جهت زهکش­های زیرزمینی به اجرا درآمده بود. برای مقایسه مشاهدات و نتایج به­دست آمده از مدل و عملکرد آن در شبیه­سازی سطوح ایستابی هر دو تیمار، واسنجی و صحت­سنجی انجام شد. جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) در دوره­های واسنجی و صحت­سنجی تیمار زهکشی عمود بر جهت آبیاری به­ترتیب برابر با 25/10 و 97/12 و در تیمار زهکشی به­موازات جهت آبیاری برابر با 04/13 و 87/13 بود. این مقادیر بیان­گر آن بود که مدل در شبیه­سازی سطوح ایستابی هر دو تیمار عملکرد موفقیت آمیزی داشته است. همچنین با توجه به اینکه در واحدهای آزمایشی، آبیاری بر اساس حقابه تخصیص یافته صورت می­گرفت و شرایط کم­آبیاری بر آنها اعمال شده بود، امکان آبیاری کامل واحدهای آزمایشی در سه راندمان آبیاری 33%، 40% و 45% و عکس­العمل سیستم زهکشی در این شرایط با استفاده از مدل بررسی شد. نتایج شبیه­سازی نشان داد در راندمان آبیاری 45% زهکش­ها قادر به کنترل موفقیت­آمیز سطح ایستابی بوده و در این راندمان، آبیاری کامل میسر خواهد بود.