مطالعه و ارزیابی روشهای توسعهیافته تخمین پارامترهای نفوذ در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت
نویسندگان
1 دانشجو کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
doi
چکیده
پارامترهای معادلات نفوذ، در ارزیابی و طراحی سیستمهای آبیاری نقش اساسی دارند و بهمنظور افزایش بازده آبیاری ضروری است که با دقت فراوان تخمینزده شوند. در این مطالعه، روشهای دو نقطهای الیوت و واکر3، دو نقطهای ابراهیمیان و همکاران، یک نقطهای شپارد4 و همکاران، بهینهسازی چندسطحی و پیشروی بنامی و افن5 با دادههای اندازهگیری شده ارزیابی و مقایسه شدند، و دقت هر یک از آنها در برآورد حجم نفوذ آب به خاک و تخمین مرحله پیشروی در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت در یک خاک رسی تعیین شد. بدین منظور، جویچههایی به طول 70 متر، عرض 75/0 متر، شیب تقریبی 0075/0 متر بر متر و شدت جریان ورودی برای آبیاری اول 9/0 و آبیاریهای دوم و سوم 1/1 لیتر بر ثانیه، ایجاد گردید. نفوذ آب در جویچهها با استفاده از روش ورودی - خروجی در مزرعه اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که، براساس تخمین پارامترهای نفوذ، در برآورد میزان آب نفوذ یافته به خاک، روشهای بهینهسازی چندسطحی و دو نقطهای الیوت و واکر در آبیاری جویچهای معمولی بهترتیب با 9/14 و 87/17 درصد و در آبیاری جویچهای یک در میان ثابت بهترتیب با 1/12 و 92/25 درصد دارای کمترین خطای نسبی میباشند. و روش یک نقطهای شپارد در برآورد میزان آب نفوذ یافته به خاک، در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت بهترتیب با 53/40 و 37/33 درصد بیشترین خطای نسبی را دارد. روش بهینهسازی چندسطحی کمترین RMSE را در برآورد حجم کل آب نفوذ یافته در آبیاری جویچهای معمولی و یک در میان ثابت داشت. در پیشبینی مرحله پیشروی با استفاده از روشهای مختلف در آبیاری جویچهای و یک در میان ثابت روشهای یک نقطهای شپارد و دو نقطهای الیوت و واکر بهترتیب آبیاری با 71/18 و 91/28 درصد و 51/17 و 4/34 درصد دارای کمترین خطای استاندارد بودهاند. مقایسه نتایج روش بهینهسازی چندسطحی با روش دونقطهای الیوت و واکر نشان داد که درصد اختلاف این دو روش در برآورد حجم نفوذ آب به خاک در آبیاری جویچهای معمولی کم و حدود 3 درصد میباشد. به همین جهت میتوان روش بهینهسازی چندسطحی را برای برآورد دقیقتر حجم نفوذ آب در جویچهها در شرایط خاک مشابه استفاده کرد.