مروری بر انواع روش‌های مدل‌سازی توزیع رطوبت خاک تحت سامانه های آبیاری قطره‌ای

نویسندگان

1 گروه مهندسی و مدیریت آب دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 دانشجوی دکتری گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران،کرج، ایران.

doi
10.22034/wmaj.2025.208703
چکیده

طراحی سیستم‌های آبیاری قطره‌ای شامل انتخاب ترکیب مناسبی از نرخ دبی قطره‌چکان و فاصله بین قطره‌‍‌چکان‌های آبیاری برای هر مجموعه معینی از خاک، گیاه و شرایط اقلیمی است. طراحی باید به گونه‌ای باشد که الگوی خیس‌شدگی و توزیع رطوبت اطراف قطره‌چکان آبیاری با الگوی رشد ریشه مطابقت داشته باشد. ماهیت چند بُعدی جریان آب در خاک، جذب ریشه گیاه و دور آبیاری کوتاه، باعث افزایش پیچیدگی مدل‌‌سازی دینامیک رطوبت خاک در سامانه آبیاری قطره‌ای می‌شود. اکثر پژوهشگران برای مدل‌سازی نفوذ از یک منبع آبیاری نقطه‌ای از روش‌های حل تحلیلی، نیمه‌تحلیلی و عددی معادله ریچاردز با شرایط مرزی معین برای طراحی، اجرا و مدیریت سامانه‌ آبیاری قطره‌ای به‌دلیل مزایایی که این روش‌ها نسبت به اندازه‌گیری‌های مستقیم دارند، استفاده می‌کنند. برخی پژوهشگران نیز مدل‌هایی را بر اساس معادله گرین-آمپت توسعه دادند و یا از مدل‌های تجربی (بر اساس روش‌های رگرسیونی و تحلیل ابعادی) و شبکه‌های عصبی مصنوعی برای توصیف نفوذ از یک منبع آبیاری نقطه‌ای یا خطی استفاده می‌کنند. در این مطالعه مروری به بررسی نحوه توزیع رطوبت در خاک تحت سامانه‌های آبیاری قطره-ای و ارائه روش‌های مختلف مدل‌سازی آن، مزایا و معایب این روش‌ها پرداخته شده است.