ارزیابی معادلات زه کشی زیرزمینی دشت شادگان استان خوزستان در حالت جریان غیر ماندگار

نوع مقاله: مقاله اصلی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

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

3 دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

چکیده

امروزه استفاده صحیح و پایدار از منابع آب و خاک موجود در اولویت دستور کار سازمان‌های اجرایی قرارگرفته است. ازاین‌رو، طراحی بهینه سامانه‌های زه­کشی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. بدین منظور باید ضرایب تخلخل مؤثر و هدایت هیدرولیکی خاک با دقت قابل قبولی تعیین شوند و انواع معادلات زه­کشی زیرزمینی غیرماندگار نیز در شرایط مزرعه موردبررسی واقع شوند. این پژوهش در سیستم زه­کشی زیرزمینی موجود در دشت شادگان واقع در استان خوزستان انجام شد. با اندازه‌گیری زمان، ارتفاع سطح ایستابی و دبی خروجی از لترال زه­کش، ضرایب هیدرودینامیکی خاک تعیین شد. همچنین، با حل معکوس، ضرایب تخلخل مؤثر و هدایت هیدرولیکی خاک اراضی دشت شادگان تخمین زده شد. به‌طور متوسط با روش Taylor تخلخل مؤثر m3.m-3 0117/0 و با روش Skaggs هدایت هیدرولیکی خاک m.d-1 31/0 محاسبه شد. در ادامه با استفاده از داده‌های اندازه‌گیری شده زمان و ارتفاع سطح ایستابی و همچنین استفاده از معادلات زه­کشی متداول غیرماندگار فاصله زه­کش‌ها تخمین زده شد. فاصله محاسبه‌شده با فاصله m 50 موجود مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی صورت گرفته نشان داد که به­ترتیب معادلات Glover، Dumm، Van Schilfgaarde ، Bouwer وVan Schilfgaarde ، Glover اصلاح‌شده و Hammad، از اولویت برخوردارند. در استفاده از معادلات زه­کشی غیر ماندگار باید توجه داشت که نمی‌توان به‌صورت مطلق معادلات را اولویت‌بندی نمود بلکه در هر منطقه باید این معادلات به‌صورت جداگانه ارزیابی قرار گیرند و بهترین معادله با توجه به شرایط موجود در مزرعه انتخاب شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of unsteady drainage equations in Shadegan plain lands

نویسندگان [English]

  • Vahid Shahabizad 1
  • Alireza Hassanoghli 2
  • Abbas Sotoodenia 3
1 PhD Scholar, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
2 Assoc. Professor, Agricultural Engineering Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Karaj, Iran
3 Assoc. Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran
چکیده [English]

Today, proper and sustainable use of water and soil resources is on the agenda of executive agencies. Therefore, optimum design of drainage systems is very important. Effective porosity and soil hydraulic conductivity coefficients should be determined with acceptable precision. In addition, it is essential to evaluate the drainage equation for the unsteady subsurface under farm conditions. This research was carried out in subsurface drainage system in Shadegan Plain. The effective porosity and soil hydraulic conductivity were determined by measuring the time, the height of water table, and the discharge outlet from the lateral drain. Moreover, through inverse solving, the soil effective porosity and hydraulic conductivity in Shadegan Plain were estimated. The mean effective porosity calculated using Taylor method was 0.0117 (dimensionless) and the mean soil hydraulic conductivity calculated by Skaggs method was 0.31 m/d. In following, using measured data of time and height of water table and also prevalent unsteady subsurface equations, the drain intervals were estimated. The calculated distance was analyzed with 50 (m) measured distance. The evaluations showed that the Glover, Dumm, Van Schilfgard, Bouwer and Van Schilfgard, modified Glover and Hammad equations have priority repectively. In using unsteady drain equations, it should be noted that it is not possible to prioritize specific equation. On the other hand, for each region, these equations must be evaluated individually and the best equation must be selected.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Effective porosity
  • soil hydraulic conductivity
  • inverse method
  • Unsteady drain equation