تعیین زمان قطع و طول بهینه آبیاری نواری با انتهای بسته

نوع مقاله : مقاله کوتاه

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی آب، دانشکده آب و خاک، دانشگاه زابل، زابل، ایران

10.22034/jewe.2021.272188.1509

چکیده

ترکیب مناسب زمان قطع جریان، طول نوار در مزارع آبیاری از معیارهایی هستند که سبب راندمان بالا در آبیاری سطحی می­شوند. هدف از این پژوهش ارائه روشی به‌منظور تعیین زمان قطع جریان و همچنین تعیین طول و دبی بهینه در آبیاری نواری با انتهای بسته بود. فرض اساسی در این روش این است که نقطه‌ای در طول مزرعه که کم­ترین عمق آب در آن نفوذ کرده است، باید برابر با عمق موردنیاز، آب دریافت کرده باشد. برای این منظور از داده­های 18 نوار شامل نوارهای کشت­نشده و نوارهای کشت‌شده و شیب­های 001/0 تا 005/0، زبری 017/0 تا 211/0، طول m 100 و دبی 08/0 تا m3/min.m 16/0 استفاده شد. پس از تعیین زمان قطع جریان، راندمان کاربرد به‌دست‌آمده با استفاده از روش ارائه‌شده در این پژوهش با روش مدل اینرسی صفر (WinSRFR 4.1) مورد مقایسه قرار گرفت. بیش­ترین شباهت نتایج در نوارهای انتها بسته مربوط به نوارهای R-6، R-13، R-14 و R-17 با 0% اختلاف و بیش­ترین تفاوت مربوط به نوار R-1 با 67/8% اختلاف در راندمان بود. در تعدادی از نوارها با کاهش طول اولیه و در تعدادی از نوارها با افزایش طول اولیه به راندمان حداکثر به­دست آمد. به‌طورکلی می­توان نتیجه­گیری کرد که راندمان کاربرد به‌دست‌آمده از هر دو روش نزدیک به یکدیگر بود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Determination of Cutoff Time and Optimal Length of Border Irrigation with Closed-Ended

نویسندگان [English]

  • Adel Sargolzaei 1
  • Mohammad Mahdi Chari 2
  • Masoomeh Delbari 3
  • Peyman Afrasiab 3
1 M. Sc. Student, Department of Water Engineering, Faculty of Water and Soil, University of Zabol, Zabol, Iran
2 Assist. Professor, Water Engineering Department, Faculty of Soil and Water, University of Zabol, Zabol, Iran
3 Assoc. Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Water and Soil, University of Zabol, Zabol, Iran
چکیده [English]

The proper combination of cutoff time and lengths of border are among the criteria for high efficiency in surface irrigation. The objective of this study was to determine cutoff time and the optimal distance and flowrate in closed-ended border systems. The basic assumption in this method is that the point along the field, where the lowest water depth permeates should receive water equal to the required depth. For this purpose, the data applied were consisted of 18 vegetated and non-vegetated borders, and bed slope of 0.001 to 0.005, Maning's roughness of 0.017-0.211, border length of 100 m and flow rate range from 0.08 to 0.16 m3/min.m. After determining the cut-off time, the application efficiency obtained using the method presented in this study was compared with zero inertia (WinSRFR 4.1) model. The highest similarity of results was observed in closed end border for R-6, R-13, R-14 and R-17 border with 0% difference and the highest difference was for R-1 border with 8.67% difference in efficiency. Maximum efficiency was obtained in some border with decreasing length and in some border with increasing length. Generally, it can be concluded that the application efficiency obtained from both methods was close to each other.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Application efficiency
  • Border irrigation
  • Design
  • WinSRFR
Adamala, S., Raghuwanshi, N. and Mishra, A. (2014). Development of surface irrigation systems design and evaluation software (SIDES). Comput. Electron. Agri., 100, 100-109.
Alazba, A. A. (1997). Design procedure for border irrigation. Irrig. Sci., 18, 33-43.
Bautista, E., Schlegel, J. and Strelkoff, T. S. (2012). WinSRFR 4.1, software and user manual USDA-ARS U.S. arid land agricultural research center maricopa. AZ USA.
Chari, M. M., Davari, K., Ghahraman, B. and Ziaiei, A. N. (2019). General equation for advance and recession of water in border irrigation. Irrig. Drain., 68, 476–487.
Chen, B., Ouyang, Z., Sun, Z., Wu, L. and Li, F. (2013). Evaluation on the potential of improving border irrigation performance through border dimensions optimization: a case study on the irrigation districts along the lower Yellow River. Irrig. Sci., 31(4), 715-728.
Dowgert, M. F. (2010). The impact of irrigated agriculture on a stable food supply. In: Proceedings of the 22nd Annual Central Plains Irrigation Conference, Kearney, NE.
Heydari, N. and Abbasi, F. (2016). Optomization of design and management parameters of border irrigation: Acase study of ramshir irrigation and drainage network. J. Appl. Res. Irrig. Drain. Eng., 17(66), 55-70 [In Persian].
Garemohamadlou, H., Verdinejad, V. R., Lalezari, R. and Azad, N. (2020). Multiobjective optimization of closed-end border irrigation performance using WinSRFR and genetic algorithm (case study: Ramshir irrigation and drainage network). Iran. Soil Water Res., 51(2), 427-440 [In Persian].
González, C., Cervera, L. and Moret-Fernández, D. (2011). Basin irrigation design with longitudinal slope.Agri. Water Manage., 98(10), 1516-1522.
Morris, M. R., Hussain, A., Gillies, M. H. and O’Halloran, N. J. (2015). Inflow rate and border irrigation performance. Agri. Water Manage., 155, 76-86.
Ram, R. S. (1972). Comparison of infiltration measurement techniques. J. Agric. Eng. India, 9(2), 67-75.
USDA. (1974). Border irrigation, national engineering handbook, Chapter 4, Sect. 15. Soil Conserv. Serv., USDA,Washington, D.C.
Walker, W. R. (2003). SIRMOD III: Surface irrigation simulation, evaluation and design. Guide and technical documentation. Dept. of Biological and Irrigation Engineering. Utah State Uuniv., Logan, Utah.
Walker, W. R. and Skogerboe, G. V. (1987). Surface irrigation: Theory and practice. Englewood Cliffs, New Jeresy.
Zerihun, D., Sanchez, C. A., Farrell-poe, K. L. and Yitayew, M. (2005). Analysis and design of border irrigation systems. Am. Soc. Agri. Eng., 48(5), 1751−1764.