نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز، ایران.

2 استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز، ایران.

3 استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز،ایران

4 استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز، ایران

5 استاد گروه مهندسی آب، دانشگاه تبریز، ایران

چکیده

استفاده از نفوذ­سنج استوانه­های دوگانه برای اندازه‌گیری میزان نفوذ آب به خاک در سامانه‌های دوارمرکزی روش دقیقی نیست، زیرا شرایط نفوذ آب به خاک در استوانه­های دوگانه با شرایط واقعی در زیر آبپاش­های دوارمرکزی کاملا متفاوت است. در این تحقیق، پارامترهای نفوذ در شرایط واقعی در زیر آبپاش سامانه دوارمرکزی تعیین شد و برای این منظور از یک استوانه­ی زهکش دار که شدت نفوذ و رواناب را در حین آزمایش اندازه­گیری می­کند استفاده شد. آزمایش­ها با کاربرد دو نوع آبپاش (Ldnو I-wob) در سه فشار کارکرد (20،15و 25 پی­اس­آی)، دو ارتفاع آبپاش (6/1 و 2 متر) و در سه تکرار بر روی خاک لوم­شنی از اراضی تحت­فشار ایستگاه تحقیقات کشاورزی دانشگاه تبریز انجام شد. نتایج بدست آمده نشان داد که مقادیر شدت نفوذ و نفوذتجمعی در روش استوانه­های دوگانه به­طور متوسط دو برابر روش استوانه­ی زهکش دار است. کاربرد روش نفوذسنجی با استوانه­های دوگانه در سامانه آبیاری دوارمرکزی موجب برآورد بیشتر نفوذ شده و لحاظ نمودن آن در مرحله طراحی سبب ایجاد راواناب قابل توجهی در زمان بهره­برداری می­شود. بررسی آزمایش­ها نشان داد که در آبیاری با فشار کارکرد 25 پی­اس­آی و ارتفاع آبپاش 6/1 متر، بیشترین مقدار شدت نفوذ و نفوذ تجمعی حاصل شد. ارزیابی مدل­های نفوذ آب به خاک نشان داد که مدل کاستیاکوف بیشترین مقدار ضریب تعیین و مدل گرین امپت کمترین مقدار خطای استاندارد را در برازش با داده­های میدانی حاصل از اندازه­گیری نفوذ تحت شرایط واقعی (در زیر آبپاش­های سامانه آبیاری دوار مرکزی) دارا می­باشند.

عنوان مقاله [English]

Investigation of Infiltration in Center Pivot Irrigation System

نویسندگان [English]

  • a r 1
  • a s 2
  • a.h n 3
  • r d 4
  • a f 5

چکیده [English]

Use of the double ring infiltrometer to measure soil water infiltration in center pivot irrigation systems is not an accurate approach; because the real conditions of infiltration under center pivot sprinklers is different from what happens in the double ring. In this study, the infiltration parameters were determined under real conditions of a center pivot system. For this purpose, a single ring with drainage equipment was used which could measure both infiltration and runoff rates during the experiments. Field tests were carried out at agricultural research station of Tabriz University, where soil texture was sandy loam. Treatments of the experiments were two types of sprinkler (Ldn, I-wob), three operation pressures (15, 20, and 25 psi), and two sprinkler heights (1.6 and 2 meter) with three replications. The results showed that the average amounts of infiltration rate and cumulative infiltration in the double ring method were double of the mentioned amounts in the single ring method. Therefore, use of the double-ring method data in design phase causes a significant runoff in operation. The maximum amounts of infiltration rate and cumulative infiltration were obtained in irrigation with operation pressure of 25 psi and sprinkler height of 1.6 meter. The model of Kostiakov had the maximum coefficient of determination (R2) and the model of Green and Ampt had the minimum amount of standard error (SE) in fitting with the measured infiltration data under real condition of a center pivot system in the field.