این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
تولید محصولات زراعی و باغی، جلد ۱۱، شماره ۱، صفحات ۱۱۱-۱۲۳
عنوان فارسی برآورد هم‌زمان پارامترهای هیدرولیکی و انتقال املاح در خاک به روش حل معکوس در مقیاس مزرعه
چکیده فارسی مقاله برآورد ویژگی‌های هیدرولیکی و پارامترهای انتقال املاح به روش حل معکوس، عمدتاً به تحلیل‌های یک بعدی در آزمایشگاه و با فرض شرایط ماندگار محدود شده است. علت این امر، هزینه زیاد و دشواری‌های اندازه‌گیری، جمع آوری و توصیف تغییرات زمانی و مکانی داده‌های مزرعه‌ای می‌باشد. در این مقاله، ویژگی‌های هیدرولیکی و پارامترهای انتقال املاح از آزمایش‌های مزرعه‌ای با آبیاری جویچه‌ای در شرایط دو بعدی و غیر ماندگار برآورد شده است. سه آزمایش در جویچه‌های با انتهای بسته و زمان آبیاری مشابه با مقادیر مختلف آب و املاح نفوذ یافته ناشی از عمق آب 6، 10، و 14 سانتی‌متر انجام گردیده است. دو آزمایش دیگر با مقادیر مشابه آب و املاح کاربردی و زمان آبیاری متفاوت در جویچه‌هایی با عمق آب 6 و 10 سانتی‌متر نیز انجام شد. هدایت آبی اشباع (Ks) و پارامترهای انتقال املاح در مدل تعادل فیزیکی جابه‌جایی- انتشار (CDE) و مدل غیر تعادلی روان - ساکن (MIM) به روش معکوس و با استفاده از الگوریتم شبیه سازی لونبرگ – مارکوارت و نرم افزار HYDRUS-2D بر آورد گردید. در حین بهینه سازی، داده‌های رطوبت خاک، نفوذ تجمعی و غلظت املاح در تابع هدف به کار رفت. مقادیر Ks بین 0996/0– 0389/0سانتی‌متر در دقیقه با ضریب تغییرات CV) 48) درصد متغیر بوده است. مقدار رطوبت ساکن برآورد شده (θim) کم و بیش در مقدار متوسط cm3cm-3 0/025 ثابت ماند، در حالی‌که ضریب تبادل مرتبه اول (ω) بین min-1 0/10 تا 52/19 تغییر نمود. ضریب انتشار پذیری طولی (DL) بین 6/2 تا 8/32 سانتی‌متر و ضریب انتشار پذیری عرضی (DT) بین 03/0 تا 20/2 سانتی‌متر متغیر بود. مقادیر DL تا حدی به عمق آب و زمان کاربرد آب و املاح در جویچه‌ها وابسته بود اما چنین وابستگی برای مقادیر Ks و دیگر پارامترهای انتقال مشاهده نگردید. تطابق میان شدت نفوذ برآورد و اندازه‌گیری شده قابل قبول بوده است، در حالی که مقدار رطوبت خاک بیشتر از مقدار واقعی و غلظت املاح کمتر از مقدار واقعی برآورد گردید. تفاوت میان مقادیر برآورد شده غلظت املاح توسط مدل‌های انتقال CDE و MIM نسبتاً اندک بوده است. این نکته و هم‌چنین مقدار پارامترهای بهینه شده نشانگر آن است که داده‌های مشاهده‌ای به قدر کافی با استفاده از مدل ساده CDE قابل تخمین بوده و رطوبت ساکن نقش مهمی در فرایند انتقال ایفا نمی‌نماید.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله آبیاری جویچه‌ای، حل معکوس، انتقال املاح، جریان آب
عنوان انگلیسی Estimation of Soil Hydraulic and Solute Transport Parameters from Transient Field Experiments using Inverse Modeling
چکیده انگلیسی مقاله Estimation of unsaturated soil hydraulic and solute transport properties by Inverse modeling has thus far been limited mostly to analyses of one-dimensional experiments in the laboratory, often assuming steady-state conditions. This is partly because of the high cost and difficulties in accurately measuring and collecting adequate field-scale data sets, and partly because of difficulties in describing spatial and temporal variability in the soil hydraulic properties. In this study we estimated soil hydraulic and solute transport parameters from several two-dimensional furrow irrigation experiments under transient conditions. Three blocked-end furrow irrigation experiments were carried out, each of the same duration but with different amounts of infiltrating water and solutes resulting from water depths of 6, 10, and 14 cm in the furrows. Two more experiments were carried out with the same amounts of applied water and solute, and hence for different durations, on furrows with water depths of 6 and 10 cm. The saturated hydraulic conductivity (Ks) and solute transport parameters in the physical equilibrium convection-dispersion (CDE) and physical nonequilibrium mobile/ immobile (MIM) transport models were inversely estimated using the Levenberg-Marquardt optimization algorithm in combination with the HYDRUS-2D numerical code. Estimated Ks-values ranged from 0.0389 to 0.0996 cm min-1, with a coefficient of variation of 48%. Estimated immobile water contents (θim) were more or less constant at a relatively low average value of 0.025 cm3 cm-3, whereas the first-order exchange coefficient (ω) varied between 0.10 and 19.52 min-1. The longitudinal dispersivity (DL) ranged from 2.6 to 32.8 cm, and the transverse dispersivity (DT) from 0.03 to 2.20 cm. DL showed some dependency on water level and irrigation/solute application time in the furrows, but no obvious effect was found on Ks and other transport parameters. Agreement between measured and predicted infiltration rates was satisfactory, whereas soil water contents were somewhat overestimated and solute concentrations underestimated. Differences between predicted solute distributions obtained with the CDE and MIM transport models were relatively small. This finding and the value of optimized parameters indicate that observed data were sufficiently well described using the simpler CDE model, and that immobile water did not play a major role in the transport process.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله فریبرز عباسی | f abbasi


فواد تاجیک | f tajik


نشانی اینترنتی http://jcpp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2-650&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده عمومی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات