برآورد پارامترهای منحنی مشخصه رطوبتی خاک با استفاده از حل عددی معکوس فرایند نفوذ آب به خاک در استوانه های-دوگانه

Authors

پریسا مشایخی

دانشجوی دکتری/دانشگاه شهرکرد شجاع قربانی دشتکی

عضو هیات علمی دانشگاه شهرکرد محمدرضا مصدقی

دانشیارگروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان حسین شیرانی

4- دانشیار گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان مهدی پناهی

abstract

آگاهی از منحنی مشخصه رطوبتی برای شبیه سازی جریان آب و پدیده های انتقال در کشاورزی و هیدرولوژی ضروری است .در پژوهش حاضر از نرم افزار hydrus-2d/3d برای برآورد پارامترهای منحنی مشخصه رطوبتی در سه بافت متفاوت خاک به روش معکوس، با استفاده از داده های نفوذسنج استوانه های-دوگانه، استفاده شد. برای این منظور، آزمایش نفوذ آب به خاک از طریق استوانه های-دوگانه در سه منطقه با بافت های مختلف رس سیلتی، لومی و لوم شنی در سه تکرار انجام شد. در هر منطقه نمونه های دست خورده و دست نخورده خاک از سه عمق (0-10، 10-30 و 30-60 سانتی متر) برداشت شده و برخی ویژگی های فیزیکی خاک مانند بافت، چگالی ظاهری، درصد رطوبت اولیه و درصد رطوبت اشباع در این نمونه ها اندازه گیری شد. همچنین منحنی مشخصه رطوبتی خاک با استفاده از دستگاه جعبه شن برای مکش های کمتر از 100 سانتی متر و دستگاه صفحه فشار برای مکش های 100 تا 15000 سانتی متر اندازه گیری شد و پارامترهای مدل ون گنوختن با برازش این مدل بر داده های اندازه گیری شده منحنی مشخصه رطوبتی خاک توسط نرم افزار retc به دست آمد. دقت و قابلیت اطمینان روش معکوس در تعیین پارامترهای منحنی مشخصه رطوبتی خاک در مقایسه با روش آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس ارزیابی های آماری صورت گرفته، منحنی مشخصه رطوبتی که از طریق پارامترهای هیدرولیکی برآوردشده به روش حل معکوس به دست آمد با منحنی مشخصه رطوبتی به دست آمده از طریق برازش مدل ون گنوختن بر داده های اندازه-گیری شده به کمک برنامه retc، هم خوانی بسیار خوبی داشت به طوری که شاخص های ضریب همبستگی پیرسون (r) (-)، ریشه میانگین مربعات خطا (rmsd) (m3 m-3)، اختلاف میانگین ها (md) (m3 m-3)، و قدر مطلق خطای میانگین ها (amd) (m3 m-3) برای پارامترهای تخمینی در این روش، به ترتیب برابر با 988/0، 036/0، 008/0 و 012/0 بود. در این روش هم خوانی خوبی بین میزان رطوبت شبیه سازی شده و اندازه گیری شده در نیم رخ خاک دیده شد ( 936/0r2=).

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

برآورد پارامترهای منحنی مشخصه رطوبتی خاک با استفاده از حل عددی معکوس فرایند نفوذ آب به خاک در استوانه‌های-دوگانه

آگاهی از منحنی مشخصه رطوبتی برای شبیه‌سازی جریان آب و پدیده‌های انتقال در کشاورزی و هیدرولوژی ضروری است .در پژوهش حاضر از نرم‌افزار HYDRUS-2D/3D برای برآورد پارامترهای منحنی مشخصه رطوبتی در سه بافت متفاوت خاک به روش معکوس، با استفاده از داده‌های نفوذسنج استوانه‌های-دوگانه، استفاده شد. برای این منظور، آزمایش نفوذ آب به خاک از طریق استوانه‌های-دوگانه در سه منطقه با بافت‌های مختلف رس سیلتی، لومی و...

full text

برآورد پارامترهای هیدرولیکی خاک به روش معکوس با استفاده از داده‌های نفوذ استوانه‌های دوگانه

در پژوهش حاضر از نرم­افزار HYDRUS-2D/3D برای برآورد پارامترهای هیدرولیکی مدل ون­گنوختن-معلم در سه بافت متفاوت خاک به روش معکوس، با استفاده از داده­های نفوذسنج استوانه­های دوگانه، استفاده شد. برای این منظور نه گزینه با تعداد متفاوت پارامترهای هیدرولیکی انتخاب­شده برای فرایند بهینه­سازی (5، 4 و 3 پارامتر)، در سه گروه مجزا تعریف شد. در گروه اول تنها از داده­های نفوذ تجمعی اندازه­گیری­شده به عنوان ...

full text

پیش‌بینی منحنی مشخصه رطوبتی با استفاده از منحنی دانه‌بندی خاک

منحنی مشخصة رطوبتی خاک یکی از مهم­ترین خصوصیات خاک در تعیین ویژگی‌های هیدرولیکی از جمله هدایت هیدرولیکی غیر اشباع است.  از آنجا ­که اندازه‌گیری این ویژگی اجتناب­ناپذیر است تلاش محققان همواره بر آن بوده تا با روش‌های غیرمستقیم، مانند توابع انتقالی و روابط تجربی، دستیابی به این ویژگی خاک را آسان سازند.  در این مطالعه با توجه به ارتباط تنگاتنگ بین منحنی مشخصة رطوبتی و منحنی دانه‌بندی خاک و با استف...

full text

تخمین منحنی مشخصه آب خاک با استفاده از منحنی دانه‌بندی و چگالی ظاهری خاک

To obtain soil-moisture characteristic curve experimentally is time-consuming and usually subject to considerable errors. So, many investigators have tried to predict soil-moisture characteristic curve by different models. One of these models predicts soil moisture characteristic curve based on soil particle size distribution and bulk density. In this model, soil particle size distribution curv...

full text

تخمین منحنی مشخصه آب خاک با استفاده از منحنی دانه‌بندی و چگالی ظاهری خاک

To obtain soil-moisture characteristic curve experimentally is time-consuming and usually subject to considerable errors. So, many investigators have tried to predict soil-moisture characteristic curve by different models. One of these models predicts soil moisture characteristic curve based on soil particle size distribution and bulk density. In this model, soil particle size distribution curv...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
تحقیقات کاربردی خاک

جلد ۴، شماره ۲، صفحات ۲۶-۳۷

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023