ارزیابی میزان تاثیرگذاری سامانه کنترل خودکار توزیع آب سطحی کشاورزی به منظور کاهش برداشت و تعادل بخشی آبخوان در شرایط کم آبی (مطالعه موردی: کانال اصلی شبکه آبیاری قزوین)

Authors

  • سامان جوادی دانشیار، گروه مهندسی آبیاری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
  • محسن حسینی جلفان دانش ‌آموخته کارشناسی ارشد سازه های آبی، گروه مهندسی آبیاری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران
Abstract:

این پژوهش به بررسی میزان تاثیر ارتقا عملکرد توزیع آب سطحی کشاورزی در تعادل بخشی و احیا آبخوان در شرایط کم‌آبی می-پردازد. در گام نخست، مدل عددی آبخوان، با کد MODFLOW، به‌منظور تحلیل مکانی تعادل‌بخشی آبخوان توسعه داده شد. در ادامه مدل شبیه‌ساز هیدرولیک جریان سیستم توزیع آب در نرم‌افزار MATLAB توسعه، کالیبره و صحت ‌سنجی شد و با مدل‌ کنترل خودکار سیستم بهره‌برداری سامانه توزیع لینک شد. نهایتا با لینک نمودن مدل‌های توسعه داده شده، تأثیر استفاده از روش‌ ارتقا بهره‌برداری شبکه آبیاری، در قالب سناریو جهت تعادل بخشی آبخوان، بررسی گردید. نتایج تحقیق نشان داد با ارتقا عملکرد سیستم توزیع آب کشاورزی، حتی در شرایط کم‌آبی، میانگین شاخص کفایت توزیع آب کشاورزی در محدوده‌های زراعی در سامانه‌ی کنترل خودکار غیرمتمرکز در حدود 32.7 درصد بهبود عملکرد داشته است. براین اساس میزان کاهش برداشت از آبخوان، 45.3 درصد در روش بهره‌برداری خودکار غیرمتمرکز حاصل شد. نتایج مدل‌سازی عددی آبخوان جهت تحلیل مکانی تعادل بخشی آبخوان نشان داد که در روش معمول بهره‌برداری تراز آب زیرزمینی همچنان روند افزایشی افت خود را حفظ می‌کند. بطوریکه نتایج نمایانگر مقدار افت سالانه در حدود 150 سانتی‌متر تحت روش معمول بهره‌برداری است. با بکار‌گیری سامانه کنترل خودکار غیرمتمرکز و افزایش کفایت تحویل آب در روش‌ مذکور، این امر سبب افزایش تراز در چاه‌های مشاهده‌ای قرار گرفته در شبکه آبیاری شد. راهکار تعادل‌بخشی آبخوان ارائه شده در این تحقیق، قابلیت توسعه برای کلیه نواحی زراعی (شبکه آبیاری) دارد که منابع تامین آب آن به صورت تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

ارزیابی اثر بخشی بهبود بهره برداری از منابع آب سطحی در کاهش برداشت آب از آبخوان (مطالعه موردی: شبکه آبیاری قزوین)

این تحقیق به بررسی میزان تاثیر‌گذاری ارتقا مدیریت بهره‌برداری شبکه‌های آبیاری بر کاهش برداشت آب از آبخوان، کاهش مصرف انرژی و کاهش تولید گاز دی‌اکسید‌کربن پرداخته است. برای این منظور سامانه کنترل غیر‌متمرکز تناسبی‌-‌انتگرالی و سامانه کنترل خودکار متمرکز پیش‌بین، طراحی و تحت سناریو‌های بهره‌برداری نرمال و شدید (کم آبی) کانال اصلی شبکه آبیاری قزوین مورد آزمون قرار گرفت. نتایج برای سناریوی اول نشان...

full text

توزیع و تحویل بهینه آب در کانال اصلی آبیاری از نظر اقتصادی در شرایط کم آبی

در این تحقیق رویکرد جدید بهره‌برداری اقتصادی شبکه‌های آبیاری در شرایط کم آبی و بر پایه حداکثرسازی سود حاصل از فعالیت‌های کشاورزی و ارزش اقتصادی هر مترمکعب آب تحویلی ارایه شده است. برای این منظور، از تلفیق مدل اقتصادى برنامه‌ریزی اثباتی، به‌منظور تعیین ارزش اقتصادی آب، و مدل بهره‌برداری پیش‌بین، جهت تحویل آب به واحدهای زراعی درجه دو استفاده شده است. مدل اقتصادی بر پایه پتانسیل‌های موجود اقتصاد ک...

full text

ارزیابی عملکرد سامانه های کنترل خودکار در بهبود عدالت توزیع آب در کانال اصلی آبیاری متأثر از نوسانات ورودی

توزیع ناعادلانۀ آب در شبکه­های آبیاری، لـزوم استفاده از روش­های کارآمدتر مانند بهره­گیری از روش­های خودکارسازی را می­طلبد. تحقیق حاضر میزان توانایی سامانۀ کنترل خودکار سراسری پیش­بین (MPC) و سامانۀ کنترل موضعی تناسبی-انتگرالی (PI) را در بهبود توزیع عادلانۀ آب در کانال اصلی شبکۀ آبیاری رودشت بررسی می­کند. مقایسۀ این ساما...

full text

طراحی سامانه کنترل خودکار به‌منظور توزیع عادلانه آب در شرایط کم‌آبی و نوسانات جریان ورودی، مطالعه موردی شبکه آبیاری رودشت

سابقه وهدف: شرایط غیرمعمول بهره‌برداری کانال‌های آبیاری به سبب تشدید خشکسالی‌های پی‌در‌پی در اکثر شبکه‌های کشور عملکرد ضعیف شبکه‌های آبیاری کشور در توزیع عادلانه آب بین مصرف‌کنندگان را سبب شده است. در این شرایط بهره‌گیری از راهبردهای نوین در بهبود فرآیند بهره‌برداری مورد توجه قرار گرفته که اجرای آن نیازمند وجود سامانه کنترل خودکار در کانال می‌باشد و اصولاً با شیوههای بهرهبرداری مرسوم اکثر شبکه‌ه...

full text

بهره‌گیری از سامانه کنترل خودکار متمرکز به منظور بهبود عملکرد بهره‌برداری کانال اصلی تحت نوسانات شدید جریان ورودی؛ مطالعه موردی کانال اصلی شبکه رودشت

عملکرد ضعیف کانال­های آبیاری از یک طرف و تاثیر آن در کاهش بهره­وری آب کشاورزی از طرف دیگر ضرورت ارائه روش­های موثر در بهره­برداری بهینه از کانال­های آبیاری را ایجاب نموده است. در این تحقیق، بهره­گیری از سامانه اتوماسیون به منظور بهبود وضعیت حال حاضر بهره­برداری کانال­ اصلی چپ شاخه شمالی شبکه آبیاری رودشت که با مشکل نوسانات شدید جریان ورودی روبه­رو است، مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 10  issue 2

pages  281- 299

publication date 2020-09-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023