هدف اصلی این تحقیق بررسی منایع آب زیرزمینی دشت جیرفت می باشد. حوضه آبریز دشت جیرفت بخشی از حوضه غربی جاز موریان، با بیش از 13700 کیلومتر مربع در 231 کیلومتری جنوب کرمان واقع شده است. ارتفاع آن از سطح دریا بین 500 تا 800 متر متغییر است.عمده تغذیه این آبخوان از ارتفاعات شرقی و شمال شرقی این دشت تأمین می شود. برداشت روزافزون از آبهای زیرزمینی، بخصوص از سال های دهه 60 شمسی به بعد، موجب افت سطح ایستابی آبخوان گردیده است. در این مطالعه تغییرات سطح ایستابی آبخوان مرکزی دشت جیرفت با مدل کامپیوتری pmwin شبیه سازی شد. برای واسنجی مدل از داده های اندازه گیری شده در سالهای 1381 تا 1386 استفاده گردید. تخمین پارامترهای هدایت هیدرولیکی، ضریب ذخیره و میزان تغذیه با استفاده از پکیج pest با تطابق ارتفاع سطح ایستابی اندازه گیری شده و بدست آمده از اجرای مدل انجام پذیرفت. نتایج مدل شامل پیش بینی تغییرات سطح ایستابی آبخوان مرکزی دشت جیرفت در 4 سال آینده می باشد. در نهایت دو گزینه مختلف مدیریت برداشت از آبهای زیرزمینی برای مدل تعریف و نتایج آن مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد برای آنکه وضعیت آبخوان به حالت تعادل بازگردد باید میزان برداشت از چاه های بهره برداری به میزان 20 درصد کاهش یابد.

چکیده از دیرباز مسئله انتقال آب و انحراف آن از رودخانه ها برای مقاصد کشاورزی و شرب و بعدها به منظور استفاده در صنعت و نیز تأمین انرژی مطرح بوده است و می توان گفت قدمت آن به قدمت تمدن بشر می باشد. یکی از مسائل اولیه و عمده هنگام انحراف آب از رودخانه های آبرفتی کنترل رسوبات وارده به سیستم های انتقال می باشد، زیرا همواره در کنار مو ضوع انحراف آب ، مشکل رسوبات وارده به کانالها و سیستم های انتقال نیز وجود داشته که پیامدهای بسیاری را به همراه دارد. ظرفیت انتقال کانالهای آبگیر (انحرافی ) به مراتب کمتر از رودخانه می باشد در نتیجه تجمع مقدارزیادی رسوب منجر به کاهش عمده در ظرفیت کانالها شده ، بدین ترتیب انتقال آب مورد نیاز یاپیش بینی شده در طراحی با مشکل مواجه خواهد شد. تجمع رسوبات در کانالها، همچنین سبب رشدعلفهای هرز در کانالها شده و هزینه های سنگین لایروبی و تخلیه رسوبات از آنها را به دنبال خواهدداشت و در بدترین حالت ممکن است کل سیستم آبیاری را غیرقابل استفاده نماید. زیانهای اقتصادی ناشی از این مسائل بر دو اساس ارزیابی می شود. - سرمایه گذاری لازم برای بازگرداندن سیستم به وضعیت بهره برداری مطلوب که البته ممکن است همواره امکان پذیر نباشد، زیرا حجم رسوباتی که باید تخلیه شود غالباًً بسیار زیاد بوده و یا تخلیه رسوبات بی فایده است ، زیرا این پدیده در سالهای متمادی تکرار می شود. - عامل دوم که دارای اهمیت بیشتری است خسارات وارده به محصولات کشاورزی به دلیل نقایص سیستم های آبیاری است که زیانهای وارده در این مورد قابل ملاحظه است البته علاوه بر جنبه های اقتصادی ، مسائل اجتماعی نیز باید مورد توجه قرار گیرد. چنین مسائلی درآینده جدی تر می شوند زیرا سیستم های آبیاری بارانی و نیز کنترل های اتوماتیک بیشتر متداول خواهندشد. با وجود اینکه مسائل ناشی از ورود رسوبات به سیستم های انتقال و پیامدهای آن حالت عمومی دارند ولی راه حل عامی برای این مسائل وجود ندارد.به همین دلیل هنگام انحراف آب ، در احداث آبگیرها که جزء اصلی هر سیستم انحراف از رودخانه می باشد سعی می شود طراحی هیدرولیکی آنها به نحوی انجام شود که حتی المقدور رسوب کمتری به کانالها هدایت شود. روشهای دستیابی به هدف فوق تحت عنوان کنترل رسوب فعال و غیرفعال تقسیم بندی می شود. کنترل غیرفعال شامل قرار دادن آبگیر در بهترین محل ممکن و نیز استفاده از بهترین نوع و اندازه دریچه در شرایط مورد نظر می باشد. هدف اصلی این مطالعه بررسی و تعیین همزمان اثر برخی از پارامترهای موثر در انتقال رسوبات به آبگیرهای جانبی و اقع در قوس رودخانه می با شد. برای دستیابی به اهداف مورد نظر یک مدل فیزیکی در مرکز تحقیقات آب وزارت نیرو احداث ویک تحقیق آزمایشگاهی با تغییر پارامترهای مورد نظر انجام گردید. در هر آزمایش با تزریق رسوب در بالادست آبگیر و اندازه گیری میزان رسوب در بلافاصله بالادست و بلافاصله پایین دست محل آبگیر و نیز در محل خروجی آبگیر به کمک تله اندازی و در یک زمان معین میزان رسوب منحرف شده به آبگیر تعیین شده و با اعمال گزینه های مختلف نسبت دبی ، زاویه انحراف ، محل نصب آبگیر وعرض های مختلف کانال انحرافی ضوابطی جهت طراحی مناسب آبگیرها ارائه شده است . این عمل با قراردادن کانالهای آبگیر مستطیل شکل بارتفاع وطول ثابت بترتیب??? و ?? و در عرضهای ?? ،?? و ?? سانتی متر در نقاط مختلف یک قوس ??° باعرض??? سانتی متر انجام شده است. بدین ترتیب که در هر سری از آزمایشها آبگیری باعرض ثابت بر یکی از زوایای انحراف مورد نظر (?) و در یک موقعیت معیین روی مدل رودخانه نصب می شد. هرسری آزمایش شامل چهار دبی مختلف و در هر دبی سه درصد انحراف متفاوت مورد بررسی قرارگرفت . در کلیه آزمایش ها وزن ثابتی از رسوب با سرعت یکسان در مدل تزریق گردید. رسوب انتقال یافته در انتهای آبگیر و مدل رودخانه توسط تله های رسوب گیر نصب شده جذب گردید . سپس در محلهای نصب تله های رسوب گیر، رسوبات انتقال یافته جمع آوری شده و خشک و وزن می گردید. در نهایت ازبین زوایای انحراف مورد مطالعه مناسب ترین زاویه انحراف ونیزبهترین محل قرارگیری آبگیر و درصد انحراف مناسب درآزمایش ها ی انجام شده تو صیه گردیده است.

خصوصیات هیدرولیکی خاک سطحی در شناخت و توصیف بسیاری از فرآیندهای موجود در چرخه هیدرولوژی از جمله نفوذ باران، رواناب، انتقال املاح و آلودگی ها ضروری می باشند. هم چنین تعریف منحنی های مشخصه هیدرولیکی خاک در بسیاری از مدل های توسعه یافته اخیر از جمله مدل های شبیه سازی روابط آب-خاک، مدیریت و برنامه ریزی آبیاری و طراحی سیستم های آبیاری و زهکشی...الزامی است. به تازگی دستگاه نفوذسنج دیسک توسط محققین زیادی برای اندازه گیری هدایت هیدرولیکی اشباع و نزدیک اشباع خاک های سطحی و زیرسطحی در شرایط صحرایی مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق دو روش تخمین توابع انتقالی که از خصوصیات فیزیکی زودیافت خاک و مدل retc که از زوج داده های آزمایشگاهی مکش و رطوبت جهت تخمین هدایت هیدرولیکی غیراشباع استفاده می نمایند با روش صحرایی نفوذسنج دیسک مقایسه شدند. آزمایشات صحرایی توسط یک دستگاه نفوذسنج دیسک مدل 2805d20k1 به شعاع 10 سانتی متر در سه مزرعه تحقیقاتی واقع در دانشگاه شهید چمران با سه نوع بافت خاک مختلف انجام شدند. به دلیل استفاده از یک دیسک در چندین مکش متوالی، از دو روش تحلیل لوگسدن و جینیز و روش الریک و رینولدز جهت تحلیل سرعت های نفوذ پایدار اندازه گیری شده صحرایی استفاده شد. هر دو روش تحلیل برای بافت سیلتی لوم در سطح احتمال 05/0 مقادیر یکسانی از هدایت هیدرولیکی غیراشباع تخمین زدند در حالیکه برای دو نوع بافت لوم، تفاوت بین مقادیر تخمین زده شده در سطح احتمال 05/0 معنی دار شد. با توجه به اینکه در این مطالعه روش تحلیلی لوگسدن و جینیز در هر سه بافت خاک، پارامتر ?گاردنر و هدایت هیدرولیکی اشباع را با رگرسیون بالا (9/0<) تخمین زد، نتایج بدست آمده از این روش تحلیل، مبنای مقایسه با دو روش تخمین دیگر قرار گرفت. میانگین مقادیر ? تخمین زده شده به روش مذکور در سه بافت سیلت لوم، لوم1 و لوم2 به ترتیب برابر با 1567/0، 1867/0 و 11/0(1/cm) و هدایت هیدرولیکی اشباع به ترتیب برابر با 0016/0، 0013/0 و 001/0 (cm/sec) بدست آمد. نتایج این تحقیق نشان داد که بین پارامتر ? گاردنر (پارامتر توزیع اندازه منافذ در خاک) و درصد شن در خاک هم بستگی مثبت وجود دارد به طوری که بیشترین مقدار ? برای بافت لوم1،که دارای بیشترین درصد شن بود تخمین زده شد. هم چنین پارامتر ? متاثر از ساختمان خاک و وضعیت کلوخه های موجود در خاک نیز می باشد به طوری که کمترین مقدار ? به ساختمان خاک با کلوخه های کوچکتر و مستحکم تر تعلق داشت. در این تحقیق، 5 تابع انتقالی غیراشباع با 4 تابع انتقالی رطوبت اشباع و 8 تابع انتقالی هدایت اشباع جهت تخمین هدایت هیدرولیکی غیراشباع در همان مکش های اعمالی توسط نفوذسنج دیسک، ادغام شدند. با استفاده از مدل retcنیز منحنی مشخصه هیدرولیکی خاک از زوج داده های اندازه گیری شده آزمایشگاهی (مکش و رطوبت)، تخمین زده شد. شاخص های آماری محاسبه شده، total error، gmer و gsder، نشان دادند که توابع انتقالی ادغام شده که نهایتاً به عنوان بهترین توابع در هر بافت خاک معرفی شدند، در مقایسه با مدل retc، تخمین های بهتری از هدایت هیدرولیکی غیراشباع در مقایسه با مقادیر صحرایی ارائه کردند.

خصوصیات هیدرولیکی خاک حاکم بر انتقال آب و املاح در خاک ها می باشند. برای اهداف مدل سازی هیدرولوژیک، اغلب آنها با مقادیر ثابت مشخص می شوند. با وجود این، به خوبی شناخته شده است که بسیاری از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک، در زمان و مکان متغیر می باشند. این تحقیق، تغییرپذیری زمانی خصوصیات هیدرولیکی خاک مانند هدایت هیدرولیکی اشباع، هدایت هیدرولیکی غیراشباع، پارامتر توزیع اندازه منافذ (? گاردنر) و جرم مخصوص ظاهری را تحت کاربری های مختلف تحلیل می نماید. برای بررسی این تغییرات، اندازه گیری های صحرایی با نفوذسنج دیسک در پتانسیل های ماتریک 15-، 10-، 6-، 4-، 3- و صفر سانتیمتر در سه مجموعه زمانی از خرداد تا مرداد سال 1388 روی چهار کاربری مختلف شامل جو پائیزه، ذرت علوفه ای، باغ سیب و زمین غیر زراعی در اراضی کشاورزی دانشگاه ارومیه انجام گردید. آزمایش های سرعت نفوذپذیری برای هر مجموعه اندازه گیری و کاربری، با 5 تکرار متوالی اجرا شد. در تمام کاربری ها، خاک به صورت رسی طبقه بندی گردید. در این مطالعه، آزمون کرت های خرد شده در زمان مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد که کاربری زمین، زمان و اثر متقابل آنها، تاثیر معنی داری (در سطح 1%) بر مقادیر هدایت هیدرولیکی (بجز در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر) دارند. در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر، متوسط مقادیر هدایت هیدرولیکی (در سطح 5%) تغییر معنی داری نشان دادند. به عبارت دیگر، کاربری زمین و زمان، کمترین تاثیر را روی هدایت هیدرولیکی در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر نشان دادند. مقادیر ? گاردنر نسبت به کاربری زمین و زمان (در سطح 1%) اختلاف معنی داری نشان دادند ولی نسبت به اثر متقابل آنها، تفاوت معنی داری (در سطح 5%) نداشتند. برای تمام کاربری های زمین، آزمون های آماری در سطح 5% اختلاف معنی داری برای جرم مخصوص ظاهری در مجموعه های اندازه گیری زمانی (خرداد، تیر و مرداد) نشان ندادند. در طول دوره اندازه گیری ها، در مزرعه جو، باغ سیب و زمین غیرزراعی، مقادیر متوسط هدایت هیدرولیکی در پتانسیل های ماتریک لحاظ شده یک روند افزایشی را از خرداد تا مرداد نشان دادند. در کاربری های مذکور، شدت افزایش مقادیر هدایت هیدرولیکی با کاهش پتانسیل های ماتریک تنزل یافت. این تغییر زمانی کمترین افزایش را در پتانسیل ماتریک 15- سانتیمتر نشان داد. در نقطه مقابل، متوسط مقادیر هدایت هیدرولیکی در مزرعه ذرت یک روند کاهشی در طول این مطالعه داشت. برای این کاربری، سرعت تغییر بین مجموعه های اندازه گیری خیلی کم بود. نتایج این مطالعه نشان می دهد که رطوبت اولیه خاک، نقش مهمی روی شدت تغییرات زمانی مقادیر هدایت هیدرولیکی خاک دارد. تفاوت مقادیر هدایت هیدرولیکی بین کاربری های مختلف، با کاهش پتانسیل ماتریک کمتر گردید. بیشترین مقدار هدایت هیدرولیکی در مزرعه جو مشاهده گردید که می تواند به واسطه تاثیر توام انجام عملیات خاک ورزی و پایین بودن درصد رطوبت خاک در آن مزرعه باشد. بررسی ها نشان دادند که با گذشت زمان و در طول تحقیق، شدت تغییرات مقادیر هدایت هیدرولیکی بین مجموعه های زمانی اندازه گیری کمتر شد. در این تحقیق مشخص گردید که برای یک محدوده پتانسیل ماتریک معین، شدت تغییرات مقادیر هدایت هیدرولیکی بزرگتر از شدت تغییرات در اندازه متوسط منافذ آبگذر برای کاربری های مورد مطالعه و مجموعه های زمانی اندازه گیری بود. این نتایج پیشنهاد می کند که فرایند شکل گیری ساختمان در این محدوده زمانی عمدتاً ناشی از افزایش در تعداد منافذ آبگذر می باشد. مقدار تخلخل موثر در کاربری های مختلف تغییر یافت. زمین غیرزراعی مقادیر معنی دار کمتری از تخلخل موثر را برای ماکرو و مزوپورها در مقایسه با سایر کاربری ها داشت. می توان نتیجه گرفت که مقادیر کمتر هدایت هیدرولیکی در زمین غیرزراعی به تعداد کمتر منافذ بزرگ در آن مربوط است، حتی اگر اندازه متوسط منافذ آبگذر در آن کاربری بالا باشد. به طور کلی در تمام کاربری ها، ماکروپورها تعداد منافذ کمتری در مقایسه با مزوپورها داشتند. نتایج این تحقیق نشان داد که ماکروپورها تاثیر بیشتری روی جریان آب نسبت به سایر منافذ آبگذر دارند، حتی اگر آنها بخش خیلی کوچکتری از تخلخل کل خاک را در بر گیرند.

محدودیت منابع آب شیرین در بسیاری از کشورها به صورت یک معضل جدی مطرح است. به طوری که توانسته رشد این کشور ها را تحت الشعاع قرار دهد. کشور ما نیزاز جمله کشور هایی است، که با معظل کمبود منابع آب غیر شور مواجه است. لذا لازم است تا در جهت رسیدن به کشاورزی پایدار و خودکفایی در زمینه محصولات کشاورزی، از منابع با کیفیت پایین (به صورت مستقیم یا غیر مستقیم) در کشاورزی استفاده شود. پیش از استفاده از آب با کیفیت پایین می بایست از اثرات استفاده آن بر گیاه و تجمع و توزیع شوری در خاک اطلاع کسب نماییم. بدین منظور تحقیقی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز با موضوع شبیه سازی توزیع املاح در خاک تحت کشت ذرت با استفاده از نرم افزار saltmed صورت گرفت. این طرح در سال زراعی 1388-1389 برروی ذرت دانه ای رقمsc-260 با طرح پایه بلوک های کاملا تصادفی انجام پذیرفت. آزمایش شامل سه سطح شوری s1، s2 و s3 بود، همان آب رودخانه کارون، ، و ، می بود. اعمال تیمار از مرحله گل دهی صورت گرفت. از مدل saltmed به منظور شبیه سازی عملکرد و توزیع شوری در پروفیل خاک استفاده گردید. پس از آنالیز حساسیت و واسنجی، نتایج نشان دهنده ی دقت بالای مدل در شبیه سازی بود. مدل با دقت قابل قبولی عملکرد گیاه را شبیه سازی کرد. مدل saltmed دقت بسیار بالایی درشبیه سازی توزیع شوری در پروفیل خاک داشت و شبیه سازی مدل در شوری های بالاتر به مقادیر واقعی نزدیک تر است. مقادیر شبیه سازی شده توسط مدل هم در شبیه سازی عملکرد و هم در شبیه سازی توزیع شوری در پروفیل خاک بیشتر از مقادیر اندازه گیری شده بود. نتایج بررسی بر روی توزیع شوری در پروفیل خاک نشان داد که به مرور زمان بر میزان شوری خاک در هر عمق افزوده شد. شوری از بالا به پایین کاهش می یابد. در هر سطح شوری بیشترین میزان شوری مربوط به لایه سطحی بود. تنش شوری بر ذرت باعث شد تا صفاتی چون طول بلال، تعداد دانه در بلال، عملکرد دانه، وزن تر، ماده خشک یا عملکرد بیولوژیک، rwc، lai و عملکرد دانه خشک در سطح یک درصد و صفات وزن خالص کل، عملکرد دانه و شاخص برداشت در سطح احتمال پنج درصد کاهش معنی داری را نشان دادند.

امروزه با توجه به افزایش سطح اراضی کشاورزی و روند رو به رشد صنایع، شاهد افزایش حجم زهاب و پساب می‎باشیم. با توجه به اینکه رودخانه‎ها، تالاب‎ها و سواحل دریا بعنوان منابع پذیرنده زهاب و پساب تولید شده در اثر فعالیت‎های کشاورزی و صنعتی و شهری می‎باشند، جهت حفظ شرایط کیفی و زیست محیطی و توریستی این اماکن، نیاز به بکارگیری روش‎های مناسب دفع پساب و زهاب می‎باشد. دفع ثقلی زهاب و پساب در منابع پذیرنده کم عمق در مقادیر کوچک بصورت سنتی مرسوم می‎باشد، اما در این روش اختلاط اولیه زهاب و پساب دفع شده با منبع پذیرنده بسیار کم می‎باشد و سیال دفعی در اثر غلظت بیشتر نسبت به سیال پذیرنده، به سمت بستر و کناره‎های منبع پذیرنده حرکت کرده و سطوح اختلاط آنها کاهش می‎یابد. این موضوع باعث تاثیرات نامطلوب بر محیط زیست آبی در نواحی دفعی می گذارد. در این تحقیق با توجه تاثیر مستقیم مشخصات اصلی تراژکتوری جت های چگال مستغرق مایل بر مقدار رقیق سازی آنها، به بررسی این مشخصات در منبع پذیرنده ساکن پرداخته شده است. همچنین تاثیر جریان منبع پذیرنده بر مشخصات تراژکتوری نیز جهت بررسی های تکمیلی مورد بررسی قرار گرفته است. بر این اساس آزمایشات در سه پروفیل جریان منبع پذیرنده ساکن (پروفیل0) سیال پذیرنده با جریان 1 سانتیمتر در ثانیه (پروفیل1) و سیال پذیرنده با جریان تقریباً 2 سانتیمتر در ثانیه (پروفیل2) انجام شده است. همچنین در بخشی مجزا به بررسی تغییرات شوری منبع پذیرنده در اثر جریان جت چگال پرداخته شده است. این آزمایشات در بازه عدد فرود چگال 20fr< انجام شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که میانگین پارامترهای بدون بعد zt/frd، xt/frd و xr/frd برای اعداد فرود چگال 20fr<، به ترتیب 17، 19 و 22 درصد بزرگتر از بزرگترین میانگین پارامترهای مذکور در تحقیقات انجام شده در اعداد فرود چگال 20fr> بوده است. از آنجا که اثر پارامتر بدون بعد مانند چگالی اضافی نسبی و پارامترهایی مانند قطر نازل و سرعت اولیه در عدد فرود لحاظ شده است برای ارائه مدل های تخمین پارامترهای مهم تراژکتوری از عدد بدون بعد fr و ? استفاده شده است. بر اساس محاسبات rmse معادلات توسعه جریان جت با دقت قابل قبولی (در حدود 03/0 تا 06/0) قادر به پیش بینی جریان می باشند. نتایج مدل ریاضی در مورد رقیق سازی سیال جت نشان می دهد که بیشترین مقدار رقیق سازی در نقطه اوج، در زاویه 60 درجه اتفاق می افتد. این درحالیست که در نقطه برگشت تراژکتوری بیشترین مقدار رقیق سازی در زاویه 45 درجه اتفاق می افتد. نتایج حاصل از پروفیل‎های سرعت جت در مقاطع مختلف، توزیع نرمال سرعت در مقطع جت را تائید می‎کند و همچنین نشان می‎دهد که جت 45 درجه دارای مقطع عرضی وسیع تری نسبت به جت‎های 30 و 60 درجه می‎باشد و این نتیجه تائیدی بر رقیق سازی بیشتر در جت 45 درجه می‎باشد. در پایان، بررسی کیفی منبع پذیرنده نشان داد که بیشترین مقدار رقیق شدگی در بستر منبع پذیرنده در زمان 3 دقیقه پس از شروع آزمایش در عدد های فرود یکسان، مربوط به زوایای 30 و 45 درجه می باشد.

اراضی فاریاب جنوب خوزستان، زمین های با سطح ایستابی شور و کم عمق می باشند که تلفات نفوذ عمقی آب در طول دوره آبیاری، باعث شده که آب آبیاری به علت اختلاف چگالی به صورت شناور بر روی سفره آب زیرزمینی شور قرار گیرد و منطقه ای بینابین آب شور زیرزمینی و غیرشور آبیاری را به وجود آورد. در مسائل نوین زهکشی، مانند کاهش عمق کارگذاری زهکش ها با هدف کنترل کمی و کیفی زه آب، مطالعه دینامیک این ناحیه و بررسی عوامل موثر بر مشخصات آن مورد اهمیت قرار می گیرد. جهت نیل به این هدف، در این تحقیق دو مزرعه از اراضی کشت و صنعت نیشکر جنوب خوزستان، یکی مزرعه r9-11 دعبل خزاعی با عمق متوسط زهکشی 2 متر و دیگری مزرعه r8-7 سلمان فارسی با عمق متوسط زهکشی 4/1 متر انتخاب شد. در هر مزرعه 7 دسته پیزومتر که هر دسته شامل 8 پیزومتر کارگذاری شده در اعماق 8/0، 1، 3/1، 8/1، 2/2، 3، 4 و 5 متری بوده در فواصل 5، 30، 50، 200، 250، 300 و 400 متری از جمع کننده زهاب به کار گذاشته شد. در طول دوره تحقیق (مهرماه 91 تا مهرماه 92 برای مزرعه r9-11فروردین 92 تا مهرماه92 برای مزرعه r8-7)، ضمن انجام مطالعات لایه بندی خاک تا عمق 5 متری، تراز سطح آب درون پیزومترها و دبی زهاب خروجی از زهکش ها بصورت روزانه و شوری آب زیرزمینی در لایه های مختلف خاک، شوری آب آبیاری و شوری زهاب خروجی در هر دور آبیاری به تعداد 3 تا 4 مرتبه اندازه گیری ونیز با مدل عددی جریان آبهای زیر زمینی با چگالی متغیر((seawat شبیه سازی شد. نتایج حاصل از این پژوهش ضمن ارزیابی مناسب بین داده های مشاهده ای و محاسباتی حاصل از شبیه سازی تغییرات بار هیدرولیکی، غلظت و شبکه جریان توسط مدل، نشان داد که با شروع آبیاری سنگین بار هیدرولیکی افزایش یافته و اختلاف بارهیدرولیکی بین لایه های پایین نسبت به لایه های سطحی، جریان عمودی و هجوم آب شور را برقرار می سازد. این اختلاف بار هیدرولیکی بین پیزومترها در لایه های مختلف از مزرعه r8-7 سلمان فارسی نسبت به مزرعه r9-11 دعبل خزاعی بسیار کمتر می باشد بطوری که باعث شده جریان عمودی و هجوم آب شور نسبت به مزرعه r9-11 به میزان 10 تا 15 سانتی متر کمتر شود. در این پژوهش مشخص شد که خصوصیات منطقه بینابین(شوری نقطه فوقانی، شوری خط میانگین، شوری کف و ضخامت منطقه)به عمق کارگذاری زهکشها، لایه محدود کننده، پراکنده پذیری طولی، ضریب عکس العمل زهکش، میزان تغذیه و غلظتهای آب آبیاری و آب شور تراوشی به آبخوان وابسته است. بطوریکه با کاهش عمق کارگذاری زهکش ها و فاصله گرفتن از جمع کننده زهاب، ضخامت منطقه بینابین تا 1 متر افزایش یافته و شوری خط میانگین در این ناحیه به میزان 5 تا 10 درصد کاهش می یابد. همچنین با کم عمق بودن لایه محدود کننده و وجود لایه های شنی، ضخامت منطقه اختلاط بعلت عدم افزایش بار هیدرولیکی کاهش و میزان شوری در این ناحیه به شدت افزایش می یابد و با کاهش سایر پارامترها بجز میزان تغذیه، ضخامت منطقه بینابین آب شور و غیر شور افزایش پیدا می کند. این پژوهش نیز نشان داد که شوری زهاب علاوه بر شوری آب آبیاری تحت تأثیر شوری آب زیرزمینی بوده و تفاوت در عمق زهکشی ، موقعیت لایه محدود کننده و وجود عدسی های ماسه ای بر این شوری موثر است. همچنین با کاهش عمق زهکشی دبی زهاب به شدت کاهش یافت به طوریکه در مزرعه r9-11 متوسط دبی زهاب خروجی 3/86 لیتر بر ثانیه و در مزرعه r8-7 این میزان به 0/74 لیتر بر ثانیه رسید.

چکیده: اندازه گیری خصوصیات هیدرولیکی خاک و کاربرد آنها در مدلهای مربوط به حرکت آب در خاک نقشی بنیادین در حل تعداد زیادی از مشکلات مدیریتی آب دارد که این خصوصیات معمولاً در غالب منحنی رطوبتی و هدایت هیدرولیکی به کار گرفته می شود. در تحقیق حاضر با اندازه گیری هدایت هیدرولیکی غیر اشباع در دو مکان با بافت خاک متفاوت سعی شد تا کارایی چهار مدل متداول راولز و براکنسیک، وستن، وستن و همکاران و وریکن و همکاران مورد بررسی قرار گیرد. به منظور بررسی اندازه گیری هدایت هیدرولیکی غیر اشباع و مقایسه با چهار مدل تخمینی، آزمایشی در دو مکان با بافت خاک سیلتی رسی و لومی انجام شد، اندازه گیری منحنی رطوبتی در مکش های کمتر از یک متر توسط میز شنی و در مکش های بیشتر از یک متر توسط صفحات تحت فشار انجام شد. در این تحقیق از مدل وان گنوختن برای برازش منحنی رطوبتی استفاده شد. به منظور برازش فوق از نرم افزار retc استفاده گردید. در این تحقیق ملاحظه شد که نرم افزار مذکور توانسته است با دقت فوق العاده ای روابط بین پتانسیل ماتریک و رطوبت را شبیه سازی کند ) (. جهت اندازه گیری هدایت هیدرولیکی غیر اشباع، روش نیم رخ آنی (زهکشی داخلی)، مدل هیلل برای یک دوره 45 روزه به کار گرفته شد. در طی این دوره رطوبت خاک در 9 فاصله زمانی برای حد فاصلهای 10 سانتی متری عمق خاک توسط دستگاه tdr اندازه گیری شد. عمق نهایی اندازه گیری در دو مکان، 60 سانتی متر بود. مکش معادل هر رطوبت از منحنی رطوبتی مربوط به همان عمق استخراج و دبی عبوری در هر عمق و در نهایت هدایت هیدرولیکی غیر اشباع بدست آمد. برای مقایسه نتایج تخمینی و اندازه گیری، ارزیابی آماری صورت گرفت. برای این منظور از نرم افزار spss و آماره های serm، re، gmer و gsder استفاده شده است. نتایج حاصل از این آماره ها نشان می دهد که در مکان شماره یک مدل راولز و براکنسیک(1989) با هدایت هیدرولیکی اشباع تخمینی توسط مدل وستون و همکاران(1984) و مدل وستون و همکاران(1999) با هدایت هیدرولیکی اشباع تخمینی توسط مدل وستون(1997) و در مکان شماره دو مدل وستون(1997) با هدایت هیدرولیکی اشباع تخمینی توسط همین مدل و مدل وستون و همکاران(1999) با هدایت هیدرولیکی اشباع تخمینی توسط مدل وستون(1997) نزدیکترین مقادیر تخمینی را نسبت به مقادیر اندازه گیری ارائه می کنند.

این تحقیق به منظور واسنجی هدایت هیدرولیکی اشباع خاک به روش پرمامتر گلف و روش پمپاژ به داخل چاهک کم عمق(swpt) در دو سایت دانشگاه شهید چمران اهوازو مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان به مساحت 8/0 هکتار انجام شد . بافت خاک درسایت دانشگاه شهید چمران اهواز متوسط (لومی شنی ) ودر مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان خوزستان رسی سیلتی می باشد . درهر محدوده آزمایشی، 20 عدد چاهک در اعماق 60،30 سانتی متر جهت انجام آزمایش پرمامتر گلف و 5 عدد چاهک به عمق یک متر جهت انجام پمپاژبه داخل چاهک سطحی(swpt)حفر گردید درمحل مرکز تحقیقات کشاورزی استان خوزستان 15 عدد چاهک آزمایشی دارای مقادیر منفی و پوچ از kfs و می باشند و تنها 5 عدد چاهک دارای جواب معنی داری بودند.در سایت دانشگاه شهید چمران اهواز 11 عدد چاهک آزمایشی دارای مقادیر منفی و پوچ از kfs و می باشند و تنها 9 عدد چاهک دارای جواب معنی داری بودند.با استفاده از آنالیزهای تک عمقی لاپلاس ( ) با فرض کاپیلاریته صفر، تک عمقی ریچاردز با فرض 12 و تک عمقی رگرسیون پایه ای ریچاردز ( ) برای رفع جوابهای غیرمنطقی دستگاه پرمامتر گلف استفاده شد. در این تحقیق مشاهده شد که میانگین هندسی آنالیزهای رگرسیون پایه ای ریچاردز و دو عمقی گلف برابر می باشند. از طرفی معلوم شد که آنالیز رگرسیون پایه ای ریچاردز، انحراف معیار کمتری نسبت به سایر روش ها بخصوص آنالیز دو عمقی گلف دارد. ضرایب مربوط به این آنالیز نیز با استفاده از روش حداقل مجذورات تعیین گردید و متوسط در سطح معنی داری 95 درصد با فرض اولیه آن برابر شد. در این تحقیق مشخص گردید که برای بدست آوردن جواب های صحیح می توان از آنالیز رگرسیون پایه ای ریچاردز، استفاده نمود. همچنین معین شد که به علت بالا بودن انحراف معیار مقادیر در آزمایشهای گلف، بهتر است که مقدار آن را ثابت در نظر گرفت. در این تحقیق در سایت دانشگاه شهید چمران اهواز با بافت خاک لومی هدایت هیدرولیکی به با روش پمپاژبه چاهک سطحی 80 درصدبیشتر از هدایت هیدرولیکی با روش گلف بدست آمد ودر سایت مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی با بافت خاک رسی سیلتی هدایت هیدرولیکی به روش پمپاژبه درون چاهک سطحی 64 درصد بیشتر از هدایت هیدرولیکی به با روش گلف شد. ودر صورتی که نتایج بدست آمده از روش گلف رادر ضرائب77/2 در خاک رسی سیلتی و87/4 در خاک لومی ضرب نماییم نتایج روش گلف معادل روش پمپاژبه چاهک سطحی شود.همچنین بر پایه نتایج آنالیز رگرسیون پایه ای ریچاردز مناسبترین روش تعیین هدایت هیدرولیکی اشباع خاک در هر دو بافت(رسی سیلتی و لومی) میباشد.

در عملیات آبشویی اراضی شور و سدیمی به مقدار زیادی آب نیاز است. با توجه به محدودیت منابع آب، برآورد آب مورد نیاز برای آبشویی خاک های شور و سدیمی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. تا کنون مدل های تجربی زیادی در زمینه آبشویی خاک های شور و سدیمی تدوین شده است اما با توجه به اینکه این مدل ها بر اساس خصوصیات منطقه مورد آزمون می باشند، نتایج به دست آمده از آنها به طور مستقیم قابل استفاده برای مناطق دیگر نیست و قبل از استفاده از آنها باید با انجام آزمون های مزرعه ای صحت کارکرد آنها را در منطقه مورد نظر بررسی کرد. در این پژوهش آزمایشات آبشویی به دو روش غرقابی دایم و متناوب در کرت های آزمایشی در اراضی جنوب استان خوزستان اجرا شد. نتایج به دست آمده با مدل های تجربی ارائه شده توسط ریو، دیلمان، لفلار و شارما، هافمن، پذیرا و کاواچی و پذیرا و کشاورز مورد مقایسه قرار گرفت. این مدل ها بر اساس برازش بر توابع هذلولی، توانی و نمایی تدوین شده اند. مقایسه نتایج شوری زدایی آزمون های مزرعه ای و مدل های مذکور نشان داد به کارگیری این مدل ها جهت برازش بر داده های مزرعه ای در شرایط خاک های منطقه مورد آزمون نتایج مطلوبی را نشان نمی دهند که دلایل آن می-تواند شامل تفاوت در مقادیر شوری اولیه و بافت خاک مناطق مورد آزمون باشد. در بین مدل های مورد بحث مدل دیلمان که یک رابطه نمایی و مبتنی بر روابط تجربی- نظری است، قادر است با دقت بهتری نسبت به سایر مدل ها نتایج حاصل از داده های مزرعه ای به هر دو روش آبشویی غرقابی دایم و متناوب را برآورد کند. این برآورد در روش غرقابی متناوب هم خوانی بیشتری با نتایج آزمون های مزرعه ای داشته است. بنابراین نیاز به برازش نوعی رابطه جدید بین داده ها منطبق با شرایط منطقه مورد آزمون می باشد. به همین دلیل سه رابطه جدید بر اساس توابع معکوس، توانی و نمایی برازش داده شد و بین آنها مقایسه انجام گرفت. مقایسه نتایج آزمون های مزرعه ای و معادلات برازش داده شده بر ارقام شوری زدایی خاک با استفاده از شاخص های آماری نشان داد از بین سه نوع تابع ریاضی برازش داده شده، تابع نمایی بهترین برازش را بر ارقام شوری زدایی حاصل از داده های مزرعه ای به هر دو روش آبشویی غرقابی دایم و متناوب می-دهد. از نظر فیزیکی نیز معادله نمایی بر معادله های دیگر برای بیان فرآیند آبشویی املاح در خاک برتری دارد. بنابراین منحنی های شوری زدایی و سدیم زدایی خاک با برازش یک رابطه نمایی بر داده های مزرعه ای حاصل از دو روش آبشویی رسم شد. روش غرقاب متناوب به ازای کاربرد مقادیر مختلف آب آبشویی اختلاف معنی دار و نتایج بسیار بهتری را در روند شوری زدایی و سدیم زدایی نسبت به روش غرقاب دایم نشان داد. اگر چه روند تغییرات شوری زدایی و سدیم زدایی در طی مراحل آبشویی و به خصوص در مراحل اولیه آن کمی تفاوت دارد اما به طور کلی به کار گیری دوره تناوب های 5 و یا 8 روزه جهت آبشویی اراضی در منطقه مورد نظر، تفاوت معنی داری بر نتایج آبشویی خاکی به عمق یک متر نداشته اند. همچنین بررسی نتایج حاصل از ارقام سدیم زدایی خاکها نشان داد به دلیل وجود منابع کافی کلسیم موجود در خاک بعد از شسته شدن خاک های شور و سدیمی با مشکل سدیمی شدن خاک ها مواجه نیستیم و نیازی به استفاده از مواد اصلاحی درخاکهای مورد آزمون نیست.

دستگاه نفوذ سنج صفحه ای یکی از وسایل پر طرفداری می باشد که اخیراً برای اندازه گیری در جای هدایت هیدرولیکی خاک در حالت نزدیک اشباع خاک طراحی شده است. نفوذ سنج صفحه ای برای اندازه گیری خصوصیات هیدرولیکی منافذ درشت خاک مزرعه و جریانهای ترجیحی، طراحی شده است و به طور ویژه ای برای مطالعات مدیریتی قابل استفاده می باشد به طوری که از آن می توان برای اندازه گیری هدایت هیدرولیکی غیر اشباع خاک در محدوده مکش صفر تا 200 میلیمتر استفاده کرد. به دلیل نیاز گسترده جامعه مهندسی آب و خاک کشور و با توجه به قیمت بالای دستگاه و خروج ارز از کشور تصمیم به ساخت یک مدل اولیه از دستگاه گرفته شد. برای دستیابی به این مهم با الگو قرار دادن دستگاه ساخته شده توسط پیروکس و وایت (1988) و مطالعه مقالات ارائه شده در این زمینه، اقدام به طراحی و ساخت یک طرح اولیه از دستگاه شد. دستگاه دارای اجزای مختلفی از جمله دیسکت کف، سیستم ماریوت، مخزن آب و برج حباب می باشد. برج حباب، مکش مورد استفاده (h0) روی سطح خاک را با تنظیم ارتفاع آب در لوله ورودی هوا کنترل می کند، آنچنانکه منافذ خاک به انرژی معادل h0 برای خارج کردن آب مخزن (نگهداری شده با مکش h0) نیاز دارند. دستگاه ساخته شده دارای دیسکتی با قطر 20 سانتیمتر می باشد. دیسکت کف دارای قسمت های حمایت کننده، پرکننده و تماس دهنده می باشد که برای ساخت آن ها مواد مختلف مورد آزمایش قرار گرفته و با اندازه گیری ضریب هدایت (ضریب آلفا) لایه های مختلف، بهترین لایه ها برای نصب در دیسکت انتخاب شدند. برای بررسی صحت کار دستگاه، دستگاه از چند نظر، نظیر توانایی اعمال صحیح مکش های انتخابی، توانایی کار در خاک های مختلف و مقایسه با نمونه خارجی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دستگاه به طور کامل مکش های تنظیم شده را لحاظ کرده و به خوبی توانایی انجام کار در خاک های با بافت های مختلف را دارد. و بین نتایج بدست آمده از دستگاه ساخته شده و دستگاه خارجی اختلاف معنی داری وجود نداشت