به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Infiltration » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • همایون ابراهیمی گلبوسی، الهام فاضل نجف آبادی، محمد شایان نژاد*

    آبیاری سطحی یکی از رایج ترین روش های آبیاری است، اما به دلیل بهره وری کم، تلفات آب در این سیستم چشمگیر است. برای طراحی دقیق و مناسب آبیاری سطحی اطلاع از خصوصیات و ضرایب نفوذ آب در خاک ضروری است. یکی از معادلات استفاده شده در این زمینه، معادله نفوذ فیلیپ است. در این مطالعه ضرایب نفوذ معادله فیلیپ و همچنین ضریب زبری مانینگ در آبیاری نواری بر اساس مقایسه منحنی پیشروی واقعی با منحنی پیشروی محاسبه شده با مدل هیدرودینامیک به صورت بهینه تعیین و نتایج آن با روش استوانه مضاعف و روش دونقطه ای ابراهیمیان و همکاران (5) مقایسه شد. حجم نفوذ واقعی از تفاضل حجم ورودی و حجم خروجی به دست آمد. خطای روش یادشده در محاسبه حجم نفوذ 5/53 درصد بود. این در حالی است که خطا در روش استوانه مضاعف 59/62 درصد و خطا در روش دونقطه ای ابراهیمیان و همکاران (5) 19/08 تعیین شد. در خاک های بافت سنگین هر چه طول نوار بیشتر شود، دقت روش در برآورد ضرایب فیلیپ بیشتر می شود، درحالی که در خاک های بافت سبک هر چه زمان پیشروی که علاوه بر طول تابعی از نفوذپذیری، دبی ورودی و شیب کف بستر است بیشتر شود، دقت روش در برآورد ضرایب نفوذ فیلیپ بیشتر می شود.

    کلید واژگان: آبیاری نواری, بهینه سازی, ضریب مقاومت در مقابل جریان, فاز آبیاری, معادله فیلیپ, نفوذ}
    H. Ebrahimi Golbosi, E. Fazel Najafabadi, M. Shayannejad*

    Surface irrigation is one of the most common irrigation methods. Due to the low efficiency of surface irrigation, water loss is significant in this system. It is necessary to know the characteristics and coefficients of water infiltration rate in the soil for accurate and adequate planning of surface irrigation. One of the equations used in this field is Phillip's infiltration equation. In this study, the infiltration coefficients of Phillip's equation and Manning's roughness coefficient in border irrigation are determined based on the comparison of the actual advance curve with the advance curve calculated with the dynamic wave model, and the results were compared with the double cylinder method and the two-point method of Ebrahimian et al. (5). The actual infiltration volume was obtained from the difference between the inlet and outlet volumes. The error of the mentioned method in calculating the infiltration volume was 5.53%. Meanwhile, the errors in the double cylinder and two-point Ebrahimian (5) method were 59.62% and 19.08%, respectively. In heavy soils, the longer the length of the border increases, the method is more accurate in estimating Philip's coefficients, while in light soils, the advancing time, which in addition to length is a function of permeability, input discharge, and the slope of the bottom of the bed is increased, the accuracy of the method in estimating Philip's penetration coefficients is increased.

    Keywords: Border Irrigation, Optimization, Flow Resistance Coefficient, Irrigation Phase, Philip's Equation, Infiltration}
  • آرین مطبوع، واحدبردی شیخ*، علی محمدیان بهبهانی، آرش زارع گاریزی
    مقدمه

    تپه ماهورهای پیرامون تالاب های بین المللی آلماگل و آجی گل در استان گلستان، در معرض فرسایش شدید قرار دارد و سالانه حجم زیادی از رسوبات این دامنه ها به داخل این تالاب ها وارد می شود. در حالی که سطح وسیعی از تپه ماهورهای مشرف به این تالاب ها پوشیده از پوسته های زیستی بوده است که به علت عدم آگاهی کافی از ارزش، حساسیت و کارکرد اکولوژیکی آن ها، مورد غفلت و تخریب قرار گرفته اند. بهبود خصوصیات خاک، جلوگیری از برخورد مستقیم قطرات باران با سطح خاک، همگی حاکی از نقش مهم پوسته های زیستی در فرایندهای هیدرولوژیکی و کنترل هدررفت خاک هستند.

    مواد و روش ها

    در پژوهش حاضر، با استفاده از سامانه شبیه ساز باران نقش پوسته های زیستی در فرایندهای هیدرولوژیکی تپه ماهورهای مشرف به تالاب آجی گل، بررسی شد. پس از پیمایش میدانی و ارزیابی منطقه، تیمار های مختلف شامل پوسته زیستی با پوشش غالب گلسنگ، پوسته زیستی با پوشش غالب خزه، عرصه دارای پوشش گیاهان آوندی (درمنه)، عرصه فاقد پوشش و عرصه هایی پوشیده از ترکیب خزه-گلسنگ برای اجرای شبیه سازی باران و مقایسه اثر آن ها بر فرایندهای هیدرولوژیکی منطقه انتخاب شد. شبیه سازی باران در کرت هایی به ابعاد یک در دو متر به 30 دقیقه و شدت 82 میلی متر در ساعت انجام شد. زمان آغاز رواناب و حجم رواناب تولیدی در خروجی پلات اندازه گیری و ثبت شد. همچنین، در فواصل زمانی پنج دقیقه ای از آغاز فرایند شبیه سازی برای برآورد غلظت و جرم رسوب، نمونه های رواناب به حجم 500 میلی لیتر جمع آوری و برای انجام آزمایش ها به آزمایشگاه انتقال داده شد. به علاوه، عمق جبهه رطوبتی ناشی از نفوذ باران در ابتدا، وسط و انتهای پلات ها اندازه گیری شد.

    نتایج و بحث:

    نتایج شبیه سازی بارش-رواناب (پنج تیمار مختلف از پوشش های غالب منطقه در کرت های آزمایشی دو متر مربعی و سه تکرار برای هر تیمار)، با شدت بارش 82 میلی متر در ساعت و تداوم 30 دقیقه ای نشان داد که متوسط میزان جرم رسوبات خروجی از کرت های با پوشش غالب خزه (104 گرم)، گلسنگ (91 گرم)، ترکیب گلسنگ-خزه (176 گرم) و بوته (99 گرم) به طور چشمگیری نسبت به خاک لخت (1133 گرم) کمتر است. بنابراین، در صورت تخریب پوسته های زیستی موجود و تشکیل مناطق فاقد پوشش، میزات رسوبدهی نسبت به تیمارهای گلسنگ، خزه و درمنه در حدود 10 برابر و نسبت به کرت های با پوشش ترکیب گلسنگ-خزه در حدود پنج برابر افزایش پیدا خواهد کرد. کاهش معنی دار میزان نفوذ آب در خاک در اثر حضور پوسته های زیستی (P < 0.05)، باعث افزایش معنی دار30 تا 40 درصد تولید رواناب نسبت به تیمار پوشیده از بوته و افزایش معنی دار هشت تا 18 درصد نسبت به تیمار خاک لخت می شود (P < 0.01).

    نتیجه گیری

    پوسته های زیستی با کاهش هدررفت خاک و غلظت رسوبات، باعث تولید و انتقال رواناب سطحی باکیفیت به تالاب ها و در نتیجه، حفظ کارکرد اکولوژیک و سلامت بوم سازگان تالاب های منطقه می شود. نتایج این پژوهش، تاثیرگذاری مثبت پوسته های زیستی در عملکرد هیدرولوژیکی و اکولوژیکی عرصه های بیابانی شمال دشت گرگان و حفاظت تالاب های منطقه که در کنوانسیون رامسر ثبت شده اند را نشان می دهد.

    کلید واژگان: تالاب آجی گل, رواناب, شبیه ساز باران, فرسایش, نفوذ}
    Ariyan Matboo, Vahedberdi Sheikh *, Ali Mohammadian Behbahani, Arash Zare Garizi
    Introduction

    The hills surrounding the international wetlands of Almagol and Ajigol in the Golestan Province are exposed to severe erosion and every year a large amount of sediments from these hillslopes discharge into these wetlands. Whilst a large extent of these surrounding hills, covered with Biological Soil Crusts (BSC), has been destroyed due to lack of awareness of their values, sensitivity and ecological functions. Improving soil properties, preventing direct contact of raindrops with the soil surface, all indicate the important role of BSC in hydrological processes and soil loss control.

    Materials and methods

    In this study, the role of BSC in the hydrological processes of dry areas was investigated using a rain simulator. After a field survey and evaluation of the area, different treatments including biological crust with a dominant lichen cover, biological crust with a dominant moss cover, an area covered with vascular plants, an area without cover and areas covered with a combination of moss and lichen were selected to perform rain simulation and compare their effects on the hydrological processes of the selected region. Rain simulation was done in 2×1 meter plots for 30 minutes and intensity of 82 mm per hour. The start time of runoff and the volume of produced runoff at the outlet of the plot were measured and recorded. Also, at five-minute intervals from the beginning of the simulation process, 500 ml runoff samples were collected and transferred to the laboratory for testing in order to estimate the sediment concentration and mass. In addition, the depth of the wetting front caused by the infiltration of rain was measured at the beginning, middle and end sections of the plots.

    Results and discussion

    The results of rainfall-runoff simulations at a 2×1 m2 plot scale with a rainfall intensity of 82 mm.h-1 and a duration of 30 minutes plots, showed that the average mass of sediments from plots with the dominant cover of moss (104 g), lichen (91 g), lichen-moss combination (176 g) and bush (99 g) was significantly higher than bare soil (1133 grams). Therefore, in case of destruction of the existing BSC and the formation of bare lands, the sedimentation rate will increase by more than 5 times. A significant decrease in water infiltration into BSC causes a significant increase of 30-40% in runoff generation compared to the treatment covered with bushes and a significant increase of 8-18% compared to the bare soil treatment.

    Conclusions

    by reducing soil loss and sediment concentration, BSC cause the production and transfer of high-quality runoff to the wetlands and as a result maintain the ecological function and health of the region’s wetlands. The results of this research show the positive influence of BSC on the hydrological and ecological performance of arid areas in the north of Gorgan Plain and protection of Ramsar-listed wetlands in the region.

    Keywords: Aji-gol Wetland, runoff, Rainfall Simulation, Soil loss, infiltration}
  • یاسر حسینی*، زیبا امویی میلان، جواد رمضانی مقدم، علی رسول زاده، زهرا عبدالعلی زاده، سجاد میرزایی
    سیلاب در مطالعات مربوط به بهره برداری از منابع آبی یا مدیریت سیلاب و ساخت سدها از اهمیت بالایی برخوردار می باشد و ایمنی سازه های مربوط به بندها و سدها وابسته به مطالعات دقیق هیدرولوژیکی می باشد. این مطالعه باهدف استفاده از روش های زمین آماری در تعیین متوسط حداکثر بارش روزانه در سطح حوضه به عنوان ورودی مدل، جهت برآورد بیشینه دبی سیلاب با استفاده از مدل WMS در حوزه آبریز عموقین در استان اردبیل، انجام شده است. حوزه عموقین با مساحت 78 کیلومترمربع در بخش مرکزی استان اردبیل واقع شده است برای تعیین شماره منحنی حوضه، نقشه کاربری اراضی و گروه هیدرولوژیک خاک (D، C، B) در محیط GIS تلفیق گردید. برای تهیه این نقشه ها از نرم افزار Idrisi32 و تصاویر ماهواره لندست 8 استفاده شد. مقدار شماره منحنی حوضه برابر 7/78 برآورد گردید. برای تعیین متوسط بارش از روش های مختلف زمین آماری کریجینگ و کو کریجینگ جهانی با مدل های برازش، دایروی، نمایی، گوسی و نرمال و هم چنین روش عکس فاصله وزنی(IDW)، درون یابی چندجمله ای جهانی(GPI)، درون یابی چندجمله ای محلی(LPI) و روش رابطه شعاع محور(RBF)،  استفاده شد. نتایج نشان داد که روش کو کریجینگ نرمال برای دوره بازگشت های مختلف دارای کم ترین خطا می باشد، سپس متوسط حداکثر بارش روزانه برای حوضه با استفاده از روش کو کریجینگ نرمال برای دوره بازگشت های مختلف محاسبه گردید. با در نظر گرفتن وقایع بارندگی-رواناب در سطح منطقه در مرحله واسنجی (7/17RE=، 0/44RMSE =) و اعتبار سنجی (2/51RE=، 0/0042RMSE =) دقت و اعتبار برآورد سیلاب توسط مدل مورد تایید قرار گرفت.
    کلید واژگان: الگوی بارش, شماره منحنی, صحت سنجی, رواناب, نفوذ}
    Yaser Hoseini *, Ziba Omooimilan, Javad Ramezani Moghaddam, Ali Rasoulzadeh, Zahra Abdolalizadeh, Sajjad Mirzaei
    Floods are of great importance in studies related to the use of water resources, flood management and the construction of dams, and the safety of structures related to dams is dependent on accurate hydrological studies. This study used geostatistical methods to determine the average maximum daily rainfall in the Amuqin catchment basin in Ardabil province as an input to the WMS model in order to estimate the maximum flood discharge. The Amuqin basin, which has an area of 78 km2 is located in the central part of Ardabil province, to determine the curve number of the basin, land use maps and soil hydrological groups (B, C, D) were integrated in the GIS environment. These maps were prepared using the Idrisi32 software and Landsat 8 satellite images. The basin curve number was estimated as 78.7. Different geostatistical kriging and global cokriging methods with circular, exponential, Gaussian, and normal models, weighted distance image method (IDW), Global Polynomial Interpolation (GPI), Local Polynomial Interpolation (LPI), and Radius Axis Relation Method (RBF) using geographic information system software were used to determine the average precipitation. The results showed that the normal Cokriging method has the lowest error for different return periods, then the average maximum daily rainfall for the basin was calculated using the normal Cokriging method for different return periods. Considering the rainfall-runoff events at the regional level in the calibration (RE=7.17, RMSE=0.44) and validation (RE=2.51, RMSE=0.0042) stages, was confirmed the accuracy and validity of the flood estimation by the model.
    Keywords: Curve number, Infiltration, Rainfall pattern, Runoff, Validation}
  • Hamzah Saeediyan *
    Infiltration is defined as the flow of water from above ground into the subsurface. It is not equal between soils, so the infiltration of diverse soils is distinct. Acid rain has a significant impact on infiltration with the effect on physical and chemical soil. In this study, in order to determine most important factors affecting soil Infiltration, compared to acid rainfall in the slope main aspects of Aghajari marl formation, a part of Margha watershed of Izeh City with an area of 1609 hectares was selected. In order to determine the association between the infiltration rate produced rainfall simulator with some soil physical and chemical properties including a percentage of gravel, clay, silt, sand, acidity, electrical conductivity, moisture, calcium carbonate, and organic matter and sodium were performed in different slopes of Aghajari marl formation. Subsequently, 8 points were sampled for infiltration rate with 3 replications on the northern, southern, eastern, and western slopes of the Aghajari marl formation under varying levels of rainfall at 1 and 1.25 mm per minute as well as in a simulated rainfall environment with pH 4 and 5. In order to study the effectiveness factors on infiltration rate, soil samples were taken in the 20-0 cm layer as well as the number of infiltrating. regression. Generally, in the Aghajari marl formation in precipitations with distilled water, pH= 4 and pH = 5, soil chemical characteristics play an essential role in increasing and decreasing the infiltration.
    Keywords: Aghajari marl formation, Slope aspect, Acid rain, infiltration}
  • مریم سادات جعفرزاده*، علی حقی زاده، ایرج ویس کرمی
    کشاورزی، متداول ترین مصرف کننده منابع آب زیرزمینی در دنیا بوده و اقتصاد زراعی شدیدا وابسته به آب زیرزمینی می باشد. استفاده از روش های طبقه بندی در زمینه های علمی بسیاری، از جمله کشاورزی پایدار، به دلیل دخالت پارامترهای موثر بیشتر و متعاقبا نتایج دقیق تر، مورد توجه قرار گرفته است. مدل های تحلیل تشخیصی نسبت به روش های مدرن پیچیده تر، دقیق تر بوده و کارایی بهتری دارند. درپژوهش حاضر، پتانسیل یابی مناطق مستعدنفوذ آب به داخل خاک در بخش هایی از شهرهای خمین، شازند، ازنا، الیگودرز و دورود (منطقه مطالعاتی ماربره)، با استفاده از روش تحلیل تشخیصی آمیخته (MDA) مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور، نمونه های نفوذ برداشت شده با از روش استوانه مضاعف، همراه با لایه های محیطی ، به مدل معرفی شدند. به منظور صحت سنجی نتایج نیز از منحنی ROC، شاخص های CCI، TSS، Recall و Precision استفاده گردید. بر اساس نتایج، بخش هایی از شازند، خمین، دورود، ازنا و الیگودرز به ترتیب 2/6، 1/6، 7/12، 3/13 و 9/15% دارای پتانسیل نفوذپذیری زیاد و 1/20،5/16، 3/14، 6/19 و 8/10% دارای پتانسیل نفوذپذیری بسیار زیاد برآورد شدند. عمده این مناطق دارای بافت شنی و از نوع سازندهای کواترنری با کاربری کشاورزی و مرتع می باشند. ارزیابی صحت نتایج نیز با استفاده از شاخص های صحت سنجی که به ترتیب 89/0%، 66/76، 53/0، 91/0 % و 73/0 % بدست آمدند، نشان دهنده کارایی قابل قبول، خوب و عالی مدل می باشد. نتایج این بررسی، می تواند در تصمیمات مدیران و برنامه ریزان در رابطه با تغذیه آب های زیرزمینی متناسب با نیازهای شهری و کشاورزی، مفید باشد، چرا که منابع آب زیرزمینی و اطمینان از پایداری آنها، عامل اصلی کشاورزی پایدار می باشد.
    کلید واژگان: تحلیل تشخیصی آمیخته, طبقه بندی, تغذیه آب زیرزمینی, نفوذپذیری, حوزه آبخیز ماربره}
    Maryam Sadat Jaafarzadeh *, Ali Haghizadeh, Iraj Vayskarami
    Agriculture is not only the largest user of groundwater resources throughout the world but also its economy is highly dependent on these sources. Thanks to having more effective parameters and subsequently more accurate results, the classification methods in many fields, such as sustainable agriculture has been taken into consideration. Discriminant analysis models are more complex, more accurate and more efficient in comparison to modern methods. In current study, the areas with infiltration potential located in some parts of Khomein, Shazand, Azna, Aligudarz and Durood areas (Marboreh watershed) were went under investigation using the mixture discriminant analysis (MDA) model. For this purpose, the infiltration samples gathered by double ring test, with the environment-effecting layers on infiltration, were prepared and then introduced to R_studio, employed to run MDA. In order to assess the results, validation indices (ROC curve, CCI, TSS, Recall and Precision indices) were used. According to the results, 6.2, 6.1, 12.7, 13.3 and 15.9% of areas of Shazand, Khomein, Durood, Azna and Aligodarz respectively lie in highly potential infiltration, whereas 1.1 16.5, 14.3, 19.6 and 10.8% of those areas were found to have extremely potential infiltration. Most of these areas have sandy soil texture and Quaternary formations with agricultural and range land uses. The accuracy indices that obtained as 0.89%, 76.66, 0.53, 0.91% and 0.73%, witnessing the acceptance and excellence of model performance. The results of this study can be useful in the decision-making for managers and planners regarding to the groundwater recharge in accordance with urban and agricultural needs, because groundwater resources and ensuring their stability are the main factors for sustainable agriculture.
    Keywords: Mixture Discriminant Analysis, Classification, Groundwater recharge, Infiltration, Marboreh watershed}
  • امین ابراهیمی، امیر سلطانی محمدی*، عبدالرحیم هوشمند، عبد علی ناصری

    پدیده تغییر اقلیم، شدت و استمرار دوره های خشکسالی، فراوانی رخ داد آن را در دهه های آینده تحت تاثیر قرار می دهد. ایران یکی از کشورهایی است که بیشترین خسارت را از خشکسالی متحمل شده است. نفوذپذیری خاک که اهمیت زیادی در طراحی و مدیریت آبیاری جویچه ای دارد نسبت به زمان تغییر می کند. این مسیله بر راندمان آبیاری جویچه ی تاثیر زیادی خواهد گذاشت. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تغییرات زمانی پارامترهای معادله نفوذ کوستیاکوف - لوییس در آبیاری جویچه ای گیاه نیشکر می باشد. لذا مقادیر دبی ورودی، دبی خروجی و زمان پیشروی طی 4 نوبت آبیاری در یک فصل زراعی در 6 تکرار اندازه گیری شد. پارامترهای نفوذ با استفاده از داده های زمان پیشروی و هیدروگراف دبی ورودی و خروجی در تکرارهای مختلف به روش معادله بیلان حجم برآورد شد. نتایج نشان داد که تغییرات زمانی معنی داری بین مقادیر متوسط و مقادیر ضرایب معادله نفوذ کوستیاکف-لوییس در هر نوبت آبیاری در طول فصل زراعی وجود دارد و بیشترین تغییر مربوط به آبیاری اول بود، دامنه ی تغییرات پارامتر a در محدوده ی 0/59-0/009 و حداکثر این مقدار مربوط آبیاری اول (آبان ماه) و حداقل این مقدار برای آبیاری سوم (اردیبهشت ماه) بود، دامنه تغییرات در پارامتر k در محدوده ی 0/90-0/25 مشاهده شد که بیش ترین آن در آبیاری دوم (اسفندماه) و کمترین آن در آبیاری سوم (اردیبهشت ماه) مشاهده شد. مقادیر متوسط پارامتر سرعت نفوذ نهایی برابر5- 10×m^3/m/min   7/333 با ضریب تغییرات 16 درصد بود. نتایج نشان داد که روند تغییرات زمانی پارامترهای نفوذ ثابت نبوده و نیاز به تحقیقات بیش تر در این زمینه می باشد.

    کلید واژگان: نفوذ, آبیاری جویچه ای, بیلان حجم, نیشکر}
    Amin Ebrahimi, Amir Soltani Mohammadi *, Abdolrahim Hooshmand, Abd Ali Naseri

    The climate change, the intensity and continuity of drought periods, will affect the frequency of its occurrence in the coming decades. Iran is one of the countries that suffered the most damage from drought. Soil infiltration, which is very important in the design and management of furrow irrigation, changes over time. This issue will have a great impact on the irrigation efficiency. The purpose of this research is to investigate the temporal changes of the parameters of the Kostiakov-Lewis infiltration equation in furrow irrigation of sugarcane plant. The values of inflow, outflow and advance time were measured during 4 irrigation in 6 repetitions.The infiltration parameters were estimated using the advance time data and the hydrograph of the inflow and outflow using volume balance method. The results showed that there are significant temporal changes between the average values and the values of the coefficients of the Kostiakov-Lewis infiltration equation in each irrigation and the maximum change was related to the first irrigation, so that the range of parameter a changes in the range of 0.59 - 0.09 and the maximum value was related to the first irrigation, the range of changes in parameter k were observed in the range of 0.90 - 0.25, the highest of which was observed in the second irrigation. The average of f0 were equal to 7.333* 10-5 m^3/m.min with a CV of 16%. The results showed that the trend of time changes of infiltration parameters is not constant and more research is needed in this field.

    Keywords: Infiltration, Furrow irrigation, Volume balance, Sugarcane}
  • مرتضی بزی، محمدمهدی چاری*، معصومه دلبری

    نفوذ آب در خاک یکی از پارامترهای تعیین کننده در آبیاری می باشد که تمامی عوامل مربوط به ارزیابی آبیاری را تحت تاثیر قرار می دهد. از طرفی تغییرات مکانی و زمانی پارامترهای نفوذ محدویت فیزیکی بزرگی در مدیریت و رسیدن به راندمان کاربرد بالای آبیاری سطحی می باشند. هدف از این تحقیق ارزیابی روش مقیاس سازی در برآورد پارامترهای معادله نفوذ در آبیاری جویچه ای بر اساس روش الیوت-واکر، شپرد و همکاران، ابراهیمیان و همکاران، infilt، والیانتس و میلاپالی و همچنین بررسی دقت نقطه میانی و نقطه انتهایی برای فرآیند مقیاس سازی است. برای این منظور یک منحنی نفوذ مرجع درنظر گرفته شده و سپس با استفاده از مدت زمان رسیدن آب به میانه و انتهای جویچه، عامل مقیاس آن جویچه به دست می آید. در این تحقیق از داده های اندازه گیری شده شش جویچه با بافت خاک و داده های ورودی مختلف استفاده شد. به طور کلی نتایج نشان داد چنانچه از نقطه انتهایی جویچه به منظور محاسبه فاکتور مقیاس در روش مقیاس سازی استفاده شود، دقت این روش به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد. بر اساس ارزیابی انجام شده روش ابراهیمیان دارای بهترین نتایج بود. در روش infilt تفاوت محسوسی بین استفاده از نقطه میانی و نقطه انتهایی وجود ندارد. در بسیاری از موارد استفاده از نقطه میانی به منظور بدست آوردن پارامترهای معادله نفوذ مقدار پیشروی را بیش برآورد، پیش بینی می کند. سادگی روش یک نقطه ای مقیاس سازی از مزایای این روش در مقیاس با سایر روش های بدست آوردن پارامترهای نفوذ است.

    کلید واژگان: آبیاری, مقیاس سازی, نفوذ, جویچه}
    Morteza Bazi, Mohammad Mahdi Chari *, Masomeh Delbari

    Infiltration in the soil is one of the determining parameters in irrigation, which affects all factors related to irrigation evaluation. On the other hand, spatial and temporal variability of infiltration parameters are a major physical limitation in managing and achieving high application efficiency of surface irrigation. The objective of the present study is to evaluate scaling method in estimating the infiltration equation parameters in furrow irrigation based on Elliott-Walker, Shepard et al., Ebrahimian et al., infilt, Valiants and Milapali methods, and also to evaluation the accuracy of the middle point and end point for the scale process. For this purpose, a reference infiltration curve is considered and then using the time of to reach the middle and end of the furrow, the scale factor of that furrow is obtained. In this research, the measured data for six furrows with soil texture and different input data were considered. According to the results, if the furrow end point is used to calculate the scaling factor in the Scaling method, the accuracy of this method will be significantly increased .Based on the evaluation, Ebrahimian's method had the best results. In the infilt method, there is no noticeable difference between using the middle point and the end point. In many cases, using the middle point in order to obtain the parameters of the penetration equation overestimates the advance value. The simplicity of the one-point scaling method is one of the advantages of this method in comparison with other methods of obtaining penetration parameters

    Keywords: irrigation, scaling, Infiltration, Furrow}
  • فاطمه رزاقی*، طیبه مرزبان، جهانشیر محمد زاده هابیلی

    تعیین ویژگیهای هیدرولیکی خاک مانند منحنی مشخصه رطوبتی که در شبیه سازی جریان آب و آلاینده کشاورزی و هیدرولوژی مورد استفاده هستند، امری ضروری است. در پژوهش حاضر، دقت تخمین پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه شاخه مرطوب شدن خاک با استفاده از حل معکوس فرآیند نفوذ تحت بار افتان توسط مدل HYDRUS-1D مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. برای این منظور، از دو گروه داده های آزمایشگاهی و میدانی نفوذ تجمعی آب به درون خاک تحت بار افتان استفاده شده است. گروه اول شامل داده هایی است که در یک ستون خاک آزمایشگاهی با بافت ماسه ای و با دو رطوبت اولیه متفاوت خاک انجام شده است. گروه دوم شامل داده های میدانی است که از اندازه گیری نفوذ تجمعی تحت بار افتان و با استفاده از استوانه مضاعف در شرایط سه مزرعه با بافت لوم، لومی شنی و لومی رسی بدست آمد. در هر دو گروه از داده ها، ابتدا با استفاده از صفحات فشاری و اندازه گیری رطوبت، منحنی های مشخصه خاکهای مورد مطالعه به دست آمد. سپس مقدار رطوبت باقی مانده، رطوبت اشباع شاخه مرطوب شدن و داده های نفوذ تجمعی به عنوان داده ورودی به مدل HYDRUS-1D داده شد و با استفاده از روش حل معکوس سایر پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه شاخه مرطوب شدن خاک تخمین زده شدند. مقایسه داده های منحنی مشخصه اندازهگیری شده و شبیه سازی شده در شرایط آزمایشگاه نشان داد که در هر دو خاک و برای هر دو مدل ون گنوختن و بروکز-کوری مقادیر R2 و NRMSE به ترتیب بیشتر از 95/0 و کمتر از 02/0 بدست آمد، که بیانگر این است که مدل بخوبی توانسته است شبیه سازی را انجام دهد. نتایج مشابهی برای شرایط مزرعه نیز حاصل شد. نتایج حاصله بیانگر این است که مدل HYDRUS-1D میتواند با استفاده از روش حل معکوس فرآیند نفوذ تحت بار افتان، پارامترهای هیدرولیکی منحنی مشخصه شاخه مرطوب شدن خاک را با دقت بالایی تخمین بزند.

    کلید واژگان: بار افتان, شاخه مرطوب شدن, منحنی مشخصه خاک, نفوذ, HYDRUS-1D}
    Fatemeh Razzaghi *, Tayebeh Marzban, Jahanshir Mohammadzadeh Habili
    Introduction

    Soil hydraulic parameters play an important role in the water cycle and are part of the basic information for designing irrigation and drainage systems, hydrological issues, and soil quality assessment. These parameters can be measured or estimated through direct and indirect methods. Direct measurement requires a lot of money and time, and also due to the large spatial and temporal variability, a large number of samples must be taken for direct measurement under field conditions. An indirect method used to estimate soil hydraulic properties is the inverse solution method, which estimates the physical and hydraulic properties of soil using a numerical solution of the Richards equation. The results of the different researches show that this method has an acceptable accuracy in estimating the hydraulic characteristics of the flow into and out of the soil column, under both laboratory and field conditions. The inverse solution method is cheaper and faster than other methods. One of the advantages of this method is that it estimates the effective parameters and has the ability to simultaneously estimate the hydraulic properties and solute transfer. The HYDRUS-1D model developed by Simonek et al. (2002) in the laboratory, is an advanced model and able to simulate the one-dimensional movement of water, vapor, salts, and heat in soil. This model can simulate the wetting soil water characteristic curve with a very high accuracy by using the cumulative water infiltration data under constant head. Also, this model is capable of simulating infiltration into layered soils under falling head. Moreover, this model can estimate the hydraulic parameters and simulate the characteristic curve of the soil by using infiltration data and inverse solution method. The purpose of this study is to estimate the hydraulic parameters of the wetting soil water characteristic curve using the inverse solution of the infiltration equation under falling load by the HYDRUS-1D model.

    Methods

    Laboratory and field experiments were conducted to measure water infiltration into the soil under falling head in two and three soil textures, respectively. For the laboratory experiment, the data of Mohammadzadeh-Habili and Heidarpour (2019) were used, where they measured the falling head infiltration in the transparent acrylic cylinder with an inner diameter of 7 cm with different initial soil water contents. The soil column was filled with sandy texture soils (passed through two different sieves). Another experiment was conducted under field conditions to measure cumulative falling head infiltration using a double ring. The field experiment was conducted in 3 different sites with different soil textures of loam, sandy loam, and clay loam named Kooye Asatid, Shekarbani, and Daneshkade, respectively. In both laboratory and field experiments, the characteristic curves for different soil types were first obtained using pressure plates and moisture measurement. Then the amount of residual moisture, saturated water content of the wetting soil water characteristic curve, and cumulative infiltration data were given as input data to the HYDRUS-1D model, and thereafter, the hydraulic parameters of the wetting soil water characteristic curve were estimated using the inverse solution method. In the HYDRUS-1D model, van Genuchten and Brooks-Corey equations were used for laboratory conditions, and the van Genuchten model was used for field conditions. Finally, the SSQ index was used by the HYDRUS-1D model to optimize the parameters estimated by the model. Also, to determine the accuracy of the HYDRUS-1D model in simulating characteristic curve, the correlation coefficient (R2) and normalized root mean square error (NRMSE) were used.

    Results

    For the laboratory experiment, the results showed that the HYDRUS-1D model was able to simulate the characteristic curve with high accuracy using both the van Genuchten and Brooks-Corey equations, but the van Genuchten equation was slightly performed better than the Brooks-Corey equation for both A and B soil textures. The comparison of the measured characteristic curve of Kooye Asatid, Shekarbani, and Daneshkade soils with the characteristic curve simulated by the HYDRUS-1D model showed the effect of hysteresis quite well, as the measured values obtained by drying soil, while the HYDRUS-1D model simulated the wetting front of characteristic curve. In conclusion, a comparison of the values of the simulated parameters with the measured values showed that the HYDRUS-1D model can estimate the hydraulic parameters of the wetting soil water characteristic curve with high accuracy using the reverse solution method of infiltration process under the falling head.

    Keywords: Infiltration, Falling head, Soil water characteristic curve, HYDRUS-1D}
  • زهرا اسلامی*، خدایار عبدالهی

    در مناطق خشک و نیمه خشک سهم قابل توجهی از بارندگی هرگز به نهرها یا آب های زیرزمینی نمی رسد که این بخش به نام تلفات بارندگی شناخته می شود و می تواند در میزان جریان رودخانه ای یا تغذیه آب های زیرزمینی نقش تعیین کننده ای داشته باشد. تلفات بارندگی در بسیاری از مدل های هیدرولوژیکی به عنوان یکی از اجزای اساسی پیش بینی مورد استفاده قرار می گیرد. در این مطالعه مولفه های تلفات هیدرولوژیکی برگاب، ذخیره چالابی، تبخیرتعرق، نفوذ و رطوبت خاک مرور شده و همچنین مشخصات مولفه های مذکور، مفاهیم کلی، مطالعات انجام شده و همچنین مقایسه روش های مفید محاسباتی این اجزاء تلفات هیدرولوژیکی، بیان شده اند. بررسی مطالعات نشان می دهد که با توجه به ماهیت پیچیده و تصادفی فرآیند بارندگی و عوامل متعدد موثر بر آن، هنوز از تلفات بارندگی درک جامعی نشده و در بسیاری از شبیه سازی ها به ساده سازی سامانه ها از طریق لحاظ نمودن نفوذ به عنوان تابع تلفات، بسنده شده است. در نتیجه، غالبا در کاربردهای عملی از مقادیر ثابتی برای تلفات در مدل سازی بارندگی استفاده می کنند که به لحاظ در نظر نگرفتن تغییرات زمانی و مکانی تلفات، منجر به برآورد نادرستی از کمیت رواناب می شود. بنابراین اولا توجه به قالب زمان و مکان در مدل های تلفات بارندگی موجود و حتی مفاهیم آن توصیه می شود، ثانیا باید توجه بیشتری به روابط بین اجزاء شود، زیرا مثلا در مقیاس زمانی روزانه ممکن است یک مولفه نظیر تبخیر تعرق اهمیت کمتری نسبت به بازه های زمانی درازمدت پیدا کند یا در یک حوضه آبخیز شهری به علت دست کاری انسانی، فرآیندهای تلفات مشابه حوضه های طبیعی نباشد.

    کلید واژگان: مدل سازی هیدرولوژیکی, بارندگی-رواناب, نفوذ, تلفات اولیه, بارندگی مازاد}
    Zahra Eslami *, Khodayar Abdollahi

    In arid and semi-arid regions, a major share of rainfall never reaches streams or groundwater. This part which is known as rainfall loss can play a decisive role in river flow or groundwater recharge. Rainfall losses are used in many hydrological models as one of the basic forecasting components. In this study, the components of the hydrological losses including interception, evapotranspiration, infiltration, and soil moisture have been reviewed, as well as the characteristics of the mentioned components, general concepts, conducted studies, and also the comparison of the useful calculation methods of these components of hydrological losses was reviewed.  The review of the studies shows that due to the complex and stochastic nature of the rainfall process and the many factors affecting it, rainfall losses have not yet been comprehensively understood and in many simulations, it is enough to simplify the systems by considering infiltration as a loss function.  As a result, in practical applications, fixed values for losses are often used and this simplification leads to a sort of inaccurate runoff simulation. Therefore, firstly, it is recommended to pay attention to the time and place format in the existing rainfall loss models and even their concepts and secondly, more consideration should be paid to the interrelationships among components,  because, for example, in the daily time scale, a component such as transpiration may become less important than in long-term time periods, or in an urban watershed due to human manipulation, the loss processes may not be similar to natural watersheds.

    Keywords: Hydrological modeling, Rainfall-Runoff, Infiltration, Initial Losses, Excess Rainfall}
  • سید مهدی امیرآبادی زاده، حسین بشری*، رضا جعفری

    در این مطالعه، ساختار و عملکرد مناطق اطراف تالاب بین المللی گاوخونی با کلاس های مختلف بیابان زایی با استفاده از روش تحلیل عملکرد چشم انداز (LFA) و شاخص نشت جهت دار گیاهی (CDLI) مستخرج از سنجنده OLI لندست 8 و شاخص های گیاهی NDVI، SAVI-A، PD54 و STVI-1 ارزیابی و مقایسه گردید. در این تحقیق، 6 مکان مختلف انتخاب و در هر مکان، تعداد دو تا سه ترانسکت 50 متری مستقر شد. طول و عرض لکه ها و فضای بین لکه ای به طور ممتد اندازه گیری و تعداد 11 شاخص سطحی در تمام لکه های اکولوژیک و فضای بین لکه ها با سه تکرار ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که معیار های عملکردی پایداری و عناصر غذایی اختلاف معنی داری در میان مکان های مطالعاتی نداشت ولی شاخص چرخه موادغذایی در مکان های تاغ کاری شده (Haloxylon ammodendron)، اشنان زار (Seidlitzia rosamrinus) و گنگ زار (Halocnmum strobilcaum) در مقایسه با سایر مکان ها در سطح 5 درصد اختلاف معنی دار داشت. شاخص های ساختاری و عملکردی در مناطق با کلاس های مختلف بیابان زایی در سطح آماری 5 درصد با یکدیگر اختلاف معنی دار نداشتند. شاخص PD54 به علت تمایز بهتر میزان نشت منابع میان مکان های مختلف، بهترین عملکرد را داشت و یک رابطه قوی بین این شاخص و شاخص نشت جهت دار گیاهی وجود داشت (%9/71=R2). همچنین رابطه منفی و معنی داری در سطح 5 درصد بین میزان نشت و درصد پوشش وجود داشت. مطالعه حاضر نشان داد که تلفیق روش LFA و شاخص نشت CDLI می تواند بطور مناسبی شرایط ساختاری و عملکردی اکوسیستم های مناطق بیابانی را ارزیابی کند.

    کلید واژگان: اکوسیستم بیابانی, پایداری, نفوذپذیری, چرخه مواد غذایی, لکه اکولوژیک, شاخص های سنجش از دوری}
    Seyed Mehdi Amirabadizadeh, Hossein Bashari *, Reza Jafari

    This study aimed to evaluate and compare the structure and function status of some areas with different desertification classes around Gavkhoni International Wetland using Landscape Function Analysis (LFA), and Cover Directional Leakiness Index (CDLI) extracted from Landsat 8 OLI sensor and NDVI, SAVI-A, PD54, and STVI-1 vegetation indices. In this research, six different areas were selected, and two or three transects with a length of 50 meters were established in each area. The length and width of the patches and inter-patches were continuously measured. Then 11 soil surface indicators were assessed in all ecological patches, and inter-patch areas with three replications. The results showed that although range places did not differ significantly in terms of soil stability and nutrient cycling indices, the infiltration index in the areas covered by Haloxylon ammodendron, Seidlitzia rosmarinus and Halocnemum strobilaceum varied significantly compared with the other areas (p < 0.05). According to the results, there were no significant differences between the structure and function indices in the areas with various desertification classes (p > 0.05). The PD54 index showed the best performance among vegetation indices due to its better differentiation of resource leakage between different areas, and it had a high relationship with CDLI (R2 = 71.9 %). There was a negative correlation between CDLI and vegetation cover percentage (p < 0.05). The present study indicated that integrating the results of LFA method with CDLI can be used to evaluate the structure and function status of desert ecosystems appropriately.

    Keywords: Desert ecosystem, Stability, Infiltration, Nutrient cycling, Ecological patch, Remote sensing indices}
  • محمدمهدی جعفری، حسن اوجاقلو*، حامد ابراهیمیان

    به منظور افزایش راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع آب در روش های آبیاری سطحی، تکنیک هایی نظیر کاربرد جریان موجی توسعه داده شده است. یکی از ملزومات طراحی مناسب و کارآمد آبیاری موجی، تعیین دقیق پارامترهای معادله نفوذ آب در خاک می باشد. هدف از تحقیق حاضر بررسی عملکرد سه روش دو نقطه ای الیوت و واکر، یک نقطه ای شپارد و روش رگرسیون غیرخطی در تخمین نفوذ آب در آبیاری جویچه ای با جریان موجی می باشد. به همین منظور از داده های ارزیابی مزرعه ای سه جویچه آزمایشی شامل دو جویچه با جریان موجی و یک جویچه با جریان پیوسته استفاده شد. طول جویچه ها 150 متر، فواصل آن ها 75/0 متر و بافت خاک (لوم رسی) بود. نتایج نشان داد که روش یک نقطه ای ضعیف ترین عملکرد را در برآورد نفوذ در جویچه های با جریان موجی و همچنین جریان پیوسته داشت. از سوی دیگر نتایج دو روش رگرسیون غیر خطی و دونقطه ای قابل قبول و نزدیک به هم بدست آمد. مقادیر شاخص جذر میانگین مربعات خطا روش های یک نقطه ای، دونقطه ای و رگرسیون غیرخطی در پیش بینی زمان پیشروی جویچه های با جریان موجی به ترتیب 85/10، 52/2 و 46/2 دقیقه و در جریان پیوسته به ترتیب 78/8، 57/6 و 77/4 دقیقه بدست آمد. همچنین مقادیر میانگین خطای نسبی روش های مذکور در برآورد حجم آب نفوذ یافته در جویچه های با جریان موجی به ترتیب12/42، 51/3 و 79/4 درصد و در جریان پیوسته به ترتیب 70/7، 33/6 و 53/2 درصد برآورد شد. نتایج نشان داد، روش رگرسیون غیرخطی عملکرد بهتری در برآورد نفوذ در آبیاری جویچه ای با جریان موجی و پیوسته داشت.

    کلید واژگان: آبیاری جویچه ای, جریان موجی, شبیه سازی, نفوذ, WinSRFR}
    MohammadMahdi Jafari, Hassan Ojaghlu *, Hamed Ebrahimian

    In order to increase the application efficiency and distribution uniformity in surface irrigation methods,some techniques such as the application of surge flow have been developed.One of the requirements for proper and efficient design of surge irrigation is to accurately determine the infiltration equation parameters.The purpose of the present study was to investigate the performance of three methods Elliott and Walker two-point, Shepard one-point and nonlinear regression methods in estimating water infiltration in furrow irrigation with surge flow.For this purpose,the field evaluation data of three experimental furrow included two furrows under surge flow and a furrow with continuous flow were used.The length and spacing of the furrows was 150m and 0.75m,respectively.The soil texture was clay loam.The results showed that the one-point method had the lowest performance in estimating the infiltration in furrow with surge and continuous flow.On the other hand,the results of nonlinear regression and two point methods were acceptable and close to each other.The mean values of root mean square error index for the one-point, two-point and nonlinear regression methods in estimating the advance times under surge flow were 10.85, 2.52 and 2.46 min,respectively, and in furrows under continuous flow were 8.87, 6.57 and 4.77 min, respectively.Also, the values of mean relative error in estimating the volume of infiltrated water in the furrows with surge flow were 42.12, 3.51 and 4.79, respectively,and for continuous flow were 7.70, 6.33 and 2.53, respectively.Results indicated that, the nonlinear regression method performed better in estimating the infiltration of furrow irrigation under surge and continuous flows.

    Keywords: Furrow irrigation, Infiltration, Simulation, Surge flow, WinSRFR}
  • حمیدرضا سالمی، علی قدمی فیروزآبادی*، مهدی اکبری

    آبیاری سطحی بیشترین سطح آبیاری کل کشور را به خود اختصاص می دهد. بنابراین ارزیابی و مطالعه این سامانه آبیاری به منظور بررسی و ارتقای راندمان آبیاری ضروری است. یکی از نرم افزارهای موجود برای طراحی و ارزیابی روش های آبیاری سطحی مدلSIRMOD  است. در این تحقیق مدل های موجود در بسته SIRMOD مورد ارزیابی قرار گرفت بدین منظور، از 3 سری داده مزرعه ای ایستگاه های تحقیقاتی کبوترآباد (اصفهان)، هاشم آباد (مازندران) و زرقان (فارس) به ترتیب با بافت لوم رسی سیلتی، لوم رسی سیلتی و رس سیلتی استفاده شد. ابتدا طول شیار با استفاده از سه روش طراحی فایو، حفاظت خاک آمریکا و واکر - اسکوگربو در مناطق مذکور بررسی و طول مناسب در این مناطق به ترتیب 120، 200 و 100 متر تعیین شد. نتایج بررسی شاخص های آماری نظیر NRMSE، ME  و R2 بین مقادیر اندازه گیری شده و شبیه سازی شده توسط مدل های موجود درSIRMOD  حاکی از دقت بالای این مدل ها در پیش بینی پیشروی و پسروی آب در جویچه بود. همچنین نتایج نشان داد که مدل هیدرودینامیک نسبت به دو مدل اینرسی صفر و موج سینماتیک در پیش بینی زمان های پیشروی و پسروی دارای دقت بالاتری است. براساس نتایج این پژوهش، بیشترین خطای این مدل ها مربوط به تخمین میزان رواناب به میزان 5 درصد و کمترین آن مربوط به مقدار نفوذ به میزان 7/2 درصد تعیین شد. بنابراین مدل های موجود در بسته ی SIRMOD میزان نفوذ تجمعی در خاک را با دقت بالاتری نسبت به میزان رواناب برآورد می کنند. نتایج  کلی این تحقیق نشان داد که  نرم افزارSIRMOD  در شرایط آبیاری جویچه ای از کارآیی مناسبی برخوردار است و استفاده این ابزار قدرتمند توصیه می شود.

    کلید واژگان: آبیاری سطحی, رواناب, زمان پسروی, زمان پیشروی, نفوذ}
    HamidReza Salemi, Ali Ghadami Firouzabadi *, Mehdi Akbari

    Surface irrigation is the most irrigated area in the entire country. Therefore, it is necessary to evaluate this irrigation system due to improve irrigation efficiency. One of the existing software for assessing surface irrigation methods is SIRMOD model. In this study, a few models in the SIRMOD package were evaluated. In hence, three data groups of research stations of Kabutarabad (Isfahan), Hashem Abad (Mazandaran) and Zarghan (Fars) were used as local inputs. The soil texture of these fields was silty clay loam, silty clay loam and silty clay respectively. First, the length of the Furrow was investigated by using three methods FAO, SCS and W&S. Optimum Furrow length in these areas was determined as 120, 200 and 100 meters, respectively. The results of reliability indices such as NRMSE, ME and R2 were used to compare simulated and measured values of the parameters which indicated the high accuracy of the models those have performed well in predicting advanced and recession time in furrow. The results also revealed that the hydrodynamic model was more accurate than the two zero-inertia and kinematic inertia models in predicting advanced and recession times. According to the results of this study, the highest error of these models was related to estimating the amount of runoff at 5% and the lowest was related to the infiltration depth parameter at 2.7%. Therefore, the models in the SIRMOD package estimate the cumulative infiltration rate in the soil to be higher than the runoff rate.

    Keywords: Surface irrigation, runoff, Advanced time, Recession time, Infiltration}
  • نسیم منجزی، افشین مرزبان
    سابقه و هدف

    نیشکر در سطح وسیع در استان خوزستان کشت می‌شود. پس از هر بار برداشت محصول، برای حذف تراکم به وجود آمده در اثر تردد ماشین‌های برداشت و ترمیم جوی و پشته‌ها، عملیات بازرویی انجام می‌شود. این آزمایش با هدف ارزیابی اثر نوع ماشین و سرعت حرکت بر کیفیت عملیات بازرویی نیشکر انجام شد.

    مواد و روش‌ها

    تیمارهای تحقیق عبارت بودند از دستگاه بازرویی مرسوم (زیرشکن 4 شاخه+ دیسک شکل‌دهنده پشته) و بازرویی با دستگاه ترکیبی (زیرشکن 4 شاخه + دیسک شکل‌دهنده پشته و زیرشکن 10 شاخه) و سرعت‌های حرکت ماشین با سه سطح (5، 6 و 7 کیلومتر در ساعت). طرح آزمایشی در قالب طرح کرت‌های یک‌بار خرد شده بر پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در اراضی کشت و صنعت امیرکبیر، مزرعه ALC 408 با بافت لوم رسی، رطوبت 15 درصد وزنی، رقم محصول 1062-69CP و بازرویی سال اول انجام شد. ویژگی‌های فیزیکی مورد نظر در این تحقیق شامل، قطر متوسط کلوخه‌ها و جرم مخصوص ظاهری بود. همچنین یکنواختی سطح خاک و سرعت نفوذپذیری آب به خاک نیز اندازه‌گیری گردید. برای مقایسه تیمارها از تجزیه واریانس و آزمون دانکن استفاده شد.

    یافته‌ها

    نتایج نشان داد قطر متوسط وزنی کلوخه‌ها، جرم مخصوص ظاهری خاک، یکنواختی سطح خاک و نفوذپذیری آب به خاک در دو نوع ماشین بازرویی و سه سرعت حرکت ماشین دارای اختلاف معنی‌دار بودند. مقایسه میانگین‌ها نشان داد، تیمار بازرویی با دستگاه ترکیبی در سرعت 7 کیلومتر در ساعت، کوچک‌ترین قطر متوسط وزنی کلوخه‌ها را به خود اختصاص داد. استفاده از دستگاه ترکیبی در بازرویی، جرم مخصوص ظاهری خاک را نیز به‌صورت معنی‌داری کاهش داد. میانگین جرم مخصوص ظاهری خاک در عملیات بازرویی با دستگاه ترکیبی به 33/1 گرم بر سانتی‌متر مکعب کاهش یافت. کمترین ضریب تغییرات یکنواختی سطح خاک مزرعه در تیمار بازرویی با دستگاه ترکیبی در سرعت 7 کیلومتر در ساعت برابر 16 درصد به‌دست آمد. همچنین سرعت نفوذ آب به خاک در دو تیمار دستگاه بازرویی مرسوم و دستگاه بازرویی ترکیبی با یکدیگر اختلاف معنی‌دار داشتند. سرعت نفوذ آب به خاک پس از عملیات بازرویی با دستگاه‌های مرسوم و ترکیبی به‌ترتیب برابر 6/1 و 3/2 سانتی‌متر در ساعت به‌دست آمد. استفاده از دستگاه ترکیبی در عملیات بازرویی موجب افزایش نفوذپذیری شد؛ علت این است که در اثر حرکت زیرشکن ده شاخه، شدت به هم‌خوردگی خاک بیشتر گردید. حرکت ساقه زیرشکن باعث ایجاد شکاف در محل عبور ساقه در کف جوی‌ها گردیده که در نتیجه موجب بیشتر شدن میزان نفوذپذیری آب به خاک شد. در واقع استفاده از زیرشکن، به دلیل شکسته شدن و خرد شدن لایه‌های سطحی و عمقی در خاک و تشکیل فضاهای بزرگ بین کلوخه‌ها و ترک‌های به‌وجود آمده در عمق و کاهش جرم مخصوص ظاهری خاک، ضمن افزایش حجم ذخیره آب در خاک، نفوذ آب به خاک به‌راحتی انجام می‌گیرد. نتیجه مقایسه میانگین اثر سرعت حرکت ماشین بر نفوذ آب به خاک نیز نشان داد که بیشترین سرعت نفوذ آب به خاک در سرعت 5 کیلومتر در ساعت و کمترین میزان نفوذپذیری آب به خاک در تیمار سرعت 7 کیلومتر در ساعت به‌ترتیب برابر 1/2 و 4/1 سانتی‌متر در ساعت رخ داد. علت کاهش نفوذپذیری آب در سرعت‌های بالاتر به این خاطر است که شیارهای ایجاد شده در سرعت بالای دستگاه به‌وسیله‌ی ریزش دیواره‌های شیار سریع‌تر پر می‌گردند در حالی که ثبات این شیارها در سرعت‌های پایین حرکت زیرشکن و دستگاه بازرویی در خاک ماندگارتر است.

    نتیجه‌گیری

     در نهایت با توجه به اختلاف معنی‌دار تیمارهای دستگاه بازرویی مرسوم و ترکیبی، استفاده از دستگاه ترکیبی بازرویی نیشکر، بیشترین تاثیر مثبت را بر شاخص‌های فیزیکی اندازه‌گیری شده در خاک مزرعه داشت که این امر ناشی از به هم‌خوردگی بیشتر خاک به‌دلیل حرکت زیرشکن ده شاخه در حین عملیات بازرویی می‌باشد.

    کلید واژگان: جرم مخصوص ظاهری, قطر متوسط وزنی کلوخه ها, نفوذپذیری, نیشکر, یکنواختی سطح}
    Nasim Monjezi, Afshin Marzban
    Background and objectives

    Sugarcane is widely cultivated in Khuzestan province. After each harvest, a ratooning operation is performed to remove the impact of compaction due to traffic on the harvesting machines and recelennce furrow. This experiment was conducted to investigate the effect of machine type and forward speed on the quality of sugarcane ratooning operations.

    Materials and methods

    Research treatments included conventional ratooning device (4-shanks subsoil + reshaper) and combined ratooning device (4-shanks subsoil + reshape disk and 10-shanks subsoil) and three- rates speeds (5, 6 and 7 km / h). The experimental design was a split plot design based on randomized complete block design with three replications in the cultivation industry of Amir Kabir farm ALC 408 with clay loam texture, 15% moisture, crop variety 1069-69CP and first year ratoon. The physical properties of interest in this study were Mean Weight Diameter (MWD) of clods, bulk density, soil surface uniformity, and water infiltration in soil. ANOVA and Duncan tests were used to compare the treatments.

    Results

    There was a significant difference between the two types of ratooning machine and the three forward speeds in the mean weight diameter of clods, bulk density, surface uniformity and soil water infiltration. Comparison of means showed that the ratooning treatment with the combined machine at the speed of 7 km / h had the smallest mean weight diameter of clods. The use of an integrated device also significantly reduced the bulk density of the soil. The mean soil bulk density in the ratooning operation was reduced to 1.33 g / cm3. The lowest coefficient of variation of surface uniformity in ratoon treatment with combined machine at 7 km / hwas obtained equal to 16%. Also, the water infiltration rate in soil was significantly different between the conventional and combined ratooning machine treatments. Soil water infiltration rate was 1.6 and 2.3 cm / h, respectively, after the ratooning operation with a conventional ratooning machine and combined ratooning machine treatments. The effect of forwarding speed on soil water infiltration rate also showed that the highest water infiltration rate occurred at 5 km / h, equal to 1/2 cm per hour.

    Conclusion

    Finally, due to the significant difference between conventional and combined ratooning treatments, sugarcane ratooning combined machine had the greatest impact on soil physical parameters. This is due to the movement of the 10-shanks subsoil during the ratooning operation and the greater turbulence of the soil.

    Keywords: Bulk density, Mean weight diameter of clods, Sugarcane, Surface uniformity, infiltration}
  • حمزه سعیدیان*، حمیدرضا مرادی
    مقدمه و هدف

    شبیه ساز باران وسیله ای است که قادر است روی پلات های کوچک آزمایشی، باران هایی مشابه باران هایی که در طبیعت  مشاهده می شود ایجاد نماید.از فرسایش پذیرترین سازند های گروه فارس، سازندهای گچساران و آغاجاری است. سازند گچساران از نظر سنگ شناسی دارای نمک، انیدریت، مارن های رنگارنگ، آهک و مقداری شیل می باشد. سازند آغاجاری شامل ماسه سنگ آهکی قهوه ای، خاکستر ی ومارن قرمز ژیپس دار و سیلت سنگ است.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش به منظور مقایسه نقش ارتفاع شبیه ساز باران کامفورست در تغییر مولفه های مختلف فرسایش، در نهشته های سازندهای گچساران و آغاجاری، بخشی از حوزه آبخیز مرغا و کوه گچ شهرستان ایذه با مساحت های 1609 و 1202 هکتار، انتخاب گردید. شبیه ساز باران کامفورست در ارتفاع 40 و 200 سانتی متری از سطح زمین در کاربری مرتع و در مجموع در هر دو سازند در 12 نقطه و با سه بار تکرار قرار گرفت و مولفه های مختلف فرسایش مانند رواناب، رسوب و نفوذ در شدت های بارش 1 و 1/25 میلی متر در دقیقه به دست آمدند.

    یافته ها

    نتایج نشان دادند که تولید رسوب در هر دو سازند نسبت به ارتفاع شبیه ساز باران تغییرات معنی داری نداشت، در حالی که میزان رواناب و نفوذ حساسیت بیشتری نبست به ارتفاع شبیه ساز باران داشتند و میزان نفوذپذیری بیشترین حساسیت را نسبت به تغییر ارتفاع شبیه ساز باران در هر دو سازند از خود نشان داد.

    نتیجه گیری

    در مجموع نتایج نشان داد که با افزایش شبیه ساز باران به 200 سانتی متر به علت اینکه تا حدودی سرعت قطرات باران به سرعت حد نزدیک می شود داده های بدست آمده مانند رسوب و رواناب و میزان نفوذپذیری قابلیت اطمینان بیشتری دارند و می توانند به شرایط طبیعی نزدیک تر باشند و نتایج دقیق تری در تخمیق رواناب و رسوب و میزان نفوذپذیری خاک بوجود آید که می تواند در طراحی انواع سازه های آبخیزداری مفید تر باشد.

    کلید واژگان: باران ساز, رسوب, سازند گچساران و آغاجاری, میزان نفوذ}
    Hamzah Saeediyan*, HamidReza Moradi
    Introduction and Objective

    Rain simulator is a device that can create raindrops on small plots with similar rain characteristics in nature. Gachsaran and Aghajari formations are one of the most erodible formations of Fars group. Gachsaran Formation has salt, anhydrite, colorful marls, lime and some shale. The Aghajari Formation consists of gray and brown limestone sandstone and gypsy red marl and siltstone.

    Materials and Methods

    In this study, in order to compare the role of Kamphorst rain simulator height in changing different erosion components, some parts of Margha and Gach Kuhe watersheds with an area of 1609 and 1202 hectares were selected. Kamphorst rain simulator was located in rangeland use at 40 and 200 cm height and in total, in both structures performed in 12 point and three times replicates and erosion different components such as runoff, sediment and infiltration were obtained at precipitation intensities of 1 and 1.25 mm/min.

    Results

    The results showed that sediment yield in both structures did not change significantly compared to rain simulator height, while runoff and infiltration were more sensitive to rain simulator height and infiltration was the highest sensitivity to change in rain simulator height in both structures.

    Conclusion

    In general, the results showed that with increasing the rain simulator to 200 cm, the obtained data such as sediment and runoff and infiltration are more reliable and can be closer to normal conditions due to the somewhat close rain droplet speed. In addition, more accurate results are created in runoff and sediment estimation and soil infiltration, which can be more useful in designing watershed management structures.

    Keywords: Gachsaran, Aghajari structures, Infiltration, Rain simulator, Sediment}
  • Rahim Kazemi *
    Understanding the flood phenomenon and its effective factors is, the prerequisite of its control and management. This phenomenon is influenced by hydrological, climatic and physiographic factors and it has always been one of the most important issues in hydrology. In this research 94 watersheds with corresponding hydrometric stations with the common period (1976-2011) were selected. Instantaneous peak discharge was calculated with a 50-year return period. 15 hydrological, climatic and physiographic parameters, affecting the flood intensity, including: average altitude, catchment area, Gravelius coefficient, slope, main river length, annual average precipitation, average number of rainy days, base flow index, hydrograph recession coefficient, curve number, permeability and percentage exceedances of, Q2, Q5, Q20 Q50 were calculated for each catchment. Factor analysis was performed after data standardization and the most important independent factors affecting flood intensity were chosen and multivariate regression equations were extracted by stepwise method. Results showed that R2 value of all models were between 82% and 93% and indicates that the models were in good agreement with the data. The first model yields an adjusted R2 of more than 88%. The second, 80% and the third model, more than 91%. The value of predicted R2 of models ranges between 74% and 80%. The Durbin Watson statistic were between 1.81 and 2. The first model yields a standard deviation of 2.1 and the second 1.4 and the third model, less than 2.7.
    Keywords: effective factors, Factor analysis, Flood intensity, Infiltration, Ungauged catchment}
  • زهرا گرامی*، حمیدرضا پیروان، افشین پرتوی

    مناطق خشک و نیمه خشک با بارندگی بسیار متغیر و دوره های خشکسالی یا سیل غیرقابل پیش بینی زندگی ساکنین را به شدت تحت تاثیر کمبود آب قرار داده است و اغلب ازنظر معیشتی مناطقی ناامن هستند. سامانه های سطوح آبگیر باران از راه حل های موجود برای غلبه بر کمبود آب و مدیریت رواناب در این مناطق است. رواناب سطحی منبع آب بالقوه ای است که با مدیریت درست آن به کمک روش های استحصال آب باران، می توان از آن برای تامین تقاضا در بخش های مختلف ازجمله کشاورزی و شرب مفید باشد. این پژوهش باهدف معرفی مکان های مناسب ایجاد سامانه سطوح آبگیر باران در حوزه آبخیز لتیان انجام شد. نقشه های مورد نیاز حوضه برای این پژوهش شامل نقشه های ضریب پوشش سطح زمین، نفوذپذیری سازندها و خاک، میانگین بارش بلندمدت، شیب، کاربری اراضی و شبکه زهکشی تهیه شدند. نقشه های مذکور هرکدام به پنج طبقه تقسیم شدند و با روی هم گذاری لایه ها در محیط ARC/GIS 10.7.2، در نهایت مکان های مناسب حوضه برای تولید رواناب جهت ایجاد سطوح آبگیر باران به دست آمد. نتایج نشان داد که درصد شیب، نوع کاربری، NDVI و اقلیم در این حوضه، عواملی موثر برای تولید رواناب بوده اند. همچنین نقشه طبقات پتانسیل تولید رواناب نشان داد درصد فراوانی مربوط به طبقات پتانسیل تولید رواناب خیلی زیاد، زیاد، متوسط و کم به ترتیب 2/3، 22، 6/33 و 5/23 درصد بوده است. برای احداث این سامانه ها اولویت با مناطقی است که ازنظر تولید رواناب، پتانسیل و فراوانی طبقه بالاتری دارند که مناطق با پتانسیل تولید رواناب متوسط این ویژگی را دارند. معرفی محل های مناسب برای ایجاد سطوح آبگیر باران، احتمال موفقیت طرح های استحصال آب باران را می تواند به حداکثر برساند.

    کلید واژگان: استحصال آب باران, رواناب, شیب, نفوذپذیری, NDVI}
    Zahra Gerami*, Hamid Reza Peyrowan, Afshin Partovi

    Arid and semi-arid regions with highly variable rainfall and periods of drought or unpredictable floods have severely affected residents' water shortages and they are often living in insecure areas. Rainwater catchment systems are one of the available solutions to overcome water shortage and runoff management in these areas. Surface runoff is a potential source of water that, with proper management and rainwater extraction methods, can be used to meet demand in various sectors, including agriculture and drinking. This study was conducted with the aim of introducing suitable places for establishing rainwater catchment systems in Latyan Watershed. Essential maps of the watershed for this study included land cover coefficient, permeability of formations and soil, average long-term rainfall, slope, land use, and drainage network were prepared. The mentioned maps were each divided into five categories and by overlaying in ARC/GIS 10.7.2 environment, finally suitable places for runoff production of the watershed were obtained to create catchment levels. The results showed that slope percentage, type of land use, NDVI and climate in this watershed were effective factors for runoff production. In addition, the map of runoff production potential classes showed that the frequency percentages related to runoff production potential classes were very high, high, medium, and low, respectively 3.2, 22, 33.6 and 23.5%. For the construction of these systems, priority is given to areas that have the potential and frequency of upper class in terms of runoff production, which areas with medium runoff production potential have this feature. Introducing suitable places to establish rainwater catchment systems can maximize the probability of success of rainwater harvesting projects.

    Keywords: Rainwater harvesting, Runoff, Slope, Infiltration, NDVI}
  • شکوفه حسنوند، علیرضا سپه وند*، فرج الله ترنیان، پروین سیهاک

    شیوه ی نفوذ آب به خاک و تغییر و چگونگی آن یکی از ویژگی های کلیدی در طراحی سامانه های آبیاری، مدیریت منبع آب و حفاظت خاک و مهار فرسایش خاک در آبخیز ها است. به دلیل اهمیت موضوع، در این پژوهش به بررسی تغییر نفوذپذیری در خاک سطحی سازندهای زمین شناسی و ارزیابی مدل های نفوذپذیری در آن ها پرداخته شده است. از استوانه های دوتایی برای اندازه گیری نفوذ در خاک سطحی برخی سازند های زمین شناسی آبخیز الشتر به دلیل سیل خیز بودن، بهره برده شد. بعد از سنجیدن اندازه ی نفوذ، عمل کرد مدل های گرین-آمپت اصلاح شده، فیلیپ، کوستیاکوف، حفاظت خاک آمریکا و هورتون در برآوردکردن نفوذپذیری با معیارهای ریشه ی میانگین مربع های خطا، ضریب کارآیی مدل، و ضریب همبستگی ارزیابی شد. نتیجه نشان داد که نفوذ تجمعی، متوسط سرعت نفوذ و سرعت نفوذ نهایی در خاک سطحی سازند زمین شناسی آسماری (Oml) از دیگر سازندها بیش تر است، و بعد از آن سازند های دوران چهارم Q و Qt بود. نتیجه ی مقایسه ی مدل ها نشان داد که دقت و صحت مدل گرین-آمپت اصلاح شده به ترتیب در سازند های آغاجاری (Mpaj و Muplaj) گچساران (M)، گروه خامی (Jk,Mz)، پابده (El)، و بختیاری (Plb)، با ضریب کارآیی 93/9، 94/4، 95/9، 97/6، 87/7 و 92/7 %  نسبت به دیگر مدل ها پذیرفتنی بود، و مدل برتر شناخته شد. در خاک سطحی سازند های Q و Oml مدل کوستیاکوف به ترتیب با ضریب کارآیی 0/776 و 0/705 و در Qt مدل هورتون با ضریب کارآیی 0/925 مناسب تر از دیگر مدل ها بود. از این مدل ها می توان برای کمی سازی مقدار نفوذ و تخمین زدن اندازه ی روان آب در سازند های گوناگون زمین شناسی بهره برد.

    کلید واژگان: استان لرستان, استوانه های دوتایی, الشتر, مدل کوستیاکوف, مدل گرین-آمپت, نفوذپذیری}
    Shokofeh Hasanvand, Alireza Sepahvand *, Farajollah Tarnian, Parveen Sihag

    Soil infiltration is one of the key processes in the design of irrigation systems, water resources management, soil conservation, and erosion control in watershed management. As to the importance of the mentioned subject, infiltration changes and modeling were investigated on the surface soil of geological formations in this study. The double-ring infiltrometer was used to measure the infiltration rate in the surface soil of some geological formations on the Alashtar Watershed due to the flooding potential of the area. The performance of the modified Green-Ampt, Philip, Kostiakov, the US Soil Conservation Service (SCS), and the Horton models were evaluated in estimating the infiltration rate in the surface soils formed or deposited on those formations. The results indicated that the Asmari Formation (Oml) had a higher cumulative infiltration, average infiltration rate, terminal infiltration rate than other formations. This was followed by the Quaternary Formations (Q and Qt). The results indicated that the modified Green-Ampt model had an acceptable accuracy as compared to other models in estimating infiltration in the Pabdeh (EL), the Khami Group (Jk, Mz), the Gachsaran (M), the Aghajari (Muplaj, Mpaj), and the Bakhtyari (Plb) Formations with efficiency coefficients of 93.9, 94.4, 95.9, 97.6, 87.7, and 92.7%, respectively. The Kostiakov model was more suitable for the Q and Oml Formations, and the Horton model was the best for the Qt Formation (C.C= 0.925), which may be used to quantify the amount of infiltrated water and to estimate the runoff volume for the soils formed or deposited on those formations different on the mentioned geological formations.

    Keywords: Aleshtar, Double Ring, Green-Ampt Model, infiltration, Kostiakov Model, Lorestan province}
  • Morteza Dehghani *, Seyed Mohammad Tajbakhsh, Hamed Bagheri
    The need to provide food for farms and the lack of roads and cars for transportation in the past led to the invention and innovation of a check dam called Bandar. Bandsar as a watershed check dam is the most important rain fed lands in semi-arid climates (such as South Khorasan Province). This structure turns threats (season flooding) into opportunities. Bandsar is a traditional structure with several main goals such as: cultivation, flood mitigation and erosion control, water harvesting and infiltration, flood water spreading and groundwater recharge. Accordingly, in this research detected 435 Bandsar with 205 thousand cubic meter by using satellite images and  field measurement , finally investigating the role of Bandsar in the floods hydrographic characteristics, water harvesting and infiltration of water resources in Seyujan-Tejk plain of Khosf city in South Khorasan province. For this goal, using climate data (1982-2020 period), topography map, cover plant, land use and features and capabilities of ArcGIS10.4 and HMS software.  The results showed that Bandsars control 100% of the runoff from rainfall up to a 10-year return period and Bandsar output relative input hydrograph has 2 sharp characteristics; 1- lag to peak and 2- peak attenuation and 76.75% of the water harvesting is infiltration and recharge groundwater recourses.
    Keywords: Bandsar, flood control, Hydrographic characteristics, Infiltration, GIS, HMS, South Khorasan province}
  • حمزه سعیدیان*، حمیدرضا مرادی

    در ابتدای تبدیل بارش به رواناب، مقداری از بارش به وسیله خاک جذب شده یا به اعماق زمین نفوذ می کند و باقیمانده تبدیل به رواناب سطحی می شود با تعیین آستانه همزمان رواناب و فرسایش می توان به مدیریت صحیح حوزه های آبخیز کمک شایانی کرد. در این تحقیق به منظور تعیین شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش با استفاده از مولفه های مختلف فرسایش در کاربری های مختلف سازند گچساران، بخشی از حوزه آبخیز کوه گچ شهرستان ایذه با مساحت 1202 هکتار انتخاب گردید. در این تحقیق تعیین رابطه بین شروع همزمان آستانه رواناب و فرسایش و مولفه های مختلف فرسایش مانند میزان نفوذپذیری خاک و مقدار رسوب و میزان رواناب در کاربری های مختلف سازند گچساران به کمک رگرسیون چند متغیره انجام گرفت. سپس نمونه برداری مولفه های مختلف فرسایش در 6 نقطه و با 3 تکرار و در شدت های مختلف بارش 75/0، 1 و 25/1 میلی متر در دقیقه در سه کاربری مرتع، منطقه مسکونی و اراضی کشاورزی به کمک دستگاه شبیه ساز باران انجام شد. به منظور انجام تحلیل های آماری از نرم افزار SPSS و EXCEL استفاده گردید. نتایج نشان داد که در تخمین شروع آستانه رواناب و فرسایش در هر سه کاربری، مقدار رسوب و سپس میزان نفوذپذیری خاک بیشترین اثر گذاری مثبت و منفی را داشته اند و مقدار رواناب هیچ نقشی در مدل سازی نداشته است. اثر گذاری مثبت مقدار رسوب به طور کلی در میزان شروع رواناب و رسوب پنج مورد و اثر گذاری منفی آن نیز در سه مورد می باشد و اثر گذاری مثبت مقدار نفوذپذیری خاک در مدل سازی به طور کلی در میزان شروع رواناب و رسوب سه مورد و اثر گذاری منفی آن نیز در سه مورد می باشد.

    کلید واژگان: آستانه رواناب و رسوب, رگرسیون چند متغیره, شبیه ساز باران, کاربری اراضی, نفوذ}
    HaMzeh Saeediyan *, Hamidreza Moradi

    At the beginning of the conversion of precipitation into runoff, some of the precipitation is absorbed by the soil or penetrates deep into the earth and the rest becomes surface runoff. By determining the runoff and erosion simultaneous threshold can help to watersheds proper management. In this study, in order to determine the runoff and erosion simultaneous threshold using erosion different components in different land uses of Gachsaran Formation, a part of the Kuhe Gach watershed of the Izeh city with an area of 1202 hectares was selected. In this study, the relationship between the runoff and erosion simultaneous threshold and erosion different components such as soil permeability and the amount of sediment and runoff in different land uses of Gachsaran Formation was done using multivariate regression. Then, sampling of erosion different components at 6 points with three replicates and at different rainfall intensities of 0.75, 1 and 1.25 mm in min, in 3 land uses of the range, residential area and agricultural lands with the help of the device rain simulator was performed. SPSS and EXCEL software were used for statistical analysis. The results showed that in estimating the runoff and erosion threshold in all three-land uses, the amount of sediment and then the degree of soil permeability had the most positive and negative effects and the amount of runoff had no role in modeling. The positive effect of the amount of sediment in general on the runoff and erosion threshold in five cases and its negative effect in three cases and the positive effect of soil permeability in modeling in general on the runoff and erosion threshold in three cases and affecting its negative is three cases.

    Keywords: Runoff, sediment threshold, Multivariate Regression, Rain simulator, land use, Infiltration}
  • رضا بیات*، محمود عرب خدری، یحیی پرویزی، زهرا گرامی

    نفوذپذیری خاک یکی از مشخصات مهم در طراحی سامانه های سطوح آبگیر بوده و نقش اساسی در تعیین مساحت موردنیاز برای استحصال باران و آب موردنیاز گیاه دارد. میزان نفوذپذیری مناطق تحقیق برای ایجاد سطوح استحصال آب باران با استفاده از شبیه ساز باران صحرایی کامفورست تعیین شد. پس از انتخاب محل مناسب، سطح خاک به حالت اشباع درآمد و حدود یک روز بعد، آزمایش ها انجام شد. آزمایش های شبیه سازی در عرصه های دیم کاری دو منطقه ی شهر پیشکمر استان گلستان و مزرعه ای در مجاورت ایستگاه تحقیقات سرارود در استان کرمانشاه، درشیب ثابت 12 درصد و شدت های 33، 64 و 110 میلی متر بر ساعت به مدت 15 دقیقه و در چهار تکرار انجام شد. پس از پایان هر آزمایش، حجم کل رواناب جمع آوری و میزان نفوذ از اختلاف ارتفاع رواناب و باران محاسبه شد. نتایج این پژوهش نشان داد با افزایش شدت باران از 64 به 110 میلی متر بر ساعت، حجم رواناب در دو منطقه ی پیشکمر و سرارود به ترتیب 1/6 و 7/13 برابر افزایش یافته است. میزان نفوذپذیری در مقایسه با میزان باران در منطقه ی پیشکمر نشان داد با افزایش شدت باران از 64 به 110 میلی متر بر ساعت، 6/16 درصد و در منطقه ی سرارود میزان نفوذ 3/25 درصد بیشتر شده است. مقایسه ی میزان نفوذ دو خاک نیز نشان می دهد که میزان نفوذ در منطقه ی سرارود بیشتر از خاک منطقه ی پیشکمر است. درنتیجه اطلاع از نفوذپذیری خاک ها، می توان سطوح آبگیری طراحی کرد که سطحی متناسب برحسب نیاز گیاه به آب داشته باشد.

    کلید واژگان: پیشکمر, دیم زار, سرارود, سطوح آبگیر کوچک, شبیه ساز صحرایی, نفوذ}
    Reza Bayat*, MAHMOOD ARABKHEDRI, YAHYA PARVIZI, ZAHRA GERAMI

    Soil infiltration is one of the most crucial parts for designing rainwater catchment systems and has an essential role in determining the area for rainwater harvesting. Using the Kamphorst field rain simulator, the infiltration rate of the suitable sites for the rainwater catchment systems has been determined. After selecting the suitable site, the soil was saturated, and the experiments were performed a day later. Simulation experiments have been conducted in two sites. The first site was Pishkamr city in Golestan province and the second site was near Sararood research station in Kermanshah province. The constant slope was at 12%, and the rain intensities were 33, 64, and 110 mm/h for 15 minutes in four repetitions. At the end of the experiment, the total volume of runoff was collected, and the infiltration rate was calculated. The results showed that with increasing rainfall intensity from 64 to 110 mm/h, the runoff volume of Pishkamr and Sararood increased 6.1 and 13.7 times, respectively. The infiltration rate in comparison with rain intensity showed that by increasing rainfall intensity from 64 to 110 mm/h, the infiltration rate increased 16.6% and 25.3% in the Pishkamr and Sararood, respectively. The comparison of the infiltration rate in the two sites also showed that the infiltration rate in the Sararood site was higher than the Pishkamr site. Therefore, with the knowledge of soil Infiltration, suitable rainwater catchment systems can be designed to supply water for plants.

    Keywords: Pishkamr, Dryland, Sararood, Rainwater harvesting, Field rain simulator, Infiltration}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال