عنوان

شبیه‌سازی عددی و تحلیلی پیشروی جبهه رطوبتی در آبیاری قطره‌ای

Number

‭۲۰۱۳پ‬

.Language of Text, Soundtrack etc

per

Title Proper

شبیه‌سازی عددی و تحلیلی پیشروی جبهه رطوبتی در آبیاری قطره‌ای

First Statement of Responsibility

/سعید صمدیان فرد

Name of Publisher, Distributor, etc.

تبریز: دانشگاه تبریز

Specific Material Designation and Extent of Item

‮‭۱۴۷‬ص ، جدول، نمودار، عکس، لوح فشرده‬

Text of Note

چاپی

Text of Note

واژه نامه بصورت زیرنویس

Text of Note

کتابنامه ص.: ‮‭۱۱۸-۱۲۲‬

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی اب

Date of degree

‮‭۱۳۸۸/۰۶/۲۵‬

Body granting the degree

تبریز: دانشگاه تبریز

Text of Note

در چند دهه اخیر، مطالعاتی برای رسیدن به روش‌هایی به منظور افزایش بازده مصرف آب و یا برای استفاده مجدد از منابع آب غیرمتعارف برای آبیاری انجام شده است .در مقایسه با روش‌های دیگر، آبیاری قطره‌ای به عنوان روشی با بیشترین بازده مورد بررسی قرار گرفته است .واقعیت آن است که تحقق پتانسیل کامل آبیاری قطره‌ای، نیازمند بهینه‌سازی پارامترهای بهره‌برداری می باشد .در یک خاک معین توسعه زمانی حجم خیس شده در تعیین فاصله مناسب بین قطره‌چکان‌ها و دور آبیاری به عنوان تابعی از حجم خاکی که ریشه‌های گیاه در آن قرار گرفته‌اند نقش دارد .شبیه‌سازی عددی و تحلیلی، راه‌حلی آسان و کم‌هزینه برای مطالعه فعالیت‌های مدیریتی آبیاری قطره‌ای بهینه می‌باشد .در این تحقیق، به منظور شبیه‌سازی پیشروی جبهه رطوبتی در آبیاری قطره‌ای، ابتدا خاک مورد آزمایش قرار گرفت و مشخصات فیزیکی آن تعیین گردید .نوع خاک، لوم شنی با ‮‭۷۰‬ شن، ‮‭۱۸‬ سیلت و ‮‭۱۲‬ رس با چگالی ظاهری ‮‭۶۲/۱‬ و چگالی واقعی ‮‭۶۱/۲‬ گرم بر سانتی‌متر مکعب و با هدایت هیدرولیکی اشباع ‮‭۳۳‬ سانتی‌متر بر روز تعیین گردید .سپس به منظور محاسبه پارامترهای مدل ون‌گنوختن، منحنی مشخصه رطوبتی خاک با استفاده از دستگاه صفحات فشار تعیین شد .سپس برنامه‌هایی برای حل روابط فیلیپ و بن‌آشر با استفاده از زبان برنامه‌نویسی ‮‭Mathematica ۷.۰‬ نوشته شد و نرم افزار هایدروس برای شبیه‌سازی عددی مورد استفاده قرار گرفت .مقایسه آماری بین فواصل شعاعی شبیه‌سازی شده و مشاهده‌شده از محل قطره‌چکان به منظور ارزیابی دقت مدل‌های تحلیلی و عددی استفاده شده است .نتایج نشان دادند که مدل هایدروس با داشتن میانگین خطای استاندارد ‮‭۳۴۹۴/۳‬ و با ضریب همبستگی ‮‭۹۵۴۴۹۸/۰‬ ، تطابق بهتری با داده‌های مشاهداتی دارد .در نهایت بر اساس داده‌های تولید شده توسط نرم افزار هایدروس برای بافت‌های متفاوت خاک و دبی‌های مختلف، برنامه‌ریزی ژنتیک برای به دست آوردن دو فرمول مناسب، که برآورد موقعیت جبهه رطوبتی را آسان می‌کنند، به کار گرفته شد .روابط مذکور می‌توانند برای برآورد فواصل افقی و عمودی جبهه پیشروی از محل قطره چکان مورد استفاده قرار گیرند .آنالیز آماری، دقت خوب و بالای برنامه‌ریزی ژنتیک در برآورد موقعیت جبهه رطوبتی را تایید نمود.

Text of Note

During the last few decades, several studies have been addressed toward methodologies aimed to increase water use efficiency and/or to reuse unconventional water resources for irrigation. Compared with other irrigation methods, drip irrigation has been considered the most efficient form of irrigation. Realizing the full potential of drip irrigation requires on optimizing the operational parameters that are effective in drip irrigation. For a given soil, Knowing the temporal evolution of the wetted volume can contribute to establishing the proper spacing between the emitters and the duration of irrigation as a function of the soil volume where the crop roots are located. Numerical and analytical simulations are easy and inexpensive approaches to investigating optimal drip management practices. In this study, the needed physical properties of the soil for simulation of wetting front position of drip irrigation are determined. The soil is sandy loam containing 70 sand, 18 silt, 12 clay, with apparent density of 1.62 , particle density of 2.61 and saturated hydraulic conductivity of 33 . Then, in order to calculate Van Genuchten parameters, soil water characteristic curve is determined by means of a pressure membrane apparatus. Also, for solving Philip and Ben-Asher equations, some codes are written using Mathematica 7.0, also HYDRUS 2D is used for numerical simulations. Statistical comparison of the simulated and observed radial distances from emitters is employed to evaluate the accuracy of the analytical and numerical models. Results showed that HYDRUS 2D output with relevant root mean square error of 3.3494 and correlation coefficient of 0.954498 had a better agreement with observed wetting front data. Finally, on the basis of the generated data by HYDRUS 2D software for different soil textures and point emission rates, genetic programming method is used for finding two suitable formulas, which can facilitate the estimation of wetting front position. The two mentioned formulas can be used for estimation of vertical and horizontal distances of wetting front from emission point. Statistical analysis of the results showed good ability and high precision of the genetic programming in estimation of wetting front positions

Drip irrigation

Genetic Programming

صمدیان فرد، سعید

صدرالدینی، سید علی اشرف، استاد راهنما

ناظمی، امیر حسین، استاد مشاور

Public note

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی