عنوان

بررسی عددی تأثیر عوامل هیدرولیکی بر عملکرد سیستم‌های زهکش زیرزمینی

شماره

پ۲۴۸۶۴

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بررسی عددی تأثیر عوامل هیدرولیکی بر عملکرد سیستم‌های زهکش زیرزمینی

نام نخستين پديدآور

پویا نوری

نام ناشر، پخش کننده و غيره

کشاورزی

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۰

نام خاص و کميت اثر

۶۵ص

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی آب

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۰/۰۵/۰۶

متن يادداشت

محیط مناسب از نظر تهویه و میزان نمک خاک برای رشد گیاه از طریق سیستم‌های زهکشی فراهم می‌شود که این سیستم‌ها به دو صورت طبیعی و مصنوعی می‌‌توانند اجرا شوند. در صورتی که زهکش‌های طبیعی موجود در اراضی، قادر به زهکشی آب‌‌های ناشی از بارش، آبیاری و نشت از کانال‌‌ها و ... نباشند، استفاده از زهکش‌‌های مصنوعی اجتناب‌ناپذیر خواهد بود. سیستم زهکش زیرزمینی یک نمونه از سیستم زهکشی مصنوعی است که به منظور کنترل تراز سطح ایستابی طراحی می‌شود. هدف از این تحقیق، انجام مدل‌‌سازی عددی به منظور بررسی دقیق میزان تأثیر عوامل مؤثر در زهکش‌‌های زیرزمینی بر تغییرات سطح ایستابی به روش المان محدود (FEM) بوده که این مدل‌سازی با استفاده از نرم‌‌افزار SEEP/W که متعلق به بسته نرم‌‌افزاری Geo-Studio است، انجام گردید. تعیین بهترین فاصله بین زهکش‌‌ها، عمق کارگذاری مناسب زهکش‌‌ها و تعیین قطر مناسب لوله زهکش با استفاده از روش مدل‌سازی عددی به دلیل هزینه‌‌بر بودن اجرای سیستم‌‌های زهکشی به عنوان روش مطلوبی در این تحقیق تأیید گردید؛ بنابراین روش پیشنهادی بر اساس نتایج این تحقیق برای انتخاب بهینه هر یک از عوامل فوق‌‌الذکر کمک شایانی به مهندسان طراح در پروژه‌‌های زهکشی در جهت کنترل تراز سطح ایستابی برای افزایش عمق ریشه گیاه موردنظر، جلوگیری از ماندآبی شدن زمین، جلوگیری از ایجاد اختلال در رشد گیاهان، جلوگیری از شور شدن اراضی می‌‌تواند داشته باشد. لازم به ذکر است که این فرایند ضمن فراهم آوردن شرایط اقتصادی مناسب، باعث افزایش بازده سیستم زهکشی نیز خواهد گردید. در این تحقیق تأثیر اثرات فاصله بین زهکش‌ها، عمق نصب زهکش‌ها، قطر لوله‌های زهکش و هدایت هیدرولیکی خاک بر روی تراز سطح ایستابی ارزیابی گردید. پس از استخراج داده‌ها از مدل عددی علاوه بر ارائه مدل‌های رگرسیونی چندگانه خطی و غیرخطی، به توسعه مدل‌های هوشمند شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) به منظور تعیین موقعیت سطح ایستابی با استفاده از پارامترهای مؤثر نیز پرداخته شد و نتایج آن‌ها با استفاده از معیارهای آماری مورد مقایسه قرار گرفت. در حالت کلی نتایج نشان داد که مدل رگرسیون غیرخطی با مقادیر R2 و RMSE برابر 9415/0 و 4-10 × 08/7 نسبت به سایر مدل‌های مورد استفاده در تحقیق حاضر، دارای عملکرد نسبتاً دقیق‌تری برای برآورد موقعیت سطح ایستابی است.

متن يادداشت

Abstract: The appropriate media in terms of aeration and the amount of soil salts for crop growth is provided through the drainage systems, which can be implemented in two natural and artificial forms. The use of artificial drains will be inevitable, if the natural drains are not sufficient to drain the water due to precipitation, irrigation and seepage from canals, etc. Subsurface drainage system is a type of artificial drainage systems designed to control the level of the water table. The purpose of this study is to perform numerical modeling in order to accurately study of the effective factors effect in subsurface drains on water table varying by using of finite element method (FEM), which was done via SEEP/W software that is sub-group of Geo-Studio software package. Determining the best distance between drains, installation depth of drains and diameter of the drain pipes by using numerical modeling methods due to the cost of implementation of drainage systems was verified as a desirable method in this study; therefor, the proposed method based on the results of this study to select the optimal choice of each of the above factors will contribute greatly to the designer engineers in drainage projects to control the depth of the plant's root and prevent land water logging, disruption of plant growing, and land salinization. It is to be mentioned that this process not only provide appropriate economic conditions, but also increase the efficiency of drainage system. In this study, the effect of the distance between drains, installation depth of drains, diameter of the drain pipes and hydraulic conductivity on water table were evaluated. After extracting the data from the numerical model in addition to providing nonlinear and linear regression models, artificial neural network (ANN) and gene expression programming (GEP) have been used to determine the position of water table using the parameters and their results were compared using statistical criteria. In general, the nonlinear regression model with values of R2 and RMSE equal to 0.9415 and 7.08×10-4 compared to other models used in the present study, has a relatively more accurate performance for estimating the position of the water table.

عنوان گونه گون

Numerical Investigation of the Effect of Hydraulic Factors on Performance of the Subsurface Drainage Systems

عنصر شناسه اي

‏نوری،

ساير عناصر نام

‏ پویا

کد نقش

تهيه کننده

عنصر شناسه اي

‏شیری،

عنصر شناسه اي

صدرالدینی،

عنصر شناسه اي

مجنونی،

ساير عناصر نام

‏جلال

ساير عناصر نام

‏علی

ساير عناصر نام

‏ ابوالفضل

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

‏ تبریز