ارايه‌ي شبيه تجربي هدايت آبي غيراشباع تحت تاثيرَّ فراسنجهاي فيزيكي خاك مطالعه‌ي موردي: دشت باغين كرمان

Investigation of Semi-Empirical Model of Unsaturated Hydraulic Conductivity Based on Some Measurable Physical Soil Properties, Case Study: Baghin Plain, Kerman

هدايت آبي غيراشباع يكي از فراسنجهاي اساسي در مطالعه حركت آب در خاك مي‌باشد. هيچ يك از روشهاي مختلف اندازه گيري روش صحرايي، به‌دليل پرهزينه و مشكل بودن، روش مطلوبي به حساب نمي‌آيد. اساس كار روشهاي آزمايشگاهي انجام آزمايش درمورد نمونه‌ خاك از مناطق مورد نظراست. اين تحقيق به منظور انجام آزمايش و محاسبه موردنياز براي تخمين مناسبترين رابطه بين هدايت آبي غيراشباع با خواص فيزيكي خاك در منطقه‌ي باغين كرمان بود.همچنين، در اين پژوهش، وضعيت عمومي خاك با اندازه گيري pH، هدايت الكتريكي ، ميزان آهك و گچ موجود در خاك، در آزمايشگاه تعيين گرديدند. سپس هدايت آبي غير اشباع خاك (Ku) با استفاده از روابط بده در واحد سطح و قانون دارسي، و همچنين نرم افزار RETC و شبيه‌هاي مختلف آن تخمين زده شد. با استفاده از شبكه هاي عصبي و نرم افزارهاي SPSS، Curve Expert و Excel شبيه‌هاي مختلفي به نتايج حاصل از آزمايش برازش داده شدند.نتايج نشان دادند كه شبيه Power (تواني) از نرم افزار SPSS از بين شبيه‌هاي مختلف برازش داده شده به نتايج تحقيق داراي بالاترين ضريب تعيين و داراي ضريب همبستگي معني دار در سطح 1%، همچنين داراي كمترين ميزان خطاي RMSE مي باشد كه به عنوان بهترين شبيه معرفي مي گردد

Unsaturated hydraulic conductivity is one of the basic properties of soil that governs the water movement in the field. As application of any of the various available methods in the field deemed impracticable due to its difficulty of implication and high costs, we resorted to a laboratory method and modeling to develop a method, which may be easily used in determining this important parameter. Saturated hydraulic conductivity was determined by the falling head method. Hydrometry method was used for grain size distribution; pH, EC, and contents of mineral carbonate and gypsum were also determined using the approved methods. Unsaturated hydraulic conductivity (Ku) was estimated using the discharge equation in a unit area, the Darcyʹs law, neural network, and the RETC, SPSS, Curve Expert, and Excel software. It was observed that the Power subroutine of the SPSS, with the maximum coefficient of determination and the highest correlation coefficient, and the minimum RMSE presents the best model.