برآورد خصوصيات هيدروليكي خاك با استفاده از مدل RETC ، مطالعه موردي: حوزه آبخيز شمال شرق اصفهان

با رشد نرم افزارهای كامپیوتری در زمینه های مختلف آب و خاك و از جمله هیدرولوژی آبهای سطحی و زیر زمینی و حركت املاح در خاك، مدل های ریاضی مشخصه رطوبتی خاك كه در این گونه نرم افزارهای استفاده زیادی دارد، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. به دلیل تغییر پذیری زمانی و مكانی ویژگی های هیدرولیكی خاك، اندازه گیری مستقیم آنها پر هزینه و زمان بر می باشد. بنابراین استفاده از روش های غیر مستقیم به جای اندازه گیری مستقیم اجتناب ناپذیر است. یكی از این روش های غیر مستقیم ایجاد و استفاده از توابع انتقالی خاك (PTF) است. در این توابع ابتدا رابطه بین رطوبت (تتا)، پتانسیل ماتریك (h) و هدایت آبی (K) بر اساس یكی از مدل های موجود به دست می آید. سپس پارامترهای مدل مربوطه را به عنوان متغیرهای وابسته در نظر گرفته و توابع انتقالی مورد نظر ایجاد می شوند. هدف از این تحقیق تخمین پارامترهای هیدرولیكی خاك در سه نوع باع خاك (لوم شنی، لوم رسی شنی و لوم رسی سیلتی)، حوزه آبریز اردستان اصفهان تحتبرازش مدل های برنامه RETC بود. پس از برازش مدل ها بهترین مدل برای هر نوع بافت خاك تعیین گردید. نتایج حاصل از براز مدل ها نشان داد در بافت لوم شنی با توجه به حداقل مجموع مربعات (SSE)؛ مدل بروكس و كوری (n به بینهایت) و وان گنوختن با m و n محدود شده نسبت به حالت تجربی دارای بهترین برازش بوده اند. مدل بروكس و كوری در خاك های درشت بافت با دامنه محدود توزیع اندازه ذرات در مقایسه با مدل های دیگر به علت سهولت اندازه گیری فشار ورود هوا دارای برازش بهتری می باشد. در بافت لوم رسی شنی به علت محدود بودن داده های منحنی رطوبتی، مدل گنوختن با m و n محدود شده (m=1-2/n) دارای بهترین برازش بود. در بافت لوم رسی سیلتی با توجه حداقل مجموع مربعات (SSQ) مدل های وان گنوختن با m و n محدود شده (m=1-2/n) و وان گنوختن با m وn متغیر دارای بهترین برازش هستند. در این خاك مقدار آلفا كاهش یافته است كه نشان دهنده بالا بودن فشار ورود هوا می باشد. با توجه به اینكه سه بافت خاك فوق از خاكهای غالب منطقه مورد بررسی می باشد، نتایج بدست آمده می تواند در مدل سازی طرح های عمرانی منطقه، از جمله تغذیه مصنوعی منابع آب زیر زمینی استفاده شود.