ارائه مدلي براي برآورد ابعاد بخش مرطوب خاك در آبياري قطره‌اي در خاك‌لايه‌دار به روش آناليز ابعادي

در آبياري قطره‌اي براي بدست آوردن آرايش لاترال‌ها و فواصل بين قطره‌چكان‌ها لازم است شكل پياز رطوبتي در خاك مد نظر قرار گيرد. توزيع رطوبت در خاك‌هاي لايه‌دار به دليل تغييرات در نيروهاي اثرگذار (غالباً ثقلي و ماتريك) و تفاوت در حجم منافذ و نفوذپذيري هر لايه، متفاوت با خاك همگن خواهد بود. در تحقيق حاضر ضمن بررسي پياز رطوبتي در خاك‌هاي لايه‌دار، به منظور برآورد ابعاد خاك مرطوب، برخي معادلات علميتجربي با كمك آناليز ابعادي و قضيه‌ي π باكينگهام ارائه شد. جهت مشاهده‌ي پيشروي جبهه‌ي رطوبتي، آزمايش‌ها براي شش توالي مختلف از قرارگيري سه بافت خاك سبك، متوسط و سنگين تحت دبي 4 ليتر در ساعت براي آبياري قطره‌اي در يك مدل فيزيكي با ديواره‌ي شفاف انجام شد. نتايج نشان داد كه الگوي خيس شده تحت تأثير توالي لايه‌هاي خاك است. عمق پيشروي خاك در طول مدت آبياري و براي هر شش تيمار لايه‌بندي خاك تحت دبي ثابت 4 ليتر در ساعت افزايش يافت. در پايان آبياري، كمترين عمق پيشروي مربوط به تيمار خاك S_2 (سبك روي متوسط روي سنگين) مي‌باشد. بيشترين قطر خيس شده مربوط به تيمار خاك S_2 (داراي كم‌ترين عمق پيشروي) مي‌باشد. كمترين قطر خيس شده‌ي خاك در پايان آبياري مربوط به تيمار S_6 (متوسط روي سنگين روي سبك) مي‌باشد كه تقريبا عمق پيشروي در اين تيمار بيش از تيمارهاي ديگر بود. علت اين امر را مي‌توان اختلاف كم بين بافت‌هاي متوسط و سنگين دانست. به عبارتي مدت زمان تأخير جبهۀ رطوبتي براي عبور از مرز مشترك دو لايه كمتر بوده است. اطلاعات بدست آمده در اين پژوهش مي‌تواند براي طراحي و مديريت سامانه‌هاي آبياري قطره‌اي مورد استفاده قرار گيرد.