تعيين تغييرات سه شبيه تراوايي آب به خاك در آبياري جويچه‌اي

Assessment of Variations of Three Infiltration Models for Furrow Irrigation

يكي از مشخصه‌هاي فيزيكي خاك، كه مديريت آبياري را تحت تاثير قرار مي‌دهد، مساله تراوايي و تغييرات آن است كه در طراحي و ارزيابي سامانه‌هاي آبياري مهم مي‌باشد. تعيين معادله‌اي كه حاكم بر اين فرايند است نقش مهمي در موفقيت يك شبكه‌ي آبياري دارد. در اين راستا ضرايب معادلات تراوايي كوستياكوف- لوييز، فيليپ و SCS با استفاده از معادلات تراز حجمي تعيين، و تغييرات تراوايي تجمعي (حاصله از استفاده‌ي سه معادله‌ي تراوايي) در ابتدا، وسط و انتهاي فصل كشت ذرت مورد مقايسه و بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان دادند كه استفاده از معادله‌ي فيليپ (روش يك نقطه‌اي) مقادير تراوايي تجمعي را نسبت به مقادير اندازه‌گيري شده و مقادير تعيين گرديده از معادلات كوستياكوف- لوييز و SCS بيشتر برآورد مي‌كند. همچنين، ميانگين قدر مطلق خطاي تراوايي تجمعي به‌دست آمده از معادله‌ي فيليپ (00683/0) و SCS (00373/0) از مقادير بالايي برخوردار بود، كه اين امر حاكي از عدم دقت استفاده از اين معادلات در برآورد تراوايي تجمعي مي‌باشد. ميانگين مقادير خطاي تراوايي تجمعي معادله‌ي كوستياكوف- لوييز نسبت به دو معادله‌ي ديگر از مقدار كمتري برخوردار بودند (00253/0)، و نقاط تعيين شده با نقاط اندازه‌گيري شده قرابت و همخواني نزديكي داشتند، كه اين امر بيانگر مناسب بودن معادله‌ي كوستياكوف- لوييز نسبت به دو معادله‌ي ديگر در استفاده از معادلات تراز حجمي در خاك مورد نظر است.

Soil infiltration rate is the most important factor in designing irrigation systems. Therefore, selection of a suitable infiltration equation is a prerequisite for achieving the best performance of any irrigation system. As a plant’s performance integrates numerous factors, particularly water demand in arid environments, providing adequate and timely water in irrigated fields passes a challenge. In this regard, the coefficients of three popular infiltration equations, namely: Kostiakov-Lewis, Philip and SCS, were investigated along the volume balance equation. The cumulative infiltration depths in furrows planted with sweat corn were also compared using different equations. Three periods: first, mid and end of maize growth season were considered in this study. Results indicated that the application of Philip equation (one point method) was not applicable because it over-predicted the infiltration depths. Moreover, the mean absolute error (AAE) of the Philip equation (0.00683) and SCS equation (0.00373) were larger than that of the Kostiakov-Lewis equation (0.00253). Finally, the results revealed that the Kostiakov-Lewis equation were the best predictor of the three infiltration equations used in this study.