|
|
تحقیقات کاربردی خاک، جلد ۹، شماره ۲، صفحات ۱۵-۳۰
|
|
|
| عنوان فارسی |
بررسی اثر بهینه‌سازی پارامترهای هیدرولیکی خاک با روش‌های حل معکوس و پارامتریک در افزایش دقت شبیه‌سازی حرکت آب در خاک با مدل HYDRUS |
|
| چکیده فارسی مقاله |
ایران در کمربند خشک و نیمه‌خشک زمین قرار گرفته است و از سوی دیگر به دلیل خشکسالی، تغییر اقلیم و سوء‌مدیریت با کاهش منابع آب شیرین مواجه می‌باشد. بنابراین لزوم افزایش بهرهوری در مصرف آب امری کاملاً بدیهی و ضروری است. از روش‌های مدیریتی در راستای افزایش بهرهوری از منابع آب می‌توان به روش‌های نوین آبیاری اشاره نمود. مدیریت و کاربرد این روش‌های نوین آبیاری نیز مستلزم مطالعه روند تغییرات رطوبت خاک و میزان قابل دسترسی آن برای گیاه می‌باشد. در این مطالعه با هدف ارزیابی عملکرد مدل هیدرولوژیکی HYDRUS-1D در روش آبیاری سنترپیوت در مزرعه یونجه چهار ساله، به ارزیابی برآورد پارامترهای هیدرولیکی خاک با استفاده از روش حل معکوس نسبت به روش توابع پارامتریک در دو عمق متفاوت پرداخته شد. از این‌رو، در این تحقیق برای تعیین مقدار هر یک از پارامترهای هیدرولیکی خاک، از الگوریتم بهینه‌ساز مجموعه ذرات (PSO) به‌عنوان روش حل معکوس و سه تابع پارامتریکی، Rosetta، قربانی و همایی و سپاس‌خواه و بندر استفاده شد. در ابتدا از بین سه تابع پارامتریک بهترین تابع انتخاب و در ادامه میزان کارایی روش حل معکوس نسبت به روش پارامتریک در فرآیند شبیه‌سازی جریان غیراشباع آب تحت مدل HYDRUS HYDRUSمورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بیانگر توانایی و کارایی قابل قبول الگوریتم PSO در برآورد منحنی رطوبتی خاک و پارامترهای هیدرولیکی آن بوده است. هم‌چنین با ارزیابی شاخص‌های آماری، نشان داده شد که طی لینک‌نمودن مدل HYDRUS HYDRUSبا الگوریتم PSO، این مدل بهتر توانسته است روند تغییرات رطوبت خاک را برآورد نماید. بهترین عملکرد مدل در لایه سطحی با ضرایب 0.89= E، 0.94=d و 0.98=R2 حاصل شد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
حل معکوس، مدل HYDRUS، منحنی رطوبتی خاک، |
|
| عنوان انگلیسی |
Investigating the Effect of Optimizing Soil Hydraulic Parameters with Inverse and Parametric Solution Methods in Increasing the Accuracy of Water Movement Simulation with HYDRUS |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Iran is located in arid and semi-arid belt of the earth and also because of drought, climate changes and mismanagement of water use; its freshwater resources are declining. Therefore, the need to increase water productivity is obviously rational. New methods of irrigation can be mentioned to increase the efficiency of water resources management. Management and application of these new methods of irrigation also requires studying the process of soil moisture changes and its availability to the plant. The purpose of this study was to evaluate the performance of HYDRUS-1D hydrological model at two different depths using inverse solution method in relation to pedo-transfer functions in four-year alfalfa farm which irrigated with center pivot irrigation system. Therefore in this study, the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm (as inverse solution method) as well as three parametric functions including Rosetta, Gorbani Dashtaki and Homaee, and Sepaskhah and Bondar were used to estimate soil hydraulic parameters in simulating soil movement and moisture distribution in HYDRUS-1D hydrological model. So, among the three parametric functions, the best function was selected and then the efficiency of the inverse solution method was compared to the parametric method in the process of simulating the unsaturated flow with the HYDRUS model. The results indicated the acceptable ability of PSO algorithm to estimate soil moisture characteristic curve and its hydraulic parameters. Also by evaluating the statistical indices, it was shown that by linking HYDRUS model with PSO algorithm, this model was efficient to estimate the trend of soil moisture changes. The best model performance was obtained in the soil upper layer with E=0.89, d=0.94 and R2=0.98. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
حل معکوس, مدل HYDRUS, منحنی رطوبتی خاک |
|
| نویسندگان مقاله |
سمانه اطمینان |
دانشجوی دکترای فیزیک و حفاظت خاک، دانشگاه شهید باهنر کرمان.
وحیدرضا جلالی |
شهید باهنر کرمان
مجید محمودآبادی |
شهید باهنر کرمان
عباس خاشعی سیوکی |
گروه مهندسی آب دانشگاه بیرجند
محسن پوررضا بیلندی |
دانشیار گروه علوم خاک، دانشگاه بیرجند.
|
|
| نشانی اینترنتی |
https://asr.urmia.ac.ir/article_121061_79f937d3e048423c82a21f6517ae4858.pdf |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|