بهینه‌یابی طول جویچه و دبی جریان در آبیاری جویچه‌ای

نویسندگان

چکیده

آبیاری جویچه‌ای رایج‌ترین روش آبیاری است که بهینه کردن پارامترهای طراحی و مدیریتی آن برای دستیابی به راندمان بالا،‏ اهمیت زیادی دارد. در این تحقیق با استفاده از مفهوم شبیه‌سازی- بهینه‌یابی،‏ روش جدیدی برای تعیین طول و دبی بهینه جویچه تحت سه روش جریان پیوسته،‏ کاهشی و موجی ارایه شد و با داده‌های صحرایی در خاک لوم رسی بررسی شد. برای بررسی اثر بافت خاک بر نتایج بهینه‌یابی،‏ مراحل بهینه‌یابی در بافت‌های خاک لوم شنی و رسی تکرار شد. در بافت خاک لوم رسی برای روش کاهش جریان طول بهینه جویچه بیشتر از دو روش دیگر بود. روش موجی نسبت به دو روش دیگر دبی جریان ورودی بیشتر و طول جویچه کوتاه‌تر برای دستیابی به حداکثر راندمان نیاز داشت. همچنین بررسی روند تغییرات طول بهینه و راندمان آبیاری،‏ نسبت به دبی نشان داد که در روش پیوسته،‏ با افزایش دبی جریان،‏ راندمان آبیاری کاهش می‌یابد. با توجه به نتایج بررسی اثر نوع تابع هدف بر مقادیر بهینه طول جویچه،‏ تابع هدف شامل راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع و یا رواناب و نفوذعمقی توصیه می‌شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimizing length and inflow discharge in furrow irrigation

نویسندگان [English]

  • m n
  • m m
چکیده [English]

Furrow irrigation is one of the surface irrigation methods that hereby, increase of its efficiency using optimal design and management tools were considered. In this research, a new methodology was presented to determine optimal furrow length and inlet flow rate using simulation- optimization model for three regimes including continuous, cutback, and surge regimes, and their performance were evaluated using field data of clay loam texture. To evaluate the effects of soil texture on optimization results, optimization processes were applied for sandy loam and clay soil texture. In clay loam soil, continuous regime showed longer optimal furrow length than other regimes. Surge regime needed higher inlet flow rate and shorter furrow length than other regimes to achieve maximum irrigation water efficiency and uniform distribution. Also, in continuous regime, optimal furrow length and objective function changes showed irrigation efficiency decrease by increasing inlet flow rate. According to investigation of the effect of objective functions on optimal furrow length, objective functions including combination of application efficiency and uniform distribution, or combination of tail water and deep percolation, are recommended for furrow design and management.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Surge.-Continuous-Cutback-Furrow irrigation-Optimal furrow length-