نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
چکیده
برای کمّی‌سازی و آنالیز تغییرپذیری پارامترهای نفوذ آب به خاک در یک پهنه وسیع، در چهار هزار هکتار از اراضی دشت کوار شیراز و در 161 سایت در یک شبکه منظم 500×500 متری، نفوذ آب به خاک با استفاده از استوانه‌های دوگانه اندازه‌گیری شد. داده‌های حاصله به سه مدل نفوذ آب به خاک برازش داده شد. مدل دو پارامتری فیلیپ با بالاترین ضریب تبیین به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. سرعت نفوذ پایه با میانگین 6.69، از 1.11 تا 31.11 سانتی‌متر بر ساعت متغیر بود. ضریب جذبی و انتقالی مدل فوق تغییرات گسترده‌ای داشت. این دو پارامتر به ترتیب بر اساس عامل مقیاسسازی S∝ و A∝ محاسبه شد و داده‌های نفوذ آب به خاک مقیاس‌بندی شد. مقیاسسازی حاصله از A∝، بهتر از مقیاسسازی S∝ بود. سپس فاکتور مقیاسسازی بهینه (opt∝) با روش حداقل مربعات به دست آمد. فاکتورهای مقیاسسازی بر اساس میانگین حسابی، هندسی و هارمونی S∝ و A∝، نیز برای مقیاسسازی محاسبه شدند. نتایج نشان داد مقیاس‌بندی داده‌های نفوذ آب به خاک بر اساس فاکتور مقیاسسازی opt∝ و فاکتورهای مقیاسسازی حاصل از میانگین هارمونی S∝ و A∝ بهتر از دیگر فاکتورهای مقیاسسازی بودند.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Quantification of soil water infiltration parameters using scaling
نویسندگان [English]
- Alidad Karami
- Mahdi Homaie
- Mohammad Baybourdi
- Mohammad Mahmoudian Shooshtari
چکیده [English]
Quantitative description of infiltration process is needed for both irrigated and rainfed agriculture for optimal management and designs purposes. The most difficult task in the field, however, is to determine the spatial variability of infiltration process, which is of great importance for precision agriculture. The objective of this study was to quantify spatial variability of infiltration models by using scaling in Kavar plain, east of Shiraz, Iran. A number of 161 infiltration experiments were conducted on a systematic squared grid pattern with 500*500m over the 4000 ha area, using double-ring method. The observed infiltration data from all the experimental sites were fitted to three selected infiltration models. The best-fitted model for individual sites was identified. Using the least-squares technique, the Philip model was selected as the best model to describe infiltration process. Infiltration rates of the area generally indicated low basic infiltration rates (1.11?–31.11 cm/hr) for most sites, and average amount of them was 6.69 cm/hr. The parameters of Philip model (S and A) showed a wide variation among the test sites. The sorptivity-based scaling factor ∝S and the transmissivity-based scaling factor ∝A were computed and the observed infiltration data were scaled. Scaling achieved through ∝A was found better than through ∝S. Optimum scaling factors ∝opt were then obtained by the least-squares.
کلیدواژه‌ها [English]
- Scaling
- Infiltration
- Kostiakov
- Lewis model
- Philip model
- Kostiakov model
)