62 نتیجه برای رطوبت
مهدی مهبد، علیرضا سپاسخواه، مرضیه منفرد،
جلد 13، شماره 49 - ( 7-1388 )
چکیده
استفاده بهینه از نزولات جوی، منجر به توسعه سطح زیر کشت و امکان تخصیص منابع آب موجود به مصارف دیگر میگردد که در نهایت منجر به توسعه اقتصادی خواهد شد. یکی از روشهای مؤثر در این زمینه، استفاده از مدلهای شبیهسازی مدیریت آب خاک و زمانبندی آبیاری میباشد. در این پژوهش مدل رایانهای برای مدیریت و برنامهریزی آبیاری مزارع بر اساس بیلان آب خاک و بارش، که قبلاً تهیه شده بود، تکمیل گردید و برای مزرعه گندم در منطقه باجگاه به کار برده شد. همچنین تأثیر مقدار ذخیره رطوبت در حداکثر عمق خاک ناحیه ریشه در مقدار آب آبیاری بررسی شد. مدل مورد نظر در محیط برنامهنویسی Visual Basic .Net نوشته شده است. مدل تهیه شده برای 13 سال آمار هواشناسی منطقه باجگاه که کاملتر بودند، به کار برده شد. مدل در دو حالت که باران مؤثر کمبود رطوبتی خاک (نسبت به حالت ظرفیت زراعی) تا حداکثر عمق ریشه را جبران مینماید (حالت دوم) نسبت به حالتی که باران مؤثر تنها کمبود رطوبتی خاک تا عمق ریشه روزانه را جبران میکند(حالت اول) اجرا شد. در حالت دوم، مقدار آب آبیاری و تعداد دفعات آبیاری نسبت به حالت اول کاهش یافته است. چنانکه میانگین مقدار آبیاری فصلی از 8/706 به 2/569 میلیمتر و میانگین تعداد دفعات آبیاری فصلی از 8 بار به 6 بار کاهش یافتهاند. همچنین میانگین نسبت باران مؤثر به کل مقدار باران از 31/46 درصد به 6/73 درصد افزایش یافته است. با احتمال 80%، در حالت اول با احتساب 9/108 میلیمتر بارش مؤثر نیاز به 9 بار آبیاری و 7/757 میلیمتر آب آبیاری نیاز است و در حالت دوم با احتساب 7/236 میلیمتر بارش مؤثر به 7 بار آبیاری و 9/636 میلیمتر آب آبیاری نیاز است. با احتمال 50% ، در حالت اول با احتساب 6/165 میلیمتر بارش مؤثر به 8 بار آبیاری و 6/712 میلیمتر آب آبیاری نیاز است و در حالت دوم با احتساب 1/292 میلیمتر بارش مؤثر به 6 بار آبیاری و 1/545 میلیمتر آب آبیاری نیاز است. در نهایت نشان داده شد که با استفاده از اصول ساده مدیریتی میتوان از مصرف بیش از اندازه آب آبیاری جلوگیری نمود.
یحیی کوچ، سید محسن حسینی، جهانگرد محمدی، سید محمد حجتی،
جلد 15، شماره 58 - ( 12-1390 )
چکیده
ریشهکن شدن درختان و ایجاد میکروتوپوگرافیهای پیت و ماند باعث ایجاد شرایط ناهمگن و غیریکنواخت در اکوسیستم خاکی میشوند. با توجه به اینکه اکوسیستم جنگلی هیرکانی ایران، اکوسیسستمی کوهستانی محسوب شده و دارای درختانی مسن با قطرهای بالا است بنابراین تصور بر آن است که درختان ریشهکن شده در چنین اکوسیستمی به تعداد زیاد قابل ملاحظه باشد. لذا هدف از انجام تحقیق حاضر، مطالعه و بررسی میزان تغییرپذیری برخی مشخصههای فیزیکی و شیمیایی خاک در محل درختان ریشهکن شده و موقعیت میکروسایتهای پیت و ماند است. به همین منظور، مساحت 20 هکتار از جنگل آموزشی- پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس واقع در استان مازندران پیمایش شده و تعداد 34 درخت ریشهکن شده از گونههای درختی مختلف شناسایی شد. نمونههای خاک از پنج میکروسایت بالای ماند، دیواره ماند، دیواره پیت، ته پیت و زیر تاج پوشش بسته (سطح جنگل) به کمک استوانهای مدور با سطح مقطع 81 سانتیمترمربع و از سه عمق 15 - 0، 30 - 15 و 45 - 30 سانتیمتری گرفته شد. رطوبت، اسیدیته، ماده آلی، نیتروژن و نسبت کربن به نیتروژن خاک در محیط آزمایشگاه اندازهگیری گردید. نتایج آماری صورت گرفته نشان داد که بیشترین مقادیر رطوبت، ماده آلی و نیتروژن به ته پیت، اسیدیته به دیواره و بالای ماند، نسبت کربن به نیتروژن به دیواره ماند اختصاص داشته است. اسیدیته خاک تفاوت آماری معنیداری را در بین عمقهای مختلف خاک نشان نداده است. نتایج این بررسی میتواند در ارزیابی خاکهای جنگلی و مدیریت جنگل بهکار گرفته شود.
حجت امامی، مهدی شرفا، محمدرضا نیشابوری،
جلد 16، شماره 59 - ( 1-1391 )
چکیده
اندازهگیری مستقیم هدایت هیدرولیکی غیراشباع (K(h) یا K(θ)) بسیار دشوار و وقتگیر است و در بسیاری از مدلهای کاربردی، اغلب پیشبینی هدایت هیدرولیکی براساس اندازهگیریهای منحنی مشخصه رطوبتی خاک و هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) انجام میشود. با وجود این، استفاده از KS به عنوان یک مرجع در بسیاری از مدلهای تخمینی ممکن است باعث بیش برآورد K(θ) در ناحیه خشکی شود. بنابراین در این پژوهش از هدایت هیدرولیکی نقطه عطف منحنی مشخصه رطوبتی (Ki) و Ks به عنوان مرجع برای برآورد K(h) استفاده گردید. برای اندازهگیری K(h)، 30 نمونه خاک براساس تنوع بافت (8 کلاس بافتی از شنی تا رسی) و سایر ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی از دشت کرج جمعآوری شدند. علاوه بر اندازهگیری Ks، مقادیر K(θ) در نمونههای دستنخورده با استفاده از روش جریان خروجی چند مرحلهای در مکشهای ماتریک 1/0، 2/0، 3/0، 5/0، 7/0 و 1 بار و نقطه عطف منحنی مشخصه رطوبتی به کمک ستون آب آویزان و دستگاه صفحه فشاری اندازهگیری شد. سپس مقادیر K(h) و پخشیدگی هیدرولیکی D(θ) اندازهگیری شده با مقادیر تخمینی از مدلهای وانگنوختن و بروکس و کوری (با فرضیات معلم و بردین) مقایسه شدند. نتایج نشان داد که در 80 درصد نمونهها مدل وانگنوختن- معلم با Ki دقیقترین و بهترین مدل برای پیشبینی K(θ) بود. یعنی استفاده از Ki به عنوان مرجع در مدل وانگنوختن– معلم، باعث برازش بهتر مدل با دادههای اندازهگیری شده گردید. همچنین در 7/6 درصد موارد (دو نمونه خاک رس شنی) مدل بروکس و کوری-معلم با Ki و در 3/13 درصد خاکها (دو نمونه رس سیلتی و دو نمونه لوم رسی سیلتی)، مدل وانگنوختن– معلم دارای برازش خوبی بر دادههای اندازهگیری شده K(h) بود. علاوه بر این، در 20 درصد موارد (چهار نمونه لوم رسی و دو نمونه لوم سیلتی) دقت و کارآیی مدلهای وانگنوختن– معلم با Ki و وانگنوختن– معلم در برآورد K(h) تقریباً یکسان بود. براساس آزمون t-Student میانگین پارامترهای RMSE و GSDER در مدل وانگنوختن-معلم با Ki در سطح آماری 1%، به طور معنی-داری کمتر از مدل وانگنوختن-معلم بود. در 90 درصد از نمونههای خاک مورد بررسی، مدلهای وانگنوختن- معلم و بروکس و کوری- بردین برازش خوبی بر دادههای اندازهگیری شده D(θ) داشتند، ولی در مواردی مدل وانگنوختن- بردین با Ki بهترین مدل برای برآورد D(θ) بود.
جلیل اصغری میدانی، اسماعیل کریمی، سید بهمن موسوی،
جلد 16، شماره 60 - ( 4-1391 )
چکیده
این پژوهش به منظور بررسی و مقایسه آثار روشهای مختلف خاکورزی بر ویژگیهای فیزیکی خاک و عملکرد محصول گندم در تناوب آیش- گندم در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با 5 تیمار در 4 تکرار در ایستگاه تحقیقات کشاورزی دیم- مراغه، به مدت 3 سال زراعی اجرا شد. براساس نتایج تجزیه مرکب، میانگین عملکرد گندم دیم در تیمارها دارای اختلاف معنیداری بود. بهطوریکه بیشترین عملکرد دانه (452/1 تن در هکتار) مربوط به تیمار مخلوط کردن کاه وکلش با خاک و شخم با گاوآهن قلمی در پاییز + پنجهغــازی در بهار و کاشت با خطیکار بوده و کمترین عملکرد مربوط به تیمار حذف کاه و کلش در پاییز + شخم با گاوآهن بدون صفحه برگـردان در بهار + دستپاشی کود و بذر و مخلوط کردن با هرس بشقابی با 077/1 تن در هکتار بود. نتایج بررسیها بر اجزای عملکرد نشان داد که تعداد پنجه در بوته و طول سنبله به عنوان یک عامل اصلی در افزایش عملکرد نسبت به سایر اجزا میباشد. از نظر میزان رطوبت و چگالی ظاهری خاک، اختلاف بین میانگین تیمارها معنیدار و در مرحله گلدهی گندم، درصد رطوبت خاک در تیمار خردکردن کاه و کلش با خاک همزن و شخم با گاوآهن قلمی در پاییز، پنجهغــازی در بهار،کاشت با خطیکار بیش از سایر تیمارهای مورد آزمون بود.
هرمزد نقوی، محدثه حسینینیا، شهرام کریمی گوغری، محسن ایراندوست،
جلد 16، شماره 61 - ( 7-1391 )
چکیده
آگاهی از نحوه توزیع آب در خاک جهت طراحی و مدیریت صحیح سیستمهای آبیاری قطرهای زیرسطحی امری ضروری است. از آنجایی که انجام آزمایش، برای تشخیص شکل توزیع رطوبت در داخل خاک بسیار سخت و وقتگیر میباشد، لذا استفاده از شبیهسازی عددی میتواند روشی مؤثر و کارا در امر طراحی این سیستمها باشد. از جمله این مدلها، مدل HYDRUS-2D است که قادر به شبیهسازی حرکت آب، املاح و گرما در شرایط اشباع و غیراشباع در خاک میباشد. هدف از این پژوهش بررسی میزان توانایی مدل شبیهساز
-2D HYDRUS جهت تخمین توزیع رطوبت در خاک اطراف یک قطره چکان نقطهای میباشد. نتایج شبیهسازیها با دادههای بهدست آمده از مزرعه شامل سیستم آبیاری قطرهای زیرسطحی در زمانهای مختلف از آبیاری و 72 ساعت پس از آبیاری مقایسه شد. همچنین مقادیر خطا برای تمامی نقاط و فواصل از قطره چکان و در تمامی زمانهای آبیاری و پس از آن بررسی شد. نتایج نشان داد که مدل توانسته روند تغییرات را مشابه آنچه که در پروفیل خاک رخ داده است شبیهسازی کند. البته میزان رطوبت خاک را در نقاطی که افزایش رطوبت در آنجا رخ داده است، با خطای بیشتری برآورد شده است، حداکثر مقدار خطا 05/0 RMSE=به ازای زمان 5/1 ساعت از شروع آبیاری در عمق 30 سانتیمتری در محل نصب قطره چکان. همچنین با افزایش زمان آبیاری و یکنواخت شدن رطوبت خاک در اثر توزیع مجدد رطوبت، مدل برآوردهای بهتری ارائه کرد برآوردها با سپری شدن 72 ساعت از اتمام آبیاری و میانگین خطای 002/0=RMSE به مقادیر واقعی نزدیکتر شده است.
مهدی نوروزی ، حسن رمضانپور،
جلد 16، شماره 61 - ( 7-1391 )
چکیده
سیلاب و آتشسوزی از جمله رخدادهایی است که بهطور متناوب بخشهایی از جنگلهای شمال ایران را تحت تأثیر قرار میدهد. این رخدادها میتواند اثرات نامطلوبی بر ویژگیها و کیفیت خاک بگذارد. این پژوهش به منظور بررسی اثرات سیلاب و آتشسوزی بر برخی از ویژگیهای خاک جنگل لاکان در استان گیلان انجام شد. نمونههای خاک از سه عمق 3-0، 6-3 و 9-6 سانتیمتری سطح خاک با سه تکرار از مناطق تحت تأثیر سیلاب، سوخته و شاهد جمعآوری شد. نتایج نشان داد که در خاک سیلابی، مقدار رس، سیلت، pH، سدیم و پتاسیم (در همه عمقها)، مقدار کربنآلی و نیتروژن (در عمق دوم و سوم) بهطور معنیداری افزایش یافت ولی مقدار شن بهطور معنیداری در مقایسه با خاک شاهد کاهش یافت. در خاکهای سوخته، مقدار pH (در عمقهای اول و دوم)، مقادیر پتاسیم و فسفر (در عمق اول) بهطور معنیداری افزایش و مقادیر رس، کربنآلی و نیتروژن (در عمق اول) بهطور معنیداری در مقایسه با خاک شاهد کاهش یافت. مقایسه ظرفیت نگهداری رطوبت خاک نیز نشان داد که خاکهای سیلابی و سوخته بهترتیب بیشترین و کمترین مقدار رطوبت خاک را در مکشهای مختلف داشتند که میتواند در ارتباط با تغییرات رس و مادهآلی باشد. نتایج آزمون WDPT نیز وجود پدیده آبگریزی را تنها در عمق اول خاک سوخته نشان داد. بهطور کلی، دو پدیده سیلاب و آتشسوزی باعث تغییرات فیزیکی و شیمیایی قابل ملاحظهای در خاک شد.
پویان باقری ، سید محمدعلی زمردیان،
جلد 17، شماره 63 - ( 3-1392 )
چکیده
هدایت هیدرولیکی یک پارامتر مهم مورد نیاز در طراحی سازههای ژئوتکنیکی همچون سدهای خاکی، کف سازیها، دیوارهای حایل و سازههای زیست محیطی میباشد. در خاکهای غیراشباع هدایت هیدرولیکی آب تابعی از درصد رطوبت و مکش آب خاک یعنی منحنی مشخصه رطوبتی خاک است. در این پژوهش مقادیر هدایت هیدرولیکی غیراشباع دو نوع خاک (سری رامجردی و هسته سد ملاصدرا) در 5 تراکم مختلف با روش گاردنر اندازهگیری شدند. سپس هدایت هیدرولیکی غیراشباع توسط مدلهای مختلف با استفاده از منحنی مشخصه رطوبتی تخمین زده شد و با مقادیر اندازهگیری شده مقایسه شدند. نتایج نشان داد مدل فردلاند و زینگ تخمین نسبتاً بهتری از منحنی مشخصه رطوبتی خاک را نسبت به مدل ون گنوختن ارایه میدهد. برای خاک سری رامجردی و تا رطوبت حجمی حدود 25/0 بهترتیب مدلهای ون گنوختن-معلم و فردلاند و همکاران تخمین خوبی از هدایت هیدرولیکی غیراشباع را ارایه دادند و برای خاک هسته سد ملاصدرا هیچکدام از مدلها تخمین مناسبی برای هدایت هیدرولیکی غیراشباع را ارایه نکردند.
سینا بشارت، وحید رضاوردنژاد، حجت احمدی، هیراد عبقری ،
جلد 17، شماره 65 - ( 9-1392 )
چکیده
مدلهای مختلفی برای جذب آب بهوسیله ریشه ارائه شده است. در این تحقیق با استفاده از دادههای تبخیر و تعرق و درصد رطوبت خاک بهدست آمده از لایسیمتر و دادههای توزیع ریشه در خاک درخت زیتون، دقت مدل جذب ریشه در تخمین تغییرات درصد رطوبت خاک مورد ارزیابی قرار گرفت. عمق لایسیمتر 120 سانتیمتر و از نوع وزنی بود که از خاک لوم- رسی پر شد. در دوره آزمایش مقادیر ورود و خروج آب در لایسیمتر ثبت گردید و مقادیر دقیق تبخیر و تعرق ستون خاک محاسبه شد. تغییرات رطوبت خاک عمقی توسط دستگاه رطوبت سنج (TDR) نصب شده در لایسیمتر در دوره آزمایش بهصورت کامل ثبت گردید. برای تعیین نقش توزیع ریشه در خاک، مدل فدس با استفاده از تراکم طولی ریشه استفاده گردید. معادلات حرکت جریان بهصورت عددی حل شد که در حل این معادلات دادههای تبخیر و تعرق بهصورت دادههای ورودی استفاده شد و تغییرات رطوبت خاک شبیهسازی شده با تغییرات رطوبت خاک اندازهگیری شده جهت تأیید مدل جذب آب توسط ریشه مورد مقایسه قرار گرفت. مقایسات نشان داد که متوسط خطای نسبی مدل فدس 10 درصد بود. براساس نتایج حاصل از این تحقیق، حدود 90 درصد جذب ریشه درخت زیتون در عمق صفر تا 40 سانتی-متری صورت میگیرد.
عادل محمدی، محمدحسن بیگلویی، محمدرضا خالدیان، علیرضا مریدنژاد، جلال رجبی،
جلد 17، شماره 66 - ( 11-1392 )
چکیده
به منظور بررسی اثر شیب و مدت زمان آبیاری روی ابعاد پیاز رطوبتی، آزمایشاتی با قطرهچکانی دارای دبی ثابت 4 لیتر در ساعت در مدت زمانهای آبیاری 2، 4 و 6 ساعت در اراضی با شیبهای صفر، 5، 15 و 25 درصد با بافت خاک لومسیلتی در منطقه فتحعلی دشت مغان در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد با افزایش شیب زمین، مساحت و حجم پیاز رطوبتی در مدت زمان آبیاری ثابت افزایش یافت. عمق نفوذ در راستای محور قطره چکان با افزایش شیب زمین دارای کاهش اندکی بود که درصد این کاهش معنی دار نبود. جزء بالادست و پایین دست پیاز رطوبتی در شیب صفر درصد متقارن ولی در اراضی شیبدار نامتقارن بود در نتیجه جهت استفاده بهینه از رطوبت ذخیره شده در خاک فاصله بین بوته گیاه و محل استقرار قطره چکان بسته به شیب زمین بایستی 10 الی 25 سانتیمتر در نظر گرفته شود. بررسی توزیع رطوبت در پیاز رطوبتی نشان داد که در اراضی شیبدار بر خلاف اراضی مسطح قسمت عمده توزیع رطوبت به ویژه هسته رطوبتی در پاییندست قطرهچکان واقع شده و پیاز رطوبتی در این اراضی نسبت به اراضی مسطح بزرگتر بود.
حسام آریانپور، مهدی شرفا،
جلد 18، شماره 67 - ( 3-1393 )
چکیده
کشت و کار با ایجاد تغییرات در خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک میتواند رطوبت قابل دسترس خاک که تابعی از شرایط فوق الذکر است را تحت تأثیر قرار دهد. به منظور بررسی تأثیر دستخوردگی خاک (کشت) بر رطوبت حد ظرفیت مزرعه و نقطه پژمردگی دائم، توابع انتقالی پارامتریک در خاکهای دست نخورده ایجاد شد تا به وسیله این توابع بتوان تغییرات رطوبت خاکهای جفت تحت کشت آنها را پیشبینی کرد. بدین منظور 54 نمونه خاک از اراضی کشت نشده و جفت تحت کشت مجاور آنها در منطقه آبیک قزوین انتخاب و خصوصیات زودیافت آن شامل توزیع اندازه ذرات خاک، کربن آلی، کربنات کلسیم معادل، جرم مخصوص ظاهری، ظرفیت تبادل کاتیونی و واکنش خاک اندازهگیری شد. رطوبت با استفاده از دستگاه صفحات فشاری اندازهگیری شد. توابع پارامتریک با روش رگرسیون چندگانه خطی برای پارامترهای معادله ون گنوختن- معلم بهدست آمده از نرم افزار RETC، در نواحی کشت نشده ایجاد شدند. با استفاده از این توابع، میزان رطوبت در نواحی تحت کشت برآورد و با مقادیر اندازهگیری شده مقایسه گردید. نتایج نشان داد که این توابع در نقطه پژمردگی دائم نسبت به حد ظرفیت مزرعه از ضریب همبستگی بالاتری برخوردارند. به طوری که ضریب همبستگی از 67/0 به 83/0 افزایش و همچنین ریشه میانگین مربعات خطاها (RMSE) از 59/2 به 06/1 کاهش مییابد. و رطوبت قابل دسترس خاک را بیشتر از میزان واقعی برآورد میکنند.
مهدی حسینی، سید علیرضا موحدی نائینی، مجتبی زراعت پیشه،
جلد 18، شماره 68 - ( 6-1393 )
چکیده
بهمنظور بررسی اثر روشهای مختلف خاکورزی بر تخلخل، رطوبت خاک، دمای روزانه و شبانه خاک، جذب رطوبت توسط گیاه و عملکرد ماده خشک گیاه، پژوهشی در قالب طرح بلوک کاملاً تصادفی با 5 تیمار و 4 تکرار، طی سال زراعی 89- 88 در اراضی زراعی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان واقع در سید میران اجرا گردید. 5 روش مختلف خاکورزی شامل شخم با گاو آهن بر گرداندار سوار به عمق (25-20 سانتیمتر) بههمراه یک شخم با دیسک، رویتواتور(17-12 سانتیمتر)، دیسک (10-8 سانتیمتر)، چیزل (30-25 سانتیمتر) و نظام بدون خاکورزی بودند. نتایج نشان داد که در تمام مراحل رشد گندم در عمق 8-0 سانتیمتر بیشترین و کمترین تخلخل خاک مربوط به تیمارهای گاوآهن برگرداندار و نظام بدون خاکورزی بود و در عمق 16-8 سانتیمتر بهجز مراحل قبل از پنجهزنی و برداشت، بیشترین مقدار تخلخل خاک مربوط به تیمار گاوآهن برگرداندار میباشد. افزایش شدت خاکورزی منجر به افزایش خلل و فرجی شده که آب را در پتانسیلهای بیش از 5- بار و کمتر از 15- بار نگهداری میکنند. در مرحله قبل از خوشهدهی، بیشترین و کمترین دما مربوط به نظام بدون خاکورزی و گاوآهن برگرداندار بود. افزایش شدت خاکورزی موجب افزایش مقدار تخلخل خاک و درنتیجه باعث رشد و توسعه بیشتر ریشه گندم شده و همچنین مقدار رطوبت موجود در خاک کاهش یافت که موجب افزایش جذب آب توسط گیاه و عملکرد ماده خشک شد.
فرزاد مرادی، بیژن خلیلی مقدم، سیروس جعفری، شجاع قربانی دشتکی،
جلد 18، شماره 69 - ( 9-1393 )
چکیده
تکنیکهای محاسباتی نرم در سه دهه اخیر بهطور وسیعی در تحقیقات علمی و مسائل مهندسی مطالعه و بهکار برده شدهاند. هدف از این پژوهش، بررسی توانایی شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) و عصبی- فازی (NF) در برآورد پارامتریک منحنی نگهداشت رطوبتی خاک (SWRC) با استفاده از دادههای کشت و صنعتهای استان خوزستان بود. آنالیز حساسیت نیز جهت انتخاب ترکیب بهینه ورودیها بهکار برده شد. در تحقیق حاضر معادلههای ونگنوختن و فردلند و زینگ جهت برآورد پارامتریک SWRC استفاده شد. ویژگیهای اندازهگیری شده شامل توزیع اندازه ذرات خاک، ماده آلی، چگالی ظاهری، کربنات کلسیم معادل، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی عصاره اشباع، اسیدیته خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانهها، حدود خمیری و روانی، مقاومت نفوذی، درصد رطوبت اشباع و محتوی رطوبتی در مکشهای 33،100، 500 و 1500 کیلوپاسکال بودند. نتایج این پژوهش بر پایه شاخصهای ارزیابی عملکرد نشان داد که هر دو مدل MLP و NF برآوردهای مناسبی از SWRC ارائه دادند در حالیکه شبکه عصبی برآوردهای بهتری از مدل عصبی- فازی فراهم کرد. بهعنوان مثال مقادیر آماره NMSE در برآورد Sθ، rθ، α، n و m در معادله فردلند و زینگ با استفاده از مدلهای MLP و NF بهترتیب برابر (059/0، 061/0)، (154/0، 162/0)، (109/0، 117/0)، (125/0، 135/0) و (129/0، 145/0) بودند. بهعلاوه پارامترهای α و n در عمق اول و rθ و α در عمق دوم در معادله فردلند و زینگ با دقت بیشتری نسبت به معادله ونگنوختن برآورد شدند.
فهیمه محمدزاده، مهدی قیصری، اسماعیل لندی،
جلد 19، شماره 71 - ( 3-1394 )
چکیده
هدف از این تحقیق بررسی عرض خیس شده در خاک سنگریزهای تحت تأثیر دبی قطرهچکان و مدتزمان آبیاری و ارزیابی مدلهای توسعه دادهشده تخمین عرض خیس شده در پژوهشهای پیشین میباشد. تیمارهای آزمایشی شامل سه زمان آبیاری 4 و 8 و 12 ساعت (بهترتیب T، T و T) و سه دبی قطرهچکان 2، 4 و 8 لیتر بر ساعت (بهترتیب q، q و q) با سه تکرار بود. پس از گذشت 24 ساعت از آبیاری عرض خیس شده ایجاد شده توسط هر قطرهچکان اندازهگیری شد. نتایج نشان داد بیشترین و کمترین عرض خیس شده بهترتیب برابر 8/159 سانتیمتر در تیمار Tq و 5/63 سانتیمتر در تیمار Tq مشاهده شد. مدلی دو متغیره خطی تابعی از دبی قطرهچکان و مدت زمان آبیاری برای محاسبه عرض خیس شده در خاکهای سنگریزهای با بافت لوم شنی توسعه داده شد. ارزیابی مدلهای تعیین عرض خیس شده پیشنهادی پژوهشهای پیشین برای خاک مورد مطالعه نشانداد، از بین شش مدل ارزیابیشده فقط یک مدل دقت کافی برای تخمین عرض خیس شده را دارا بود. بنابر نتایج شرایط خاک سنگریزهای در عمق و عرض حداکثر عرض پیاز رطوبتی نقش زیادی دارد، بنابراین اندازهگیری عمق و عرض خیس شده در مزرعه ضروری است.
طاهره رحیمی ، سیدحبیب موسوی جهرمی،
جلد 19، شماره 74 - ( 10-1394 )
چکیده
لزوم کاهش هزینه ساخت سازههای خاکی با توجه به محدودیت در بودجه و سرعت اجرای کار، مهندسین را بر آن میدارد که جهت جلوگیری از جابهجایی حجم زیاد خاک، از مصالح محلی، حداکثر استفاده را بنمایند. بهطورکلی تغییر عملکرد خاک بهمنظور اصلاح کاربرد مهندسی خاک، تثبیت خاک نامیده میشود. تثبیت خاک به روشهای مکانیکی، الکتریکی، حرارتی، شیمیایی و غیره امکانپذیر میباشد. خاک گچی از جمله خاکهایی است که استفاده از آن در امور عمرانی و بهویژه سازههای در مجاورت آب، نیازمند تثبیت میباشد. هدف از این مطالعه استفاده از روش تثبیت شیمیایی با افزودن ماستیک پلییورتان A جهت بهبود مقاومت برشی خاک گچی میباشد. بدینمنظور نمونه خاک موردنظر از 3کیلومتری شمالغربی شهرستان رامهرمز، واقع در استان خوزستان تهیه گردید. آزمایشها با نمونههای خاک حاوی 0%،1%،2%،3%،5%و7% ماده افزودنی مذکور و با رطوبت اپتیمم بهدست آمده از آزمایش پروکتور استاندارد، متراکم شده و در نهایت تحت آزمایش برش مستقیم با سرعت برشی 5/0 میلیمتر بر دقیقه قرار گرفتند. پس از استخراج پارامترهای چسبندگی خاک، با تحلیل نتایج مشخص گردید که مناسبترین نسبت اختلاط ماده افزودنی ماستیک پلییورتان A، 5% میباشد.
علیرضا واعظی، حیدر حسنزاده،
جلد 20، شماره 75 - ( 2-1395 )
چکیده
آگاهی از تغییرات خصوصیات خاک از رخدادی به رخداد دیگر، برای تعیین دورههای بحرانی حساسیت خاک به فرآیندهای فرسایش حائز اهمیت است. این پژوهش بهمنظور بررسی هدررفت خاک در رخدادهای پیاپی باران در استان زنجان انجام گرفت. پس از شناسایی 10 کلاس بافتی، نمونههای خاکها در سه تکرار به کرتهایی کوچک (60 سانتیمتر×80 سانتیمتر) به عمق 20 سانتیمتر در زمینی با شیب 8 درصد منتقل شدند. کرتها در معرض 10 رخداد باران شبیهسازی شده با شدت 55 میلیمتر بر ساعت و مدت 30 دقیقه با فاصله پنج روز قرار گرفتند. در مجموع 300 رخداد باران بر کرتها اعمال شد. نتایج نشان داد که رطوبت نگهداشته شده، تولید روانآب و هدررفت خاک تحت تأثیر معنیدار رخداد باران قرار گرفتند (001/0P<). افزایش رطوبت خاک و در نتیجه کاهش ظرفیت نفوذ، عامل اصلی افزایش تولید روانآب و هدررفت خاک در رخدادهای پیاپی باران بود بهطوریکه حدود 84 درصد از تغییرات هدررفت خاک طی رخدادهای باران براساس رطوبت پیشین خاک قابل بیان بود. پس از رخداد پنجم بهدلیل رسیدن رطوبت خاک بهحد ظرفیت نگهداری آب، تغییرات چشمگیری در نفوذپذیری و تولید روانآب مشاهده نگردید. با این حال، هدر رفت خاک پس از رخداد پنجم بهدلیل وجود ذرات فرسایشپذیر بیشتر در سطح خاک و در نتیجه افزایش غلظت جریانهای سطحی، همچنان الگویی افزایشی نشان داد.
ندا خانمحمدی، سینا بشارت،
جلد 20، شماره 77 - ( 8-1395 )
چکیده
طراحی درست سیستم آبیاری قطرهای نیازمند آگاهی کافی از نحوه توزیع جریان آب در خاک بهصورت افقی و عمودی و مدل کردن ابعاد پیاز رطوبتی تشکیل یافته تحت منبع نقطهای میباشد. کارهای آزمایشگاهی و صحرایی با توجه به محدودیت زمانی و مالی در این راستا مناسب نبوده و کاربرد نرمافزارهای دقیق جهت تعیین معادلات مختلف در شرایط متفاوت ضروری بهنظر میرسد. هدف از این تحقیق، ارائه مدلهایی ساده جهت برآورد ابعاد پیاز رطوبتی در دبیها و بافتهای مختلف در سیستم آبیاری قطرهای است. بدینمنظور مدل
D ۲HYDRUS- برای چهار دبی مختلف در یک بافت خاک و نیز کلاسهای مختلف بافت خاک برای یک دبی کاربردی اجرا شد. مقادیر حاصل از اجرای نرمافزار که شامل عمق و حداکثر قطر جبهه رطوبتی بود نسبت به زمان برازش یافت. نتایج شاخصهای آماری برای تمامی معادلات حاصله (۹۶/۰R>، ۱۲/۲RMSE< و ۳۸/۱MAD<) حاکی از دقت مناسب معادلات مربوطه جهت تعیین ابعاد پیاز رطوبتی تحت منبع نقطهای است. همچنین نتایج حاصله نشان داد که حداکثر و حداقل عمق و قطر جبهه رطوبتی، بهترتیب، مربوط به بافتهای شنیلومی و سیلت میباشد.
حامد ادب،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
چکیده
تعداد محدودی از ایستگاههای هواشناسی کشاورزی در کشور به اندازهگیری رطوبت سطح خاک میپردازند همچنین ممکن است در مناطق فاقد ایستگاه نیاز اساسی به اطلاعات رطوبت سطح خاک باشد. هدف پژوهش حاضر، استفاده از دادههای ماهواره لندست 8 جهت برآورد رطوبت سطح خاک در منطقه فاقد ایستگاه هواشناسی کشاورزی است. رطوبت وزنی 14 نمونه خاک در فصل سرد از عمق صفر تا 10 سانتیمتری همزمان با عبور لندست 8 از مراتع طبیعی فقیر شمال شهر سبزوار محاسبه گردید. براساس تحلیل مؤلفه اصلی، چهار مؤلفه اول از هفت شاخص پوشش گیاهی و بیو- فیزیکی مؤثر بر رطوبت سطح خاک از دادههای لندست 8 استخراج شد. سپس رطوبت سطح خاک در لحظه عبور ماهواره با استفاده از چهار مؤلفه اول با روشهای رگرسیون خطی چند متغیره و شبکه عصبی برآورد شد. نتایج برآورد رطوبت لحظهای سطح خاک نشان داد که متوسط درصد خطای مطلق با روش شبکه عصبی 30 درصد خطا و در روش رگرسیون کلاسیک با 40 درصد خطا همراه بود. نتایج تحقیق در دوره مورد مطالعه نشان میدهد که مدل کردن رطوبت لحظهای خاک با استفاده از اندازهگیریهای زمینی و دادههای ماهواره لندست 8 در مناطق فاقد ایستگاه هواشناسی کشاورزی قابل انجام است.
علیرضا فرارویی، مسعود نوشادی، سیف اله امین سیچانی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
آلاینده (Polychlorinated biphenyl) PCBs که ساخته بشر و جزء مواد آلی آلاینده پایدار است، با توجه به خطرات زیاد زیستمحیطی باید در محیط زیست ردیابی، تعیین مقدار و تجزیه شود تا از خطرات آن کاسته شود. جهت ردیابی این ماده در خاک باید روش استخراج و شرایط مناسب اندازهگیری آن بررسی شود. دو نمونه خاک دو کیلو گرمی با دو بافت خاک مختلف انتخاب و محلولهای خاک با اختلاط آروکلر 1254 به میزان ml 1000/gµ جهت استفاده در دستگاه GC ساخته شد. برای اندازهگیری آروکلر 1254 ساخته شده در نمونه خاک، از دستگاهGC-MS با فاز ساکن CP 7477 شرکت اجیلنت استفاده شد. آنالیز واریانس و تست میانگین استخراج آروکلر 1254 (در دو سطح پنج درصد و یک درصد) در دو بافت خاک با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد که میانگین استخراج آروکلر 1254 در بافت خاک سبکتر (لومشنی) بیشتر از بافت خاک ریزتر (لومسیلتی) بوده و این اختلاف در سطح یک درصد (P≤0/01) معنیدار بود. این امر تأثیرگذاری بافت خاک را بر میزان استخراج نشان میدهد. با توجه به گرانتر بودن قیمت حلالها نسبت به آب، در این تحقیق برای استخراج بهینه، اقدام به افزایش رطوبت اولیه خاک در سطوح 5 درصد، 10 درصد، 15 درصد، 20 درصد شد تا میزان استخراج در رطوبتهای متفاوت مشخص شود. نتایج نشان داد که در رطوبت اولیه 20 درصد بیشترین میانگین استخراج رخ داد که نسبت به سایر رطوبتها در سطح یک درصد ( (P>0/01معنیدار بود. البته تفاوت رطوبت از 10 درصد به 15 درصد اختلاف معنیداری نشان نداد ((P>0/05، ولی رطوبت 10 درصد نسبت به رطوبت 5 درصد ( (P>0/05دارای اختلاف معنیدار بود.
شاهرخ زندپارسا، سعیده پرویزی، علی رضا سپاسخواه، علی اکبر کامگار حقیقی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
در این پژوهش، مقادیر رطوبت و دمای خاک در اعماق و زمانهای مختلف با حل معادله ریچاردز با روش عددی صریح تفاضلهای محدود در محیط برنامهنویسی Visual Studio C# نوشته شد. برای برآورد پارامترهای هیدرولیکی خاک شامل av و nv (ضرایب معادله ونگنوختن) و Ks (هدایت هیدرولیکی اشباع)، پس از مرطوب کردن نیمرخ خاک، مقادیر رطوبت و دما در اعماق مختلف بهترتیب توسط دستگاه TDR و دستگاه ثبات اندازهگیری گردید. با بهینه نمودن یک پارامتر و ثابت منظور کردن بقیه پارامترها، تابع هدف (ریشه متوسط خطا بین مقادیر شبیهسازی شده و اندازهگیری شده رطوبت خاک) با روش نیوتن- رافسون به حداقل رسانیده شد. سپس، با جایگزینی مقدار بهینه شده این پارامتر، مشابه این کار برای پارامترهای دیگر انجام شد. بهینه کردن پارامترها تا تغییرات ناچیز تابع هدف تکرار شد. نتایج نشان داد که با استفاده از مدل (Soil Water Content and Temperature) SWCT، اندازهگیری رطوبت خاک و تهیه اطلاعات هواشناسی شامل مقادیر حداقل و حداکثر دما، فشار بخار هوا، بارندگی و تابش خورشیدی میتوان عوامل هیدرولیکی خاک (پارامترهای معادله ونگنوختن) را بهینه نمود. در نهایت، طی سه فصل بهار، تابستان و پاییز سال 1394، مقادیر برآوردی و اندازهگیری شده رطوبت و دمای خاک تا عمق 70 سانتیمتر، مورد مقایسه قرار گرفتند. مقادیر رطوبت خاک در اعماق 5، 35 و 70 سانتیمتری با مقدار نرمال شده RMSE بهترتیب برابر 090/0، 096/0 و 056/0 و دمای خاک در اعماق 5، 15 و 25 سانتیمتری با RMSE بهترتیب برابر 0/2، 175/1 و 5/1 درجه سانتیگراد در سطح مطلوب واسنجی شدند. در این پژوهش، مقادیر ضرایب هیدرولیکی خاک در مقایسه با سایر مدلهای پیشین، در محدوده وسیعتری از رطوبت بین حالت اشباع تا هواخشک برآورد گردید.
زینب حیدری، معصومه فراستی، رسول قبادیان،
جلد 22، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده
برای طراحی مقرون به صرفه و کارآمد سیستمهای آبیاری قطرهای، اطلاع از گسترش عمودی و افقی جبهه رطوبتی تحت منبع نقطهای ضروری است و مدیریت صحیح سیستمهای آبیاری قطرهای، نیاز به آگاهی از نحوه توزیع آب در خاک دارد. عوامل بسیاری بر ابعاد الگوی رطوبتی تأثیرگذارند که از جمله این عوامل دبی، شیب زمین، زمان آبیاری و بافت خاک است. هدف از این تحقیق بررسی کاربرد ماشین بردار پشتیبان در شبیهسازی الگوی رطوبتی تحت آبیاری قطرهای است. پس از آمادهسازی یک مدل فیزیکی از جنس پلاکسی گلاس با ابعاد مشخص و پرشده با خاک لوم رسی سیلتی، بهمنظور مقایسه دادههای آزمایشگاهی و مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) در براورد ابعاد پیاز رطوبتی در سامانه آبیاری قطرهای در اراضی شیبدار، آزمایشاتی با قطرهچکان دارای دبیهای 2، 4، 6 و 8 لیتر در ساعت در مدت زمان آبیاری دو ساعت و 24 ساعت توزیع مجدد با شیبهای 0، 5، 15 و 25 درصد با سه تکرار در آزمایشگاه آبیاری دانشگاه رازی انجام شد. در این تحقیق از شاخصهای آماری R2، RMSE، MBE و MEF استفاده شد. مقادیر R2 برای پارامترهای عمق خیسشده، عرض و مساحت خیس شده بهترتیب برابر 96/0، 96/0 و 92/0 بهدست آمد. با توجه به مقدار MBE، مدل SVM پارامتر عمق و عرض خیسشده سه درصد کمتر از مقدار واقعی تخمین زده و مساحت خیس شده را 04/2 درصد، کمتر از میزان واقعی شبیهسازی کرده است، همچنین با توجه به مقادیر MEF و RMSE، مدل SVM پارامتر مساحت خیس شده را با خطای بیشتری شبیهسازی کرده است. نتایج نشان داد که مدل SVM دارای قابلیت بالایی در براورد پارامترهای پیاز رطوبتی است.
