5 نتیجه برای منحنی مشخصه آب خاک
حمیدرضا فولادمند، علیرضا سپاسخواه، جانب‌اله نیازی،
جلد 8، شماره 3 - ( 7-1383 )
چکیده
به‌دست آوردن منحنی مشخصه آب خاک در آزمایشگاه وقتگیر بوده و همراه با خطاست. به این دلیل پژوهندگان زیادی در دنیا سعی کرده‌اند روش‌هایی ارائه دهند که به کمک آنها بتوان منحنی مشخصه را به نحو آسان‌تری به دست آورد. یکی از این روش‌ها استفاده از منحنی دانه‌بندی و چگالی ظاهری خاک می‌باشد. در این روش، منحنی دانه‌بندی را به چند قطعه بر مبنای اندازه ذرات تقسیم کرده و با توجه به میانگین شعاع ذرات و درصد ذرات بزرگ‌تر از هر اندازه و روابط موجود می‌توان منحنی مشخصه آب خاک را به دست آورد. در این روش از پارامتری به نام α (عامل مقیاس) استفاده می‌شود که مقداری است ثابت و یا از روشهای خطی و لجستیک به دست می‌آید. مقدار میانگین α برای خاک‌های با بافت رس، رس سیلتی و لوم شنی به ترتیب برابر 159/1، 229/1 و 494/1، برای دو بافت لوم 391/1 و 393/1 و برای دو بافت لوم رسی سیلتی برابر 253/1 و 254/1 به دست آمد. در بسیاری از مواقع منحنی دانه‌بندی خاک مورد نظر به طور کامل وجود ندارد و تنها درصد ذرات رس، سیلت و شن خاک در اختیار می‌باشد. در این صورت، نخست منحنی دانه‌بندی خاک تخمین زده شده و سپس با استفاده از آن منحنی مشخصه آب خاک به دست می‌آید. در این پژوهش از اطلاعات درصد ذرات مختلف خاک و چگالی ظاهری هفت خاک مختلف استفاده و منحنی مشخصه خاک‌های فوق به روشهای لجستیک و خطی تخمین زده شد و با نتایج اندازهگیری شده مقایسه گردید. برای تخمین منحنی دانه‌بندی خاک‌های فوق نیز از دو مقدار حد انتهایی شعاع ذرات خاک برابر 125 و 999 میکرومتر استفاده شد. نتایج نشان داد که استفاده از شعاع 999 میکرومتر برای تخمین منحنی مشخصه مناسبتر می‌باشد. علاوه بر آن، در بافت‌های رس، رس سیلتی و لوم رسی سیلتی معادله خطی و در بافت‌های لوم و لوم شنی معادله لجستیک برای تعیین α مناسبتر است.
حمیدرضا فولادمند،
جلد 11، شماره 41 - ( 7-1386 )
چکیده
یک روش برای تخمین منحنی مشخصه آب خاک بر پایه استفاده از منحنی دانه‌بندی و چگالی ظاهری خاک استوار می‌باشد. در این روش، منحنی دانه‌بندی را به چند قطعه بر مبنای اندازه ذرات تقسیم کرده و با توجه به میانگین شعاع ذرات و درصد ذرات بزرگ‌تر از هر اندازه و روابط موجود می‌توان منحنی مشخصه آب خاک را به دست آورد. در این روش از یک پارامتر مقیاس به نام α استفاده می‌شود که می‌تواند مقداری ثابت فرض شود و یا از روشهای خطی و لجستیک به دست آید. از طرف دیگر، در بسیاری از مواقع منحنی دانه‌بندی خاک مورد نظر به طور کامل وجود ندارد و تنها درصد ذرات رس، سیلت و شن خاک در اختیار می‌باشد. در این صورت، ابتدا منحنی دانه‌بندی خاک تخمین زده شده و سپس منحنی مشخصه آب خاک به دست می‌آید. بر اساس نتایج به دست آمده قبلی استفاده از حد انتهایی شعاع 999 میکرومتر برای تخمین منحنی دانه‌بندی مناسبتر از شعاع 125 میکرومتر می‌باشد. همچنین ضرایبی اصلاحی برای تخمین منحنی دانه‌بندی برای شعاع‌های 1 تا 20 میکرومتر به دست آمده است. در این پژوهش از اطلاعات درصد ذرات و چگالی ظاهری 19 خاک مختلف از مجموعه آنسودا استفاده گردید و منحنی مشخصه خاک‌های فوق به روشهای لجستیک و خطی و بر اساس تخمین منحنی دانه‌بندی به روش اولیه و روش اصلاح شده تخمین زده شد و با نتایج اندازهگیری شده مقایسه گردید. نتایج نشان داد که در اغلب خاک‌ها استفاده از ترکیب روش لجستیک و منحنی دانه‌بندی اصلاح شده برای تخمین منحنی دانه‌بندی مناسبتر از سایر حالت‌ها می‌باشد.
حمیدرضا فولادمند، سحر هادی‌پور،
جلد 15، شماره 58 - ( 12-1390 )
چکیده
منحنی مشخصه آب خاک نشان‌دهنده تغییرات رطوبت در برابر مکش آب خاک است که در مسائل حرکت آب در خاک دارای اهمیت بسیار زیادی می‌باشد. اندازهگیری این منحنی در آزمایشگاه وقتگیر و پرهزینه است، بنابراین روشهای بسیاری برای تخمین آن ارائه شده است که از آن‌جمله می‌توان به توابع انتقالی اشاره نمود. با استفاده از توابع انتقالی امکان تخمین منحنی مشخصه از روی سایر پارامترهای خاک که اندازهگیری آنها آسان‌تر است، امکان‌پذیر می‌شود. توابع انتقالی پارامتریک توابعی هستند که برای پارامترهای مدل‌های موجود منحنی مشخصه ارائه شده‌اند. در این پژوهش 12 تابع انتقالی پارامتریک داخلی و خارجی برای مدل‌های بروکس و کوری، کمپبل و ونگنوختن درنظر گرفته شدند و روی 30 نمونه خاک با بافت‌های مختلف در استان فارس مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای این منظور منحنی مشخصه آب خاک و سایر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی لازم خاک‌ها اندازهگیری شدند و خاک‌ها با توجه به بافت به سه گروه ریز، میانه و درشت بافت تقسیم شدند. نتایج این پژوهش نشان داد که توابع پارامتریک مدل ونگنوختن مناسبتر از توابع انتقالی پارامتریک دو مدل دیگر می‌باشد که از دلایل آن برازش بهتر مدل ونگنوختن بر داده‌های اندازهگیری شده است. همچنین نتایج نشان داد که تابع پارامتریک وستن و همکاران مناسبترین تابع برای تخمین منحنی مشخصه آب خاک در خاک‌های مورد بررسی در استان فارس است و توابع داخلی ارائه شده چندان مناسب نیستند
عبداله جاویدی، علی شعبانی، محمد جواد امیری،
جلد 23، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
منحنی مشخصه آب خاک بیانگر حالات مختلف رطوبتی خاک است که ویژگیهای بخش غیراشباع خاک را به‌صورت کمی بیان میکند. اندازهگیری مستقیم این منحنی وقتگیر، دشوار و پرهزینه است. بدین برای تلاشهای زیادی به‌منظور برآورد غیرمستقیم منحنی مشخصه آب خاک از سایر ویژگیهای خاک انجام گرفته است. یکی از روشهای غیرمستقیم برآورد منحنی مشخصه آب خاک استفاده از توابع انتقالی خاک است. هدف از این پژوهش تأثیر کاربرد درصد ذرات خاک در مقایسه با کاربرد خصوصیات هندسی ذرات خاک بر دقت معادلات انتقالی منحنی مشخصه آب خاک و نقطه بحرانی آن است. برای این منظور، 54 نمونه خاک استان اصفهان با هفت کلاس بافتی استفاده شد. مناسبترین معادله برای برآورد منحنی مشخصه آب خاک، پارامترهای معادلات ونگنوختن و بروکس و کوری و نقطه بحرانی منحنی مشخصه آب خاک بر اساس شاخصهای آماری تعیین شد. نتایج نشان داد که معادلات انتقالی به‌خوبی بر داده‌های منحنی مشخصه برازش داده شد و برآورد حاصل از آنها، انطباق قابل قبولی با داده‌های مستقل (صحت‌سنجی) منحنی مشخصه داشته است. نتایج نشان داد که استفاده از درصد ذرات تشکیل دهنده خاک (شن و رس)، چگالی ظاهری و ماده آلی در برآورد نقطهای منحنی مشخصه آب خاک، تخمین بهتری در مقایسه با استفاده از خصوصیات هندسی قطر ذرات خاک داشته است. درحالی‌که در برآورد پارامتریک و نقطه بحرانی منحنی مشخصه آب خاک استفاده از خصوصیات هندسی قطر ذرات خاک نتایج رضایت‌بخشتری نسبت به کاربرد درصد ذرات خاک داشته است. مقادیرNRMSE نشان می‌دهد دقت توابع انتقالی برای مکش‌های پایین در مقایسه با مکش‌های بالا بیشتر است.
تارخ احمدی، معصومه دلبری، پیمان افراسیاب،
جلد 23، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
امروزه الگوریتم‌های محاسباتی بیرکن (BESTslope و BESTsteady) به‌عنوان روشهای غیرمستقیم مناسبی برای تخمین هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) و قابلیت جذب خاک (S) و پارامتر مقیاس (hg) در معادله منحنی مشخصه ونگنوختن از طریق داده‌های آزمایش نفوذ بیرکن و سایر پارامترهای مورد نیاز شناخته شده‌اند. هدف از پژوهش حاضر مقایسه دو الگوریتم مذکور در تخمین Ks و S و رطوبت خاک متناظر با مکش‌های 33، 300،200،100 و 1500 کیلو پاسکال است. برای این منظور تعداد 40 آزمایش نفوذ بیرکن در مزرعه پژوهش‌هایی سد سیستان انجام شد. از کل آزمایش‌ها تعداد 30 آزمایش در بافت‌های لوم و لوم‌شنی که متوسط خطای نسبی (Er(t,I)) آنها کمتر از 5/5 درصد بود برای بررسی و تحلیل نتایج انتخاب شد. برای مقایسه رطوبت اندازهگیری شده و تخمین زده شده در هر یک از فشارهای مورد نظر از معیارهای جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطا (ME) و ضریب تعیین وزنی (ωr2) استفاده شد. نتایج نشان داد الگوریتم BESTsteady که فرایند محاسباتی بسیار ساده‌تری در مقایسه با الگوریتم اصلی بیرکن (BESTslope) دارد، توانایی تخمین مقدار Ks و S و همچنین مقدار رطوبت در مکش‌های نزدیک به ظرفیت زراعی با دقت قابل قبولی را دارد. دقت تخمین مقدار رطوبت خاک متناظر با مکش 1500 کیلو پاسکال (رطوبت در نقطه پژمردگی) در هر دو الگوریتم ضعیف و غیرقابل قبول تشخیص داده شد. از طرفی با افزایش درصد رس خاک مقدار خطای نسبی تخمین رطوبت اندازهگیری شده ((Er(h,θ) با شیب ملایمی کاهش یافت.
