6 نتیجه برای پخشیدگی
حسین رضائی، محمدرضا نیشابوری، علیرضا سپاسخواه،
جلد 8، شماره 3 - ( 7-1383 )
چکیده
در برآورد مقدار و شدت جریان آب‌های زیر زمینی و انتقال مواد آلاینده در محیط‌های متخلخل، ضرایب هیدرولیکی (هدایت هیدرولیکی،(K(θ و پخشیدگی هیدرولیکی،(D(θ) نقش اصلی را ایفا می‌کنند. دقت این بررسی در محیط متخلخل منوط به تعیین دقیق مقادیر این ضرایب می‌باشد. اندازه‌گیری این ضرایب در شرایطی که خاک اشباع نباشد مشکل بوده و هزینه و وقت زیادی نیاز دارد. همچنین به‌طور عمده اندازه‌گیری در نزدیکی رطوبت اشباع صورت می‌گیرد. بنابراین این امر، محققین را به استفاده از مدل‌ها سوق داده است. یکی از روش‌های ارزیابی ضرایب (K(θ و (D(θ ، کاربرد مدل‌های نظری بر اساس اطلاعات اندازه‌گیری شده منحنی مشخصه آب خاک است. در این پژوهش، منحنی‌های مشخصه آب خاک در 9 بافت مختلف خاک با استفاده از دستگاه صفحات فشاری اندازه‌گیری شد. در فشارهای اعمال شده بر نمونه دست نخورده خاک (1/0 تا 5/1 مگاپاسکال)، حجم آب خروجی از دستگاه نسبت به زمان اندازه‌گیری شده و دبی خروجی در لحظه اتمام آزمایش محاسبه گردید. مقادیر (K(θ و (D(θ با استفاده از دبی اندازه‌گیری شده و با به‌کارگیری معادله ساده شده ریچاردز محاسبه و به‌عنوان روش مناسب پیشنهاد شده است. نتایج کاربرد مدل‌های معلم، وان گنوختن و همکاران، بوردین، گرین و کوری و گاردنر، در برآورد مقادیر (K(θ و (D(θ در 9 سری بافت خاک آزمایشی دارای اختلاف و پراکندگی زیادی بوده است. به‌طوری‌که، شبیه‌سازی هدایت هیدرولیکی از این مدل‌ها برای بافت‌های مختلف خاک با دقت کافی امکان پذیر نیست. اگر کمترین و بیشترین مقادیر شبیه‌سازی شده توسط مدل‌ها در رطوبت‌های متناظر به‌عنوان محدوده مجاز در نظر گرفته شود، در این‌صورت نتایج برآورد ضرایب هیدرولیکی با روش پیشنهادی در پژوهش حاضر با نتایج دیگر مدل‌ها انطباق نشان می‌دهد. از این‌رو، روش پیشنهادی برای تعیین (K(θ و (D(θ امکان انتخاب بهترین مدل شبیه ساز را در برآورد مقادیر ضرایب هیدرولیکی فراهم می‌سازد.
مهدی بحرینی طوحان، اسماعیل دردی پور ، سید علیرضا موحدی نایینی،
جلد 14، شماره 53 - ( 7-1389 )
چکیده
مطالعه سرعت رها سازی پتاسیم غیر تبادلی، در جهت مدیریت و استفاده صحیح از منابع خاکی و همچنین در فراهمی و قدرت تأمین پتاسیم به ویژه در خاک‌های حاوی کانی‌های پتاسیم، از اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار است. اطلاعات درباره سرعت آزاد شدن پتاسیم غیر تبادلی در خاک‌های استان گلستان محدود است. هدف این تحقیق مطالعه سرعت آزاد شدن پتاسیم غیر تبادلی در دوازده سری غالب خاک‌های زراعی استان گلستان، با استفاده از دو عصاره گیر اسید سیتریک و کلرید کلسیم با غلظت 01/0 مولار در مدت زمان های 2 تا 1844 ساعت بود. خاک‌های مختلف رهاسازی متفاوتی به عصاره‌گیری پی در پی توسط عصاره‌گیرها از خود نشان دادند. میزان پتاسیم رها شده در خاک‌های مختلف توسط کلرید کلسیم کمتراز اسید سیتریک بود. رهاسازی پتاسیم در تمام خاک‌ها در مراحل اولیه سریع بود و در مراحل بعدی با سرعت کمتری تا پایان آزمایش ادامه یافت. با توجه به بالا بودن ضرایب تشخیص و کم بودن خطای استاندارد برآورد، سرعت آزاد شدن پتاسیم غیر تبادلی توسط اسید سیتریک، با معادلات الوویچ و پخشیدگی و کلرید کلسیم با معادلات توانی، مرتبه اول و الوویچ به خوبی توصیف شدند. بنابراین سرعت آزاد شدن پتاسیم غیر تبادلی به وسیله پخشیدگی از سطح هوادیده کانی‌های خاک کنترل می‌شود.
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.
جواد احدیان، بهشاد مرداسی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
تخلیه جریان آلاینده در محیط پذیرنده تأثیرات منفی زیست محیطی را به‌همراه دارد. شرایط محیط پذیرنده بی‌نهایت کم عمق تأثیر به‌سزایی بر پخشیدگی جریان آلاینده خواهد داشت. برای دست‌یابی به تأثیر شرایط هیدرولیکی، هندسی و محیطی جریان آلاینده در محیط پذیرنده، یک مدل آزمایشگاهی تخلیه کننده سطحی برپا شد. مدل متشکل از فلومی به طول 2/3 متر، عرض 6/0 متر و ارتفاع 9/0 متر ساخته شد. بر این اساس با در نظر گرفتن سه تخلیه کننده منفرد ساده به قطرهای 2/1 ، 6/1 و 2/2 سانتی‌متر، جریان غلیظ با غلظت‌های 20، 40 و 60 گرم در لیتر در یک محیط پذیرنده با شرایط H/d برابر با 2 (بی‌نهایت کم عمق) برنامه‌ریزی آزمایش‌ها صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که طول پایدار با افرایش غلظت به شدت کاهش می‌یابد به‌طوری‌که برای افزایش سه برابری غلظت از 20 به 60 گرم بر لیتر این طول از 25 به 10 کاهش می‌یابد. از طرفی براساس نتایج به‌دست آمده مشخص گردید که اثر تغییرات پارامتر لزجت در طول نسبی طی شده در همه غلظت‌ها این پارامتر تا مقدار ۱۰۰ زیاد بوده و سپس به مقدار ثابتی میل می‌‌کند. همچنین اثر تغییرات پارامتر کشش سطحی در طول نسبی طی شده نیز مورد بررسی واقع شد و یافته‌های آن نشان داد که این پارامتر در محیط پذیرنده بی‌نهایت کم عمق همواره در کلیه مراحل تخلیه از ابتدای محل نازل تا انتهای پیشروی مؤثر است. نکته مهم این که این موضوع در تمامی غلظت‌ها با یک شیب وجود داشته و در همه غلظت‌ها اثرگذاری پارامتر کشش سطحی بر پخشیدگی جریان با یک روند مشخص صورت می‌پذیرد. در واقع در تمامی غلظت‌ها پس از طول ناحیه پایدار و استهلاک انرژی ناحیه جت مقدار پارامتر کشش سطحی به 5 می‌‌رسد.
سیده سیمین میرهاشمی، محمد شایان نژاد،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
امروزه آلودگی‌های محیطی به‌ویژه آلودگی آب، به‌طور فزاینده‌ای در حال افزایش است. یکی از مشکلات ورود آلاینده‌ها به رودخانه، کاهش غلظت اکسیژن محلول آب رودخانه است. برای مدیریت منابع آب لازم است مقدار اکسیژن محلول پیش‌بینی شود. پژوهش حاضر، با افزودن عوامل تولید و مصرف اکسیژن در رودخانه به معادله انتقال- پخشیدگی املاح در خاک، معادله جدیدی برای شبیه‌سازی غلظت اکسیژن محلول در رودخانه ارائه داده است. معادله حاصل به روش عددی تفاضلات محدود و به‌کمک الگوی ضمنی منفصل شد. پس از منفصل‌سازی معادله و اعمال شرایط اولیه و مرزی، دستگاه معادلات به‌دست آمده، با الگوریتم توماس حل شد. محاسبات با کدنویسی‌هایی در نرم‌افزار MATLAB انجام شد. برای واسنجی و تأیید مدل اکسیژن محلول، از داده‌های رودخانه زاینده‌رود در محدوده کارخانه ذوب‌آهن اصفهان و مجتمع فولاد مبارکه استفاده شد. با استفاده از قسمتی از داده‌ها، ضرایب مدل تعیین شد. تجزیه و تحلیل حساسیت ضرایب مدل نشان داد ثابت هوادهی (Kr) بیشترین تأثیر را بر پیش‌بینی‌های مدل دارد. از آنجائی که Kr وابسته به پارامترهای هیدرولیکی رودخانه است، میزان حساسیت عمق و سرعت رودخانه نیز بررسی و در نهایت عمق رودخانه به‌عنوان حساس‌ترین متغیر معرفی شد.
فریده انصاری سامانی، سیدحسن طباطبایی، فریبرز عباسی، ابراهیم علایی،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
شبیه‌سازی انتقال آب و املاح در خاک، در مدیریت بهینه مصرف آب و کود در مزرعه بسیار مؤثر است. در این پژوهش از مدل HYDRUS -1D در شبیه‌سازی انتقال آب و برومید در یک ستون آزمایشگاهی خاک با بافت لوم‌رسی استفاده شد. پارامترهای هیدرولیکی خاک شامل (عکس نقطه ورود هوا) α، (هدایت هیدرولیکی اشباع) ks، (رطوبت باقی‌مانده) qr، (رطوبت اشباع) qs، (پارامتر پیوستگی خلل و فرج) l و (پارامتر شکل منحنی رطوبت) n از طریق اندازه‌گیری و با استفاده از نرم‌افزار Retc به‌دست آمدند. پارامترهای انتقال املاح شامل ضریب انتشار و سرعت واقعی با استفاده از پارامترهای هیدرولیکی خاک و داده‌های غلظت برومید به روش مدل‌سازی معکوس براورد شد، با توجه به ضرایب هدف، آنالیز حساسیت مدل فیزیکی انجام شد. نتایج حاصله نشان داد که ضریب همبستگی غلظت برومید مشاهده‌ای و شبیه‌سازی شده در حالت بهینه برابر 0/84 درصد بود. بر این اساس مقدار ضریب انتشار برابر 4/09 سانتی‌متر براورد شد. بر پایه نتایج آنالیز حساسیت، هدایت هیدرولیکی اشباع بیشترین تأثیر را در تغییرات این پارامتر داشت به‌طوری که مقدار ضریب حساسیت این پارامتر برابر با 2/64 بود. ضریب RMSE با مقدار 0/04 کمترین و ضریب ME با مقدار 0/001- بیشترین تغییرات پارامتر را داشتند.
