فرزین پرچمی عراقی؛ فاطمه سمیع پور؛ عدنان صادقی لاری
چکیده
به‌دلیل تغییرات زمانی سریع تراز آب زیرزمینی کم‌عمق و اجزای بیلان آب و نیز به‌لحاظ وسعت قابل توجه (حدود 20 هکتار) هر قطعه از مزارع نیشکر با زهکشی زیرزمینی در استان خوزستان، شبیه‌سازی واقع‌بینانه فرآیندهای زراعی-هیدرولوژیکی حاکم بر این مزارع چالش‌برانگیز است. در پژوهش حاضر، از طریق کاربرد نسخه تصحیح شده‌ای از مدل SWAPو گونه ...
بیشتر
به‌دلیل تغییرات زمانی سریع تراز آب زیرزمینی کم‌عمق و اجزای بیلان آب و نیز به‌لحاظ وسعت قابل توجه (حدود 20 هکتار) هر قطعه از مزارع نیشکر با زهکشی زیرزمینی در استان خوزستان، شبیه‌سازی واقع‌بینانه فرآیندهای زراعی-هیدرولوژیکی حاکم بر این مزارع چالش‌برانگیز است. در پژوهش حاضر، از طریق کاربرد نسخه تصحیح شده‌ای از مدل SWAPو گونه بهبود یافته‌ای از الگوریتم بهینهسازی رفتار جمعی اجزای یکپارچه (UPSO)، یک طرح مدل‌سازی زراعی-هیدرولوژیکی توزیعی با قابلیت واسنجی زیرروزانه با امکان شبیه‌سازی زهکشی زیرزمینی کنترل شده ساخته شد. طرح مدل‌سازی مزبور در یکی از مزارع کشت و صنعت نیشکر امام خمینی (ره) با مدیریت زهکشی کنترل شده (کنترل سطح ایستابی در عمق 90 سانتی‌متر) و کشت اول نیشکر (رقم CP48-103) طی دوره شبیه‌سازی 28/4/1389 تا 20/9/1390 (به‌مدت 481 روز) به‌کاربرده شد. نتایج واسنجی و صحت‌یابی مدل مزبور حاکی از قابلیت تعمیم‌پذیری مناسب مدل در شبیه‌سازی رطوبت خاک، عمق سطح ایستابی و جریان زه‌آب خروجی (با آماره ضریب راندمان مدل، EF، به‌ترتیب، برابر با 829/0، 922/0 و 857/0 طی مرحله واسنجی و آماره EF به‌ترتیب، برابر با 877/0، 781/0 و 712/0 طی مرحله صحت‌یابی)، شبیه‌سازی نیم‌رخ غلظت املاح آب خاک و شوری زه‌آب خروجی از سیستم زهکش زیرزمینی )با آمارهریشه میانگین خطای نرمال شده، NRMSE، به‌ترتیب، برابر با 124/0 و 079/0 در مرحله واسنجی و آماره NRMSE به‌ترتیب، برابر با 152/0 و 072/0 طی مرحله صحت‌یابی) و شبیه‌سازی شاخص سطح برگ، عملکرد نی و عملکرد ساکارز (با آماره EFبه‌ترتیب، برابر با 997/0، 993/0 و 988/0 در مرحله واسنجی) بود. بر اساس اجزای بیلان املاح شبیه‌سازی شده طی دوره مطالعاتی، حدود 10/30 تن نمک بر هکتار از طریق آبیاری به مزرعه مطالعاتی وارد و حدود 25/46 تن نمک بر هکتار از طریق سیستم‌های زهکشی سطحی و زیرزمینی به بدنه‌های آبی پذیرنده تخلیه شد.