بسط معادلاتی برای برآورد الگوی سطح خیس شده در سامانه های آبیاری قطره ای سطحی و زیر سطحی به روش تحلیل ابعادی

از پارامترهای مهم در طراحی سامانه های آبیاری قطره ای سطحی و زیر سطحی در نظر گرفتن الگوی سطح خیس شده خاک بالا و پایین قطره چکان می باشد. در این مطالعه، به کمک قضیه ? باکینگهام و با استفاده از تحلیل ابعادی، روابطی به منظور تخمین سطح خیس شده جبهه حرکت آب در خاک بالا و پایین موقعیت نصب قطره چکان ارایه گردید. آزمایش ها در یک مدل فیزیکی پلکسی گلاس شفاف با ابعاد (3m×1.22m×0.5m) به انجام رسید. در این تحقیق از سه نوع بافت (بافت متوسط، سنگین و سبک) مجزا استفاده گردید. در این تحقیق قطره چکان ها در چهار عمق نصب (عمق های صفر (سطحی)، 15 (h1)، 30 (h2) و 45 (h3)سانتی متری) مورد ارزیابی قرار گرفتند و همچنین دبی های قطره چکان ها با زمان آبیاری 6 ساعت و با مقادیر 4/2 (q1)، 4 (q2)، 6 (q3)، لیتر بر ساعت اعمال گردید. در این تحقیق به کمک قضیه ? باکینگهام و با استفاده از تحلیل ابعادی روابطی به منظور تخمین سطح خیس شده بالا و پایین قطره چکان ها در سامانه-های آبیاری قطره ای سطحی و زیر سطحی ارایه گردید. نتایج ارزیابی بین مقادیر شبیه سازی شده و اندازه گیری شده (با ضریب همبستگی بیش از 90 درصد) نشان داد که این مدل ها با دقت بالایی سطح خیس شده را پیش بینی می کنند. متوسط مقادیر شاخص میانگین ریشه دوم خطا (rmse) در تخمین سطح خیس شده پایین (در تمامی عمق‌ها) و برای بافت‌های رسی، لومی و شنی به ترتیب برابر با 015/0، 019/0 و 033/0 برآورد گردید که نشان از برتری نسبی معادلات در شبیه‌سازی سطح خیس شده جبهه رطوبتی در خاک‌های رسی می‌باشد. همچنین، متوسط مقادیر این شاخص در سطح خیس شده بالا برای بافت های مورد بررسی (به ترتیب، 02/0، 034/0 و 053/0) نشان دهنده دقت معادلات می‌باشد. در نظر گرفتن این روابط در طراحی سامانه های آبیاری قطره ای سطحی و زیر سطحی می تواند باعث بهبود عملکرد این سامانه ها گردد.