ارزیابی صحرایی عملکرد معادلات جریان همگام زهکشی در کشت و صنعت نیشکر خوزستان

انتخاب یک معادله زهکشی با دقت قابل‌قبول همواره چالش اصلی طراحان برای طراحی سامانه‌های زهکش زیر‌زمینی است. در این پژوهش برای تخمین شدت روزانه و تجمعی زهاب خروجی از مزرعه‌ای واقع در کشت و صنعت امام خمینی (ره) ، از هفت معادله جریان همگام زهکشی شامل معادلات هوخهات، ارنست، کرکهام و داگان که در سالیان گذشته بسط داده ‌شده‌اند و معادلات میشرا و سینگ هناین و یوسفی و همکاران که جدیداً توسعه یافتند، استفاده شد. نتایج ارزیابی عملکرد معادلات زهکشی نشان داد که معادله هوخهات با شاخص‌های آماری pvalu، rmse،2r و درصد خطای براورد شدت تجمعی زهکشی به‌ترتیب برابر با 0/9501، 1/49 (میلی‌متر بر روز)، 0/80 و 0/19 درصد دارای بیشترین دقت در پیش‌بینی شدت‌جریان زهکشی و معادله ارنست با 0/1000، 2/46 (میلی‌متر بر روز)، 0/34 و 16/98 درصد، دارای کمترین دقت در پیش‌بینی شدت‌جریان زهکشی است. همچنین از بین معادلات جدیداً توسعه‌یافته، تنها معادله یوسفی و همکاران با دقت نسبتاً خوبی، شدت‌جریان خروجی از زهکش را پیش‌بینی کرد و در اولویت دوم بعد از معادله هوخهات قرار گرفت. سایر معادلات نیز عملکرد نامطلوبی را نشان دادند. از این‌رو، با انتخاب مناسب شدت‌جریان زهکشی، می‌توان معادله هوخهات را برای طراحی فاصله زهکش‌ها در خاک‌های با بافت متوسط تا سنگین نظیر کشت و صنعت‌های نیشکر خوزستان، پیشنهاد کرد.

Evaluation of Field Performance of Steady State Drainage Equations for Sugarcane Agro-Industrial Company in Khuzestan

Selection of drainage equation with acceptable accuracy has always been a challenge for designers to design subsurface drainage systems. In this research, seven steady state drainage equations were used for predicting daily and cumulative drainage rate on a farmland of sugarcane in Imam agroindustrial Company. These drainage equation included Hooghoudt, Ernst, Kirkham and Dagan that have been developed in the past and Mishra and Singh, Henine and Yousfi et al that recently developed. The statistical indices consist of Pvalue, RMSE, R2 and Percentage Error of estimating cumulative drainage rate were calculated for Hooghoudt equation 0.9501, 1.49 (mm/day), 0.80 and 0.19%, respectively. For Ernst equation 0.0001, 2.46 (mm/day), 0.34 and 16.98%, respectively. The result of performance of drainage equations revealed that Hooghoudt and Ernst equation were as the equations with the highest and lowest accuracy in predicting drainage rate, respectively. Also from the newly developed equations, the Yousfi et al equation was found with relatively well accuracy to predict the drainage rate. This equation was placed in second rank after Hooghoudt equation and other equations showed poor performance. Thus, with selection of the appropriate drainage rate, the Hooghoudt equation is suggested for designing of drain spacing in medium to heavy textured soils such as sugarcane agroindustrial.