اصلاح معادله بیلان حجم برای محاسبه پیشروی جریان آب در جویچه با استفاده از عمق واقعی جریان در مقطع ورودی

سرعت پیشروی از فاکتورهای مهم در طراحی و شبیه سازی سیستم های آبیاری سطحی به شمار می رود. بیلان حجم یک مدل ساده طراحی و مدیریتی سیستم آبیاری سطحی است که بر پایه معادله پیوستگی ایجاد شده است. در گذشته مدل های بیلان حجم بر این فرض استوار بود که عمق جریان سطحی در بالادست ثابت و برابر با عمق نرمال می باشد که این فرض اولیه امکان بروز خطای معنی دار را در محاسبه پیشروی جریان فراهم می آورد. در این تحقیق مدل بیلان حجم اصلاح شده برای پیش بینی منحنی پیشروی در آبیاری شیاری توسعه یافته است. در مدل پیشنهادی عمق جریان در ابتدای شیار متغیر با زمان و برابر با عمق واقعی جریان در این مقطع در نظر گرفته شد. طول پیشروی پیش بینی شده توسط روش بیلان حجم کلاسیک، بیلان حجم ترکیبی با اینرسی صفر و مدل اصلاح شده بیلان حجم در تحقیق حاضر با داده های مشاهده ای به دست آمده از سه طول شیار 60، 80 و 90 متری مقایسه گردید. شاخص های ارزیابی دقت مدل اصلاح شده را بیشتر از دو مدل دیگر با rmse به ترتیب 26/9، 37/7 و 76/6 نشان می دهد. آنالیز حساسیت نشان داد که دبی ورودی بیشترین تاثیر را در مدل داشته و مدل ارائه شده در مقایسه افزایش دبی نسبت به کاهش دبی حساسیت ببیشتری دارد.

Modification of Volume Balance to Compute Advance Flow in the Furrow Using Upstream Actual Depth

Advance velocity is an important factor in surface irrigation system design and simulation. Volume balance is a simple model based on continuity equation used in surface irrigation design and management. In the past volume balance models, it is generally assumed that the upstream depth of surface water is constant and equal to normal depth. This initial assumption may cause significant errors in computing advance flow. In this paper, a modified volume balance (MVB) model is developed to predict the advance curve in furrow irrigation. In the suggested method the upstream surface, water depth is actual depth and variable in time. Predicted advance distance of VB, VBZI and MVB was compared to the observed data obtained for the three furrow lengths of 60, 80 and 90m. Evaluation indexes indicated that the modified volume balance equation is more accurate than the previous equations by RMSE 9.26, 7.37 and 6.76 respectively. Sensitivity analysis showed that the inlet discharge has the greatest effect on the model and the model is more sensitive to decreasing the discharge amount than to increasing it