ارزیابی مزرعه ای و تحلیل سیستم آبیاری سطحی با WinSRFR (مطالعه موردی آبیاری جویچه ای)

مساله اصلی روش های آبیاری سطحی پایین بودن بازده آب آبیاری است که عمدتا از ضعف مدیریت و طراحی نامناسب ناشی می شود. در این تحقیق به منظور ارزیابی و تحلیل عملکرد سیستم آبیاری جویچه ای، آزمایش مزرعه ای تحت کشت محصول ذرت علوفه ای انجام گرفت. برای بدست آوردن داده های صحرایی، سه روش آبیاری جویچه ای شامل آبیاری معمولی، یک در میان ثابت و یک در میان متغیر در نظر گرفته شد و جمعا نه ارزیابی انجام و اکثر پارامترهای آب و خاک برای این منظور برداشت گردید. مدل آبیاری سطحی WinSRFR با استفاده از اطلاعات مزرعه ای بر اساس دو روش حل اینرسی-صفر و موج کینماتیک واسنجی و ارزیابی گردید. تحلیل حساسیت نشان داد که مدل بیشترین حساسیت را به ترتیب نسبت به دبی ورودی، زمان قطع جریان و پارامترهای معادله نفوذ دارد. اختلاف دو روش حل اینرسی-صفر و موج کینماتیک در تخمین زمان پیشروی، رواناب و مقدار نفوذ به دلیل بالا بودن شیب مزرعه ناچیز بود. حداقل خطای مطلق (AE) برای برآورد زمان پیشروی حدود 5/1 درصد (8/0 دقیقه) به دست آمد. خطای مطلق تخمین رواناب و نفوذ به ترتیب 7/5 و 0/5 درصد به دست آمد. با استفاده از تحلیل عملیاتی مدل WinSRFR، منحنی های هم عملکرد سیستم آبیاری جویچه ای به منظور بهینه سازی دبی جریان ورودی و زمان قطع جریان و با توابع هدف حداکثر کردن بازده کاربرد و یکنواختی توزیع و حداقل کردن رواناب خروجی و نفوذ عمقی استخراج گردید. منحنی های هم عملکرد سیستم یک در میان ثابت تحت تابع هدف بازده کاربرد، نشان داد که با مدیریت زمان قطع جریان و دبی ورودی، بازده کاربرد را می توان به شرط تامین عمق مورد نیاز، از 5/54 درصد در شرایط جاری به 74 درصد افزایش داد. همچنین بر اساس این منحنی های هم عملکرد، تحت پارامترهای فیزیکی و هندسی فعلی جویچه، افزایش بازده کاربرد به بیش از 74 درصد و به شرط تامین عمق مورد نیاز، امکان پذیر نبوده و نیاز به تغییر خصوصیات هندسی جویچه می باشد.