نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

نشریه علمی پژوهشی مهندسی آبیاری و آب ایران

بررسی اثر پارامترهای فیزیکی و هیدرولیکی بر نفوذ در کانال‌های آبیاری مزارع (مطالعه موردی شهرستان سروآباد)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری،ساری،ایران
2 استاد گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری،ساری،ایران
10.22125/iwe.2025.512331.1869
چکیده
مدیریت بهینه منابع آب یکی از ضروری‌ترین راهبردها برای دستیابی به مصرف پایدار و کارآمد آب در جهان به‌شمار می‌رود. طراحی و اجرای مناسب کانال‌های آبیاری یکی از اقدامات کلیدی در این راستا است. در این پژوهش، تأثیر پارامترهای رطوبت اولیه خاک، عرض کف و شیب دیواره کانال بر میزان نفوذ تجمعی آب در کانال‌های آبیاری مزارع مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها در ۱۲ کانال آزمایشی استاندارد با طول ۱ متر، عمق ۳۰ سانتی‌متر و عرض‌های متغیر طراحی و اجرا شدند. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح رطوبت اولیه خاک (۳ درصد، ۶ درصد و ۵۰ درصد)، دو عرض کف کانال (۱۰ و ۲۰ سانتی‌متر) و دو شیب دیواره کانال (کمتر از ۱ درصد و بیشتر از ۳ درصد) بودند. بافت خاک لومی-رسی در تمامی آزمایش‌ها ثابت نگه داشته شد و نفوذ تجمعی آب از طریق اندازه‌گیری‌های میدانی تحلیل شد. نتایج تجزیه‌وتحلیل واریانس نشان داد که تأثیر پارامترهای مورد بررسی بر میزان نفوذ تجمعی آب در سطح اطمینان ۹۹ درصد معنادار است (p-value < 0.01). تیمارهای دارای رطوبت اولیه کمتر (۳ درصد و ۶ درصد) به‌ترتیب میانگین نفوذ تجمعی ۲۴ و ۲۹ سانتی‌متر را ثبت کردند، درحالی‌که این مقدار برای تیمارهای با رطوبت اولیه ۵۰ درصد به ۱۵.۶ سانتی‌متر کاهش یافت. علاوه بر این، افزایش عرض کف کانال از ۱۰ به ۲۰ سانتی‌متر موجب افزایش میانگین نفوذ تجمعی از ۱۵ به ۲۱.۳ سانتی‌متر شد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Investigation of the Effects of Physical and Hydraulic Parameters on Infiltration in Farm Irrigation Canals (Case Study: Sarvabad County)

نویسندگان English

پویا رحمانی 1
mohammad ali gholami sefid kohei 2
1 Ph.D. Candidate, Department of Water Engineering, Faculty of Agricultural Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran.
2 Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agricultural Engineering, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
چکیده English

Optimal water resource management is one of the most critical strategies for achieving sustainable and efficient water consumption worldwide. The proper design and implementation of irrigation channels play a key role in this regard. This study investigates the impact of initial soil moisture, channel bed width, and channel side slope on the cumulative water infiltration in farm irrigation channels. Experiments were conducted in 12 standardized test channels with a length of 1 meter, a depth of 30 cm, and variable widths. The experimental treatments included three levels of initial soil moisture (3%, 6%, and 50%), two channel bed widths (10 cm and 20 cm), and two channel side slopes (less than 1% and more than 3%). The soil texture was kept constant as loamy-clay in all experiments, and cumulative water infiltration was analyzed through field measurements. The analysis of variance (ANOVA) results indicated that the effects of the studied parameters on cumulative infiltration were statistically significant at the 99% confidence level (p-value < 0.01). Treatments with lower initial soil moisture (3% and 6%) recorded cumulative infiltration averages of 24 cm and 29 cm, respectively, whereas this value decreased to 15.6 cm for treatments with 50% initial soil moisture. Moreover, increasing the channel bed width from 10 cm to 20 cm led to an increase in cumulative infiltration from 15 cm to 21.3 cm.

کلیدواژه‌ها English

Channel bed width
tertiary irrigation channels
water loss reduction
initial soil moisture