بررسی میزان آب کاربردی در مزارع و باغات مجهز شده به کنتورهای هوشمند آب در دشت ارسنجان فارس

الموضوعات :

محمدعلی شاهرخ نیا ¹ , امیر اسلامی ² , اکبر جوکار ³

1 - دانشیار پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران.
2 - استادیار پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران.
3 - استادیار پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران.

تاريخ الإرسال : 07 الأحد , ربيع الثاني, 1442 تاريخ التأكيد : 24 الأربعاء , محرم, 1443 تاريخ الإصدار : 24 السبت , ذو الحجة, 1443

الکلمات المفتاحية: نیاز آبی, سند ملی آب, پنمن مانتیث,

ملخص المقالة :

چکیده
مقدمه: تحویل حجمی آب از طریق نصب کنتور بر روی چاه‌های کشاورزی، یکی از اقدامات مؤثر در جهت استفاده درست از آب و افزایش بهره‌وری آب است. چند سالی است که در دشت ارسنجان فارس، از کنتورهای هوشمند آب به‌منظور تحویل حجمی آب استفاده شده است. در این تحقیق به بررسی میزان مصرف آب و بهره­وری آب در تعدادی از مزارع و باغات این منطقه پرداخته شده است.
روش­: بدین منظور سه محصول گندم، گوجه فرنگی، و انار انتخاب و در هر محصول 12 مزرعه یا باغ انتخاب گردید. در طول یکسال دبی چاه، میزان محصول، میزان مصرف آب آبیاری از طریق کنتور هوشمند و مقدار واقعی مصرف آب اندازه­گیری گردید. میزان بهره­وری آب آبیاری و بهره­وری آب کل محاسبه شد. تفاوت بین میزان آب کاربردی و سناریوهای مختلف نیاز آبی با استفاده از آزمون تی مقایسه گردید.
یافته­ ها: نتایج نشان داد که میزان دبی و آب کاربردی به دست آمده از کنتورهای هوشمند بترتیب 25 و 21 درصد کمتر از مقادیر اندازه­گیری شده واقعی با کنتور و فلوم بود که نشان از دقت پایین عملکرد کنتورهای هوشمند دارد. بهره­وری آب آبیاری در سه محصول گندم، گوجه فرنگی و انار بترتیب 93/0، 75/7 و 44/1 کیلوگرم بر مترمکعب بود. به طور میانگین میزان آب داده شده در مزارع و باغات مورد بررسی 43 درصد بیشتر از میزان آب مورد نیاز به روش پنمن مانتیث بود.
نتیجه ­گیری: در نهایت پیشنهاد گردید به جهت بهبود عملکرد کنتورهای هوشمند، امر واسنجی این کنتورها با دقت بیشتری مدنظر قرار گیرد.

المصادر:

1.       Baum, M.C., Dukes, M.D., Haman, D.Z. 2015. Selection and use of water meters for irrigation water measurement. ABE18, IFAS Extension, University of Florida.

2.       Bjorneberg, D.L. 2013. Irrigation methods. USDA Agricultural Research Service, Kimberly, ID, USA.

3.       EDCFP. 2014. Investigating the status of water and electricity smart meters. Fars Province Electricity Distribution Company of Fars Province. No. 2094/5126. [In Persian]

4.       Gupta, A.D., Pandey, P., Feijoo, A., Yaseen, Z.M., and Bokde, N.D. 2020. Smart water technology for efficient water resource management: a review. Energies, 13, 6268; doi:10.3390/en13236268.

5.       Haghayeghi-Moghadam, S.A. 2014. The effect of installing smart meters in reducing water and energy consumption of agricultural wells. Technical report, Agricultural Engineering Research Institute. [In Persian]

6.       Hanson, B.R., Schwankl, L.J., and Prichard, L. 2007. Measuring irrigation flows in a pipeline. University of California, Division of agriculture and natural resources, publication 8213.

7.       Jahromi, H.N., Hamedani, M.J., Dolatabadi, S.F., Abbasi, P. 2014. Smart energy and water meter: a novel vision to groundwater monitoring and management. Procedia Engineering, 70, 877-881.

8.       Mohammadi, B., Rezaei, A., and Sohail, H. 2013. Investigating the impact of using smart water and electricity meters on the energy consumption of agricultural customers. Second Sired Regional Conference, December 2013, Tehran, Iran. [In Persian].

9.       Naseri, H.A. 2015. Analytical report on the performance of water and electricity smart meters installed in Darab and Arsanjan plains. Regional Water Company of Fars Province, Shiraz, Iran. [In Persian].

10.   Ouvrard, B., Préget, R., Reynaud, A., Tuffery, L. 2020. Nudging and subsidizing farmers to foster smart water meter adoption. hal-02958784.

11.   Qobadpour, R., Eskandari, F., and Jalali, M. 2018. Farmers’ satisfaction from installing intelligent flowmeter on underground water wells (The case of Mahidasht county, Kermanshah Province). Journal of Agricultural Economics and Development, 32(1): 43-55. [In Persian].

12.   RSAC. 2016. Report on the implementation of the project of equipping electric wells in the country with smart water and electricity meters to deliver water volume to the users. Rahrwan Sepehr Andisheh Company, Tehran, Iran. [In Persian]

13.   Rajabpour, H., Golzarnjad, M.R. and Ismaili, A. 2010. Smart meter of water and electricity, a solution for change in the amount of withdrawal from underground water. Proceedings of the first national conference to review the achievements of Iranian earth science researchers, 8-9 Khordad 89, Tehran, Iran. [In Persian].

14.   Randall, T., and Koech, R. 2019. Smart water metering technology for water management in urban areas (analysing water consumption patterns to optimize water conservation). Water e-journal, online journal of the Australian Water Association, 4, 1, doi:10.21139/wej.2019.001.

15.   RWCFP. 2016. Water resources database, Regional Water Company of Fars Province. Shiraz, Iran. [In Persian].

16.   Richardson, W.B., Boethel, D.J., and Coreil, P.D. 2008. Irrigation flow measurement. Louisiana State University Agricultural Center, Pub. #3082.

17.   Sheffield, R.E., Henry, C.G., Bankston, D., Hadden, W.A. 2013. Measuring irrigation flow. Louisiana State University Agricultural Center, Pub. 3241-L.

18.   Sood, R., Kaur, M., and Lenka, H. 2013. Design and development of automatic water flow meter. International Journal of Computer Science, Engineering and Applications, 3(3), 49-59.

19.   Styles, S. and Groundwater, L. 2012. Implementation of magnetic meter for irrigation volumetric measurement. ITRC paper No. P 12-006, presented at World Environmental and Water Resources Congress, May 20-24, 2012, Albuquerque, NM.

20.   Tsay R.S. 2005. Analysis of financial time series, John Wiley & Sons.

21.   van Zyl., J. 2011. Introduction to integrated water meter management. Edition 1, Water Research Commission, Republic of South America.

22.   Wahl, T.L. and Magallanez, H. 2014. Low-cost pipeline flow meter. U.S. Department of the Interior, Bureau of Reclamation, Water Resources Research Laboratory, Denver, Colorado.

23.   Yazdani, M. 2013. investigating the effect of using smart water and electricity meters on improving the hydrograph of the underground water level in Esfarain Plain. 7th National Congress of Civil Engineering, University of Sistan and Baluchistan, Zahedan, Iran. [In Persian].