لایسیمتر

حرية الوصول المقاله

1 - ارزﻳﺎﺑﻲ عملکرد مدل WRF در پیش‌بینی تبخیر و تعرق گیاه برنج بر اساس داده‌های لایسیمتری در جلگه مرکزی گیلان
ابراهیم اسعدی اسکوئی محمدرضا محمدپورپنچاه لیلا گودرزی مجتبی شکوهی

10.30495/wsrcj.2021.19209

زمینه و هدف: تبخیر و تعرق به‌عنوان یکی از مؤلفه‌های اصلی چرخه هیدرولوژی، نقش قابل توجهی در برنامه‌ریزی صحیح آبیاری و مدیریت منابع آب دارد. بنابراین برآورد دقیق این پارامتر ضروری است. به دلیل فقدان داده و کمبود ایستگاه‌های هواشناسی، تخمین تبخیر و تعرق با محدودیت روبه رو أکثر

زمینه و هدف: تبخیر و تعرق به‌عنوان یکی از مؤلفه‌های اصلی چرخه هیدرولوژی، نقش قابل توجهی در برنامه‌ریزی صحیح آبیاری و مدیریت منابع آب دارد. بنابراین برآورد دقیق این پارامتر ضروری است. به دلیل فقدان داده و کمبود ایستگاه‌های هواشناسی، تخمین تبخیر و تعرق با محدودیت روبه رو است. بنابراین امروزه مدل‌های عددی مانند WRF ابزاری قدرتمندی برای تولید و پیش‌بینی کمیت‌های هواشناسی (سرعت باد، رطوبت و غیره) مورد نیاز برای تخمین تبخیر و تعرق به‌حساب می آیند. تاکنون تحقیقی در زمینه‌ی بررسی تأثیر طرحواره‌های مختلف مدل WRF بر روی تخمین تبخیر و تعرق برنج انجام نشده است. هدف این مطالعه ارزیابی کارایی مدل WRF و به دست آوردن تنظیمات بهینه برای تخمین تبخیر و تعرق گیاه برنج در جلگه مرکزی گیلان می‌باشد.روش پژوهش: مقادیر واقعی تبخیر و تعرق با نصب یک لایسیمتر شالیزاری در یکی از مزارع پژوهشی موسسه تحقیقات برنج کشور به ابعاد 150 در 100 متر (5/1هکتار) با مختصات منطقه 37 درجه شمالی و 49 درجه شرقی و ارتفاع 24 متر از سطح دریا اندازه گیری شد. FAO روش پنمن- مانتیث را به‌عنوان بهترین روش برای تخمین ETo برای انواع اقلیم‌ها توصیه کرده است. برای برآورد ETo به روش پنمن- مانتیث نیاز به کمیت های آب و هوایی است که این کمیت ها از خروجی مدل WRF حاصل شد. از آنجا که این کمیت‌ها تأثیر بسزایی در برآورد تبخیر و تعرق دارند، چهار پیکربندی‌ مختلف با استفاده از فیزیک تابش طول موج کوتاه و بلند، لایه سطحی و لایه مرزی برای مدل WRF انتخاب و مورد آزمایش قرار گرفتند. در مرحله بعد، مقادیر اندازه‌گیری شده تبخیر و تعرق توسط لایسیمتر با مقادیر برآورده شده از خروجی های مدل (با به کارگیری 4 طرحواره‌های مختلف محلی و غیر محلی) مقایسه و تنظیمات بهینه مدل برای تخمین میزان تبخیر و تعرق مشخص شد.یافته‌ها: مقادیر تبخیر و تعرق در بازه‌ی 7/2 تا 5/8 میلی‌متر در روز در تغییر است. میانگین ET در طی سه دوره‌ی مختلف رشد گیاه شامل دوره‌ی ابتدایی، میانی و انتهایی به ترتیب برابر 63/4، 97/5 و 98/5 میلی‌متر در روز برآورد شده است. سه پیکربندی 1، 2 و 4 عمدتاً در پیش بینی تبخیر و تعرق گیاه برنج، بیش برآورد داشته و مقادیر محاسباتی بیشتر از مقدار اندازه‌گیری شده توسط لایسیمتر تخمین زده شده است. نتایج نشان می‌دهد که بیشترین میزان RMSE در پیکربندی شماره 4 و به میزان 47/8 و کمترین میزان آن در پیکربندی شماره 3 و به میزان 26/1 رخ داده است. جمع‌بندی نتایج نشان می‌دهد که پیکربندی شماره 3 در هر چهار معیار ذکر شده در مقایسه با دیگر پیکربندی‌ها در پیش‌بینی تبخیر و تعرق روزانه گیاه برنج بهتر عمل کرده است. نتایج نشان داد که طرحواره ی غیر محلی بکار گرفته شده در مدل نسبت به طرحواره‌های محلی، تبخیر و تعرق روزانه گیاه برنج را بهتر شبیه سازی می کند. یافته‌ها نشان می‌دهد که در طرحواره محلی YSU، دقت پیش بینی ها به‌طور قابل توجهی افزایش یافته و تنها به میزان 64/0 میلی‌متر به‌طور متوسط نسبت به داده‌های لایسیمتری کمتر برآورد شده است.نتایج: نتایج نشان داد کاربرد طرحواره مناسب در لایه سطحی و لایه مرزی مدل WRF بر دقت پیش‌بینی‌های تبخیر و تعرق تأثیر دارد. نتایج این تحقیق نشان داد که این مدل با کاربرد طرحواره‌‌ی لایه مرزی غیر محلی YSU قادر است که مقادیر تبخیر و تعرق گیاه برنج را با دقت قابل قبولی برای یک روز بعد پیش‌بینی کند که دلیل آن قابلیت بالاتر این طرحواره در پیش‌بینی پارامترهای مؤثر بر تبخیر و تعرق (از جمله دما و باد) است. بنابراین مدل WRF می‌تواند با استفاده از داده‌های پیش‌بینی GFS برای چند روز آینده اجرا و با اعمال معادله‌ی فائو- پنمن- مانتیث بر خروجی‌های مدل، مقادیر تبخیر و تعرق پتانسیل برای مناطق مختلف کشور محاسبه گردد. از آنجایی که تبخیر و تعرق در ارتباط مستقیم با فرآیندهای ترمودینامیکی جو است، کاربرد دیگر طرحواره‌های مختلف فیزیک جو (که در این تحقیق مد نظر نبوده است) می‌تواند نتایج متفاوتی تولید کند. تفاصيل المقالة

حرية الوصول المقاله

2 - بهینه سازی مصرف آب از طریق کنترل دقیق شوری خاک در شرایط ماندگار
یوسف هاشمی نژاد محمود غلامی ولی سلطانی

به منظور حفاظت از منابع آب و خاک و حفظ پایداری تولید، مصرف آب در شرایط شور باید همراه با اعمال نیاز آبشویی دقیق محصول باشد. به منظور تعیین نیاز آبشویی و حساسیت به شوری گیاه یونجه، آزمایشی در لایسیمترهای استوانه ای با قطر داخلی 40 و ارتفاع 180 سانتی متر به صورت فاکتوریل أکثر

به منظور حفاظت از منابع آب و خاک و حفظ پایداری تولید، مصرف آب در شرایط شور باید همراه با اعمال نیاز آبشویی دقیق محصول باشد. به منظور تعیین نیاز آبشویی و حساسیت به شوری گیاه یونجه، آزمایشی در لایسیمترهای استوانه ای با قطر داخلی 40 و ارتفاع 180 سانتی متر به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه سطح شوری آب آبیاری (3، 7 و 13 دسی زیمنس بر متر) و سه سطح کسر آبشویی ( 12، 25 و 50 درصد) و با چهار تکرار اجرا شد. پس از پر کردن و اطمینان از صحت روش مورد استفاده، ستون های خاک تا زمان کاهش شوری آب زهکش تا حد 3 دسی زیمنس بر متر آبشویی شدند آنگاه ستون ها تحت کشت یونجه رقم یزدی (Medicago sativa Var. Yazdi) قرار گرفتند. برای تنظیم سطح شوری آب، از آب شور طبیعی مزرعه تحقیقات شوری صدوق با شوری 14 دسی-زیمنس بر متر استفاده شد که با نسبت های مختلف با آب شرب مخلوط گردیدند. مقدار آب مورد نیاز گیاه با در نظر گرفتن کسر آبشویی در هر آبیاری به طور دقیق تعیین و در اختیار گیاه قرار گرفت. پس از 48 ساعت، مقدار زهاب خروجی از ته ستون ها تعیین شد. حداقل تعداد آبیاری مورد نیاز برای حصول شرایط ماندگار 12 آبیاری بود که با افزایش سطح شوری آب و نیز کاهش کسر آبشویی بر تعداد آن افزوده می شد. به طور کلی نتایج این آزمایش نشان داد که مدل هایی مانند WatSuit شوری خاک را بیش از آنچه که در شرایط ماندگار این آزمایش حاصل شده است پیش بینی می کنند. بنابراین در این شرایط می توان با اعمال کسر آبشویی کمتر نیز به متوسط شوری مورد نظر دست یافت که خود از جنبه حفاظت منابع آب به خصوص در شرایط شور که آبیاری همراه با اعمال نمک بیشتر می باشد، بسیار قابل توجه است. تفاصيل المقالة

حرية الوصول المقاله

3 - ارزیابی ضرائب تشت تبخیر برآورد شده با استفاده از روش‌های تجربی در برآورد تبخیر-تعرق گیاه مرجع
نیازعلی ابراهیمی پاک اصلان اگدرنژاد فرزانه پارسایی

تبخیر-تعرق مرجع (ETo) یکی از پارامترهای اصلی در برنامه‌ریزی منابع آب و مدیریت آب آبیاری در مزرعه می‌باشد. از طرفی، ضریب تشت کلاس A (Kp ) عامل مهمی برای محاسبه تبخیر-تعرق است. روش‌های مختلفی در تعیین مقدار Kp با استفاده از سرعت باد، رطوبت نسبی و طول پوشش گیاهی وجود دارد أکثر

تبخیر-تعرق مرجع (ETo) یکی از پارامترهای اصلی در برنامه‌ریزی منابع آب و مدیریت آب آبیاری در مزرعه می‌باشد. از طرفی، ضریب تشت کلاس A (Kp ) عامل مهمی برای محاسبه تبخیر-تعرق است. روش‌های مختلفی در تعیین مقدار Kp با استفاده از سرعت باد، رطوبت نسبی و طول پوشش گیاهی وجود دارد. در پژوهش حاضر با استفاده از داده‌های هواشناسی روزانه در دوره 4 ساله از ایستگاه هواشناسی شهرکرد با استفاده از معادلات گوناگون نظیر کوئنکا (Cuenca)، آلن پرویت (Allen and Pruitt)، اشنایدر (Snyder)، اورنگ (Orang) و پریرا (Pereira) مقادیر ضریب تشت تخمین زده شد. سپس این مقادیر با استفاده از روش‌های تعیین تبخیر-تعرق گیاه مرجع، شامل فائو-پنمن-مانتیث پنمن 24، تورک، بلانی-کریدل و هارگریوز-سامانی نیز به دست آمد. سپس تمام روش‌ها با نتایج حاصل از روش لایسیمتر به عنوان روش مبنا مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین برای انتخاب بهترین مدل، بین سه پارامتر ریشه میانگین مربعات خطا، شاخص میانگین قدر مطلق خطا و خطای استاندارد تخمین رتبه بندی انجام شد. نتایج نشان داد که معادلات مبتنی بر تشت تبخیر نتایج بهتری نسبت به روش‌های تجربی دارند. همچنین معادله تورک به عنوان دقیق‌ترین و پنمن 24 به عنوان ضعیف‌ترین روش تعیین شدند. تفاصيل المقالة

حرية الوصول المقاله

4 - ارزیابی دقت روش‏های مختلف در تخمین تبخیر- تعرق گیاه مرجع (چمن) در دشت قزوین
نیاز علی ابراهیمی پاک اصلان اگدرنژاد محسن احمدی

1209

تعیین تبخیر- تعرق گیاه مرجع عاملی اساسی در برآورد نیاز آبی گیاه و به دنبال آن مدیریت و برنامه ریزی صحیح آبیاری به شمار می آید. برای تخمین این عامل روش ها و معادلات متفاوتی ارائه شده که دقت این روش ها بر اساس اطلاعات هواشناسی مورد استفاده و شرایط اقلیمی منطقه متفاوت است. أکثر

تعیین تبخیر- تعرق گیاه مرجع عاملی اساسی در برآورد نیاز آبی گیاه و به دنبال آن مدیریت و برنامه ریزی صحیح آبیاری به شمار می آید. برای تخمین این عامل روش ها و معادلات متفاوتی ارائه شده که دقت این روش ها بر اساس اطلاعات هواشناسی مورد استفاده و شرایط اقلیمی منطقه متفاوت است. بنابراین بررسی و ارزیابی روش های مختلف و تعیین روش مناسب برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع در هر منطقه امری ضروری می باشد. در این مطالعه با استفاده از داده های لایسیمتری برداشت شده در مدت 4 سال در ایستگاه تحقیقاتی اسماعیل آباد واقع در استان قزوین، مقادیر تبخیر- تعرق گیاه مرجع اندازه گیری شد. سپس به منظور مقایسه دقت روش های مختلف تجربی، روش لایسیمتر به عنوان مرجع در نظر گرفته شده و روش های هارگریوز- سامانی، بلانی- کریدل، تورک، پنمن- مانتیث فائو، مک کینک، بریستلی- تیلور، پنمن- فائو و تشت تبخیر بر اساس آن مورد بررسی قرار گرفتند. بر اساس نتایج به دست آمده از این مطالعه، روش تشت تبخیر با بیش ترین ضریب همبستگی (973/0) و کم ترین خطای استاندارد (81/3) نسبت به روش مرجع، مناسب ترین روش در برآورد تبخیر- تعرق گیاه مرجع در منطقه مورد مطالعه بوده است. همچنین، روش پریستلی- تیلور با کم ترین ضریب همبستگی (896/0) و بیش ترین خطای استاندارد (16/23) در بین روش های مورد مطالعه کم ترین دقت را داشته است. معادلات پنمن- مانتیث فائو و هارگریوز سامانی نیز با ضرایب همبستگی 904/0 و 899/0 پس از معادله تشت تبخیر بیش ترین همبستگی را با داده های لایسیمتری داشتند. تفاصيل المقالة

حرية الوصول المقاله

5 - مطالعه لایسیمتری تاثیرمدیریت سطح ایستابی بر جذب فسفات و شوری موجود در زهاب در اقلیم گرم وخشک دزفول
پریا صدیق علی افروس

روش‌های مدیریتی امروزه از کارآمدترین روش‌ها برای افزایش کارایی و بهره‌وری و ایجاد بازدة بیشتر در یک سیستم می‌باشند. کنترل و مدیریت بخش‌های مختلف یک سیستم به‌منظور هدایت آن به سمت ایجاد سیستم بهتر مهم‌ترین وظیفه‌ای است که درکنار طراحی باید به آن پرداخته شود مدیریت سیستم‌ أکثر

روش‌های مدیریتی امروزه از کارآمدترین روش‌ها برای افزایش کارایی و بهره‌وری و ایجاد بازدة بیشتر در یک سیستم می‌باشند. کنترل و مدیریت بخش‌های مختلف یک سیستم به‌منظور هدایت آن به سمت ایجاد سیستم بهتر مهم‌ترین وظیفه‌ای است که درکنار طراحی باید به آن پرداخته شود مدیریت سیستم‌های آبیاری و زهکشی بسیار مهم و بسیار تاثیرگذار بر روی قسمت‌های مختلف سیستم نظیر آب، خاک و گیاه بوده و در تولید محصول نقش موثری ایفا می‌کند. در مناطق مرطوب ایجاد سطح ایستابی و حفظ آن درطول دوره ی رشد به منظور استفادة بهینه از آب آبیاری و ایجاد رطوبت در منطقة ریشه‌ها روشی متداول است. اما در مناطق گرم و خشک بالا آمدن نمک‌ها به همراه آب در اثر جریان مویینه ای که به دلیل تبخیر و تعرق زیاد صورت می‌گیرد، می‌تواند عامل باز دارنده ای برای استفاده از این روش‌ها محسوب شود.در این تحقیق بوسیله ی گلدان های آزمایشگاهی بزرگ امکان استفاده از روش‌های کنترل سطح ایستابی (زهکشی کنترل‌شده و آبیاری زیرزمینی) با اعمال مدیریت آبشویی در اقلیم گرم و خشک دزفول بررسی گردید. به این منظور سه تیمار با شرایط مختلف کنترل سطح ایستابی شامل زهکشی آزادو زهکشی کنترل‌شده و آبیاری زیرزمینی در سه تکرار در 9 عدد لایسیمتر (ارتفاع 75 و قطر 40سانتی‌متر) در نظر گرفته شد. سطح ایستابی با EC آب برابر3.5در عمق 50سانتی‌متری ازسطح خاک در دو تیمار زهکشی کنترل‌شده و آبیاری زیرزمینی ایجاد گردید. گیاه آزمایش شده گوجه فرنگی بود. آبشویی خاک زمانیکه میزان تجمع نمک در منطقة ریشه به حد آستانة شوری می رسید در نظر گرفته شده بود. شوری زهاب در زهکشی آزاد بیشتر زهکشی کنترل شده بود از نظر دفع فسفات روش زهکشی آزاد با بالاتر بودن غلظت فسفات (4 Po) موجود در زهاب، تلفات بیشتری را نشان داد و کلا تنظیم سطح ایستابی تاثیر مثبتی در جذب املاح داشت.با توجه به اینکه میزان شوری در منطقة ریشه و در آبیاری زیرزمینی کمتر از dS/m 3 بود هیچگونه آبشویی صورت نگرفت. لذا نتایج فوق امکان کارایی این سیستم را در مناطق گرم و خشک مشخص می‌کند. تفاصيل المقالة

حرية الوصول المقاله

6 - بررسی تأثیر کاربرد فاضلاب خام خانگی بر تجمع عناصر سنگین در نهال زیتون
خسرو استکی اورگانی  ابراهیم پذیرا پیام نجفی عبدالامیر معزی

هدفاز انجاماینتحقیق بررسیکاربردوتأثیرشیوه های آبیاری قطره ای با فاضلابخام خانگیبر میزانتجمععناصر سنگین درنهال های زیتون رقم زرد، در شهر خرم آباد استان لرستان طی دو سال (1387 و 1388)بود. این طرح به صورت بلوک های کاملا تصادفی با سه تیمار آبیاری قطره ای سطحی (DI)، آبیاری أکثر

هدفاز انجاماینتحقیق بررسیکاربردوتأثیرشیوه های آبیاری قطره ای با فاضلابخام خانگیبر میزانتجمععناصر سنگین درنهال های زیتون رقم زرد، در شهر خرم آباد استان لرستان طی دو سال (1387 و 1388)بود. این طرح به صورت بلوک های کاملا تصادفی با سه تیمار آبیاری قطره ای سطحی (DI)، آبیاری قطره ای زیر سطحی در عمق 15 سانتی متر (SDI 15) و آبیاری قطره ای زیر سطحی در عمق 30 سانتی متر (SDI30) در شش تکرار در 18 عدد لایسیمتر با ارتفاع 120سانتی متر و قطر 75 سانتی متر از جنس پی وی سی(PVC) که با خاک مزرعه با بافت لوم رسی پر شدند و نهال های زیتون در داخل آن ها کشت شد انجام گردید. در پایان سال دوم از ریشه و برگنهال های سه ساله نمونه برداری شد. پس ازبرداشت اندام های گفنه شده میزان آهن، روی، مس، منگنز، کادمیم، کروم، نیکل و سرب در ریشه وبرگنهال های زیتون سه ساله اندازه گیریشد. نتایجنشانداد کاربرد فاضلاب خام خانگی میزان قابل استخراج تجمع یافته در ریشه بیشتر ازاندامهواییبود. در تیمار (SDI30) میزانعناصر آهن، نیکل و سرب تجمع یافته در ریشه گیاه بیشتر از سایر تیمارها بود.در تیمار (SDI15) میزان عنصر روی تجمع یافته در ریشه گیاه بیشتر از سایر تیمارها بود. تفاصيل المقالة

فهرس المقالات لایسیمتر

سند

الروابط

المراكز ذات الصلة

دعامة

الصفحات الرسمية