دوره 12، شماره 23 - ( بهار و تابستان 1400 )
جلد 12 شماره 23 صفحات 154-144 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
mesry S, ghorbanidashtaki S, shirani H, kamkarrrohani A, motaghian H. (2021). The Determination of Infiltration in Various Land uses in Marghmalek and Shahrekord Watersheds. J Watershed Manage Res. 12(23), 144-154. doi:10.52547/jwmr.12.23.144
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1040-fa.html
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-1040-fa.html
مصری سمیرا، قربانی دشتکی شجاع، شیرانی حسین، کامکار روحانی ابوالقاسم، متقیان حمیدرضا. برآورد نفوذ آب به خاک درکاربری های مختلف در حوزه آبخیز مرغملک و شهرکرد پژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز 1400; 12 (23) :154-144 10.52547/jwmr.12.23.144
1- دانشگاه شهرکرد
2- دانشگاه صنعتی شاهرود
2- دانشگاه صنعتی شاهرود
چکیده: (2562 مشاهده)
از مهمترین پارامترهای هیدرولیکی موثر بر کیفیت خاک، نفوذ آب به خاک است که اندازه گیری آن دشوار، زمانبر و پرهزینه میباشد. مدلهای نفوذپذیری، نقش مهمی در مدیریت حوزه آبخیز دارند. بنابراین، بررسی مدلهای مختلف نفوذ به منظور مقایسه و دستیابی به برترین مدل نفوذ در منطقه امری ضروری است. این تحقیق با هدف یافتن مناسبترین مدل برآورد نفوذ، با استفاده از روش تک استوانه (به قطر داخلی 35 سانتیمتر) درکاربری مرتع، باغ و کشاورزی (در دو بافت سیلتی کلی لوم و کلی لوم) در استان چهار محال و بختیاری (حوزه آبخیز مرغملک و شهرستان شهرکرد) انجام شد. رطوبت اولیه اندازه گیریشده در کاربری مرتع در بافته ای سیلتی کلی لوم و کلی لوم به ترتیب (3/71، 4/27)، کاربری باغ (2/18، 3/46) و در کاربری کشاورزی (1، 2/25) بودند. مدلهای فیلیپ، کوستیاکوف و سازمان حفاظت خاک آمریکا (SCS) با استفاده از شاخص های ضریب تبیین، ضریب کارایی نش-ساتکلیف و جذر میانگین مربعات خطا مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این تحقیق نشانداد که در کاربری مرتع، تمام پارامترهای نفوذ (نفوذ تجمعی، سرعت نفوذ نهایی و متوسط سرعت نفوذ)، کمتر از کاربریهای باغ و زراعت است. همچنین در مورد مقایسه مدلها، در کاربریهای کشاورزی، مرتع و باغ هر سه مدل دارای ضریب تبیین و ضریب کارایی بالا بودهاند، اما کوستیاکوف با ضریب کارایی نش ساتکلیف 0/99 و ضریب تبیین 99/ 0 و خطای کمتر نسبت به سایر مدلها، به عنوان مدل مناسب در کاربری باغ و مرتع و کشاورزی (در هر دو بافت) مورد پذیرش واقع شد، پس از آن مدل فیلیپ با ضریب نش ساتکلیف و ضریب تبیین 0/99 و خطای (0/15) در کاربری باغ در بافت سیلتی کلی لوم (SCL) و مدل سازمان حفاظت آمریکا در کاربری مرتع (بافت SCL) با خطای (0/18) دارای کارایی بالایی بودند.
فهرست منابع
1. Ahmadnejad, A.R., S.H. Golmaei and M.Z. Ahmadi. 2010. Simulation Rainfall- Runoff Processes and Water Balance Component in Rivers Basin (Case Study: Korkorsar River Basin). Journal of Water Management Research, 1(1): 74-87 (In Persian).
2. Argyrokastritis, I. and P. Kerkides. 2003. A Note to the Variable Sorptivity Infiltration Equation. Water Resources Management, 17: 133-145. [DOI:10.1023/A:1023663223269]
3. Bagarello, V. and A. Sgroi. 2007. Using the simplified falling head technique to detect temporal changes in field-saturated hydraulic conductivity at the surface of a sandy loam soil. Soil & Tillage Research, 94: 283-294. [DOI:10.1016/j.still.2006.08.001]
4. Bayatvarkeshi, M., H. Zareabyaneh, A.G. Firouzabadi and V. Karimi. 2017. Optimization of infiltration models coefficients in fields of Haraz extension and technology development center. Journal of Watershed Management Research, 8(16): 90-99 (In Persian). [DOI:10.29252/jwmr.8.16.90]
5. Bouwer, H. 1986. Intake rate. Cylinder infiltrometer. In: Klute A. (Eds), Methods of soil analysis. Part 1. America Society of Agronomy, Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin USA, 825-843. [DOI:10.2136/sssabookser5.1.2ed.c32]
6. Bouyoucos, G.J. 1962. Hydrometer method improved for making particle size analysis of soils. Agronomy Journal, 54: 464-465. [DOI:10.2134/agronj1962.00021962005400050028x]
7. Ghorbani Dashtaki, S., M. Homaee and M.H. Mahdian. 2010. Effect of Land Use Change on Spatial Variability of Infiltration Parameters. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 4: 193-205.
8. Ghorbani Dashtaki, S., M. Homaee, M. Mahdian and M. Kouchakzadeh. 2009. Site dependence performance of infiltration models. Water Resource Management, 23: 2777-2790. [DOI:10.1007/s11269-009-9408-3]
9. Green, W.H. and G.A. Ampt. 1911. Studies in Soil Physics: I. the Flow of Air and Water Through Soils. Journal of Agriculture Science, 4: 1-24. [DOI:10.1017/S0021859600001441]
10. HatamiGolmakani, P., V.B. Sheikh and M. Hosseinalizadeh. 2017. The effect of measurement methods on saturated hydraulic conductivity in eastern loess lands of Golestan province. J. of Soil Management and Sustainable. Production, 6(4): 87-102 (In Persian).
11. Horton, R.E. 1940. An Approach Toward to Physical Interpretation of Infiltration Capacity. Soil Science Society of America Journal, 5: 399-417. [DOI:10.2136/sssaj1941.036159950005000C0075x]
12. Kavousi, S.S., M. Vafakhah and M.H. Mahdian. 2013. Evaluation of Some Infiltration Models for Different Land Uses in Kojour Watershed. Journal of Irrigation and Water Engineering, 4(13): 1-13 (In Persian).
13. Kostiakov, A.N. 1932. On the Dynamic of Coefficient of Water-Percolation in Soils and on the Necessity for studying it from a Dynamic Point of View for Purposes of Amelioration. Transactions of 6th Congress of International Soil Science Society, Moscow, Part A, 17-21.
14. Lashani Zand, M., A. Sepahvand and M. Taei Semiromi. 2012. The Comparison of Infiltration Models in OrdertoDetermine the Best Estimators of Infiltration Rate in the Rangeland and Woodland Land Uses (Case Study: Davood Rashid Watershed Lorestan Province). Journal of Natural Ecosystems of Iran, 2: 11-23 (In Persian).
15. Lin, H.S., K.J. McInnes, L.P. Wilding and C.T. Hallmark. 1999. Effects of soil morphology on hydraulic properties: II. Hydraulic pedotransfer functions. Soil Science Society of America Journal, 63: 955-961. [DOI:10.2136/sssaj1999.634955x]
16. Loaiciga, H.A. and A. Huang. 2007. Pounding Analysis with Green-Ampt Infiltration. Journal of Hydrologic Engineering, 12: 109-112. [DOI:10.1061/(ASCE)1084-0699(2007)12:1(109)]
17. Maleki, A., M. Behzad and M. Brumand Nasab. 2004. Determination and Evaluation of Infiltration models coefficients in Sugarcane Lands of South Ahvaz. Scientific Journal of Agriculture, 31: 27-46 (In Persian).
18. Mesri, S., S.H. Ghorbani Dashtaki, H. Shirani, A. Kamkar Rohani and H.M. Motaghian. 2020. Hydraulic conductivity estimation using different decision tree modeling scenarios. Iranian Journal of Soil Research, 34(1): 143-155 (In Persian).
19. Mohammadi, M.H. and H. Refahi. 2005. Estimating Parameters of infiltration equations using soil physical properties. Journal of Agricultural Science, 36(6): 1391-1398 (In Persian).
20. Mukheibir, P. 2008. Water Resources Management Strategies for Adaptation to Climate-Induced Impactsin South Africa. Water Resources Management, 22: 1259-1276. [DOI:10.1007/s11269-007-9224-6]
21. Neshat, A. and M. Parekar. 2007. The comparison of methods for determining the vertical infiltration rate. Journal of Agriculture Science Natural Resources, 14(3): 186-195 (In Persian).
22. Parchami Araghi, F., S.M. Mirlatifi, S.H. Ghorbani Dashtaki and M.H. Mahdian. 2010. Evaluation of Some Soil Infiltration Models in Some Soil Texture Classes and Land Use. Irrigation and Drainage of Iran, 4(2): 193-205 (In Persian).
23. Rachman, S. 1992. Infiltration under different land use types at the upper ciliwung watershed of Weat Java, Indonesia. A Thesis Degree of Master, University of Canberra, 141 pp.
24. Reddy, K.S., V. Maruthi and B. Umesha. 2015. Influence of super absorbent polymers on infiltration characteristics of Alfisols in Semi-Arid region. Indian Journal Dryland Agriculture Research & Development, 30(2): 11-16. [DOI:10.5958/2231-6701.2015.00019.6]
25. Reynolds, W.D. 1993. Saturated hydraulic conductivity: field measurement. In: Carter, M. R. (Eds), Soil Sampling and Methods of analysis. Canadian Society of Soil Science. Lewis Publishers, Boca Raton, 599-613.
26. Reynolds, W.D. and D.E. Elrick. 1990. Ponded infiltration from a single ring: I. Analysis of steady state flow. Soil Science Society of America Journal, 54(5): 1233-1241. [DOI:10.2136/sssaj1990.03615995005400050006x]
27. Reynolds, W.D., B.T. Bowman, R.R. Brunke, C.F. Drury and C.S. Tan. 2000. Comparison osion 21. infiltrometer, pressure infiltrometer, and soil core estimates of saturated hydraulic conductivity. Soil Science Society of America Journal, 64(2): 478-484. [DOI:10.2136/sssaj2000.642478x]
28. Reynolds, W.D., D.E. Elrick and E.G. Youngs. 2002. Ring or cylinder infiltrometers (vadose zone). In: Dane, J. H. and G. C. Topp (Eds), Methods of soil analysis, Part 4. Physical methods, Soil Science Society of America, Madison, Wisconsin USA, 818-826.
29. Sadikhani, M.R. and A. Sohrabi. 2017. Effect of land use on the performance of selected soil water infiltration models. Journal of Soil Management and Sustainable Production, 7(1): 127-138 (In Persian).
30. Sepahvand, A., M. Taei Semiromi, S.K. Mirnia and H.R. Moradi. 2011. Assessing the Sensitivity of Infiltration Models to Variability of Soil Moisture. Journal of Water and Soil, 25: 338-346 (In Persian).
31. Soleimani, L., A. Haghizade and H. Zeinivand. 2016. Overview Comparing the Various Models to Estimate Soil Permeability, 7th National Geological Conference, Lorestan Payame Noor University, 125-126 (In Persian).
32. Sy, N.L. 2006. Modeling the infiltration process with a multi-layer perceptron artificial neural network. Hydrology Science Journal, 51(1): 3-20. [DOI:10.1623/hysj.51.1.3]
33. Turner, E.R. 2006. Comparison of Infiltration Equations and Their Field. Validation with Rainfall Simulation. M.Sc. Thesis, University of Maryland, USA, 202 pp.
34. Walkley, A. and I.A. Black. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining soil organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science Journal, 37: 29-38. [DOI:10.1097/00010694-193401000-00003]
35. Weiler, M. 2005. An Infiltration Model Based on Flow Variability in Macro Pores: Development, Sensitivity Analysis andApplications. Journal of Hydrology, 310: 294-315. [DOI:10.1016/j.jhydrol.2005.01.010]
36. Yamin moshrefi, G., A. Maroofpour, B. Bahramnejad and A. Farabi. 2008. Examine the infiltration process using dual and single abilities. Third Conference of Agricultural Research and natural Resources. Sannadaj, Iran (In Persian).
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
