پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 161 |
| تعداد شماره‌ها | 6,532 |
| تعداد مقالات | 70,501 |
| تعداد مشاهده مقاله | 124,099,081 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,206,659 |
شبیه‌سازی تداخل آب شور و شیرین در ناحیۀ اشباع و غیر اشباع خاک با استفاده از مدل فیزیکی و عددی HYDRUS-2D | ||
| اکوهیدرولوژی | ||
| مقاله 6، دوره 7، شماره 4، دی 1399، صفحه 907-919 اصل مقاله (1.38 M) | ||
| نوع مقاله: پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ije.2020.306308.1355 | ||
| نویسندگان | ||
| حسین ربانیها1؛ عبدالمجید لیاقت* 2؛ مسعود سلطانی3 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد آبیاری و زهکشی، گروه آبیاری و آبادانی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران | ||
| 2استاد گروه آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران | ||
| 3استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی(ره)، قزوین | ||
| چکیده | ||
| یکی از عوامل تهدیدکننده برای منابع آب شیرین، پیشروی آب شور و نفوذ آن به سفرۀ آب زیرزمینی است. این مسئله در مناطق ساحلی و حاشیۀ کویرها اتفاق میافتد و سبب کاهش کیفیت آب شیرین میشود. تبخیر از سطح خاک و عمق سطح ایستابی از عوامل تأثیرگذار بر پیشروی شوری و توزیع نمک در ناحیۀ اشباع و غیراشباع به حساب میآید. در پژوهش حاضر با ساخت مدل فیزیکی به ابعاد 1×1×4 متر شرایط قرارگیری آبخوان شور و شیرین در چهار گرادیان هیدرولیکی مختلف بررسی شد. هنگام انجام آزمایش از مدل فیزیکی، دادههای رطوبت و شوری برداشت شد و سپس، توزیع شوری در مدل فیزیکی با استفاده از نرمافزار HYDRUS-2D به صورت عددی شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد مدل HYDRUS-2D به‌خوبی توزیع رطوبت و شوری را شبیه‌سازی میکند. بیشترین مقدار ریشۀ میانگین مربعات خطای نرمال‌شده (NRMSE) برای شبیه‌سازی رطوبت و شوری به‌ترتیب 28/9 و 69/21 درصد بود. نتایج نشان داد الگوی پیشروی و پسروی شوری متفاوت است. در شرایطی که سطح آب شیرین بالاتر است، در ناحیۀ اشباع مانع از پیشروی آب شور شده و در ناحیۀ غیر اشباع تأثیر زیادی بر کنترل شوری نداشته است که دلیل آن تبخیر از سطح خاک است. در ناحیۀ اشباع، در شرایطی که سطح آب شور و شیرین برابر بود، سه واحد افزایش شوری در ناحیۀ شور دیده شد و در شرایطی که سطح آب شور بالاتر بود، 5/6 واحد افزایش شوری در وسط دو مخزن آب شور و شیرین مشاهده شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آب زیرزمینی؛ جبهۀ شوری؛ گرادیان هیدرولیکی | ||
| مراجع | ||
|
[1]. Azari A, Liaghat Z, Darbandi S. Drainage; Quantity and Quality of Return Flow. 1nd ed. Tehran. Iranian National Committee on Irrigation and Drainage; 2002. [Persian] [2]. Banayi M H. Resources and Capacity of Iranian soils Map. Soil and water Research Institute. Iran. 2002; 6(p). [Persian] [3]. Momeni A. Geographical distribution and salinity levels of Iranian soil resources. Journal of Soil Research. 2011; 24(3):203-215.[Persian] [4]. Barlow PM, Reichard EG. Saltwater intrusion in coastal regions of North America. Hydrogeology Journal. 2010 Feb 1;18(1):247-260. [5]. Goswami RR, Clement TP. Laboratory‐scale investigation of saltwater intrusion dynamics. Water Resources Research. 2007 Apr;43(4):335-348. [6]. Sriapai T, Walsri C, Phueakphum D, Fuenkajorn K. Physical model simulations of seawater intrusion in unconfined aquifer. Songklanakarin Journal of Science & Technology. 2012 Nov 1;34(6):679-687. [7]. Ahmadi H, Hemmati M, Motallebian M. Assessment of accuracy of CTRAN/W and SEAWAT models for prediction of saltwater wedge under intruding and receding conditions. Journal of Water and Soil. 2018;32(1):13-27. [Persian] [8]. Aflatooni M, Eskandari L, Dehghanisanij H. Calibration and Sensitivity Analysis of Hydraulic Behavior in Qazvin Plain Aquifer. Iranian Journal of Soil and Water Research. 2015;45(3):283-291. [Persian] [9]. Johannsen K, Kinzelbach W, Oswald S, Wittum G. The saltpool benchmark problem–numerical simulation of saltwater upconing in a porous medium. Advances in Water Resources. 2002 Mar 1;25(3):335-48. [10]. Maghooli G. Saltware intrusion assessment along swamp casts (Case study: Central salt marsh of Qazvin). Irrigation and Reclamation Engineering Department. University of Tehran; 2016 sep. [Persian] [11]. KardanMoghadam H, Banihabib M. Investigation of Interference of Salt water in Desert Aquifers (Case study: South Khorasan, Sarayan Aquifer). 2017; 31(3):673-688. [Persian]
[12]. Noorabadi S, Sadraddini AA, Nazemi AH, Delirhasannia R. Laboratory and numerical investigation of saltwater intrusion into aquifers. Journal of Materials and Environmental Sciences. 2017;8(12):4273-83.
[ 13]. Mehdizadeh SS, Ketabchi H, Ghoroqi M, Hasanzadeh AK. Experimental and numerical assessment of saltwater recession in coastal aquifers by constructing check dams. Journal of Contaminant Hydrology. 2020 Mar 12:103637.
[14]. Memari SS, Bedekar VS, Clement TP. Laboratory and Numerical Investigation of Saltwater Intrusion Processes in a Circular Island Aquifer. Water Resources Research. 2020 Feb;56(2):e2019WR025325.
[15]. Šimůnek J, Van Genuchten MT, Šejna M. The HYDRUS software package for simulating the two-and three-dimensional movement of water, heat, and multiple solutes in variably-saturated porous media. Technical manual. 2012 Sep.
[16]. Ranjbar A, Rahimikhoob A, Ebrahimian H, Varavipour M. Simultaneous Simulation of Water, Nitrate and Ammonium Transport in Soil Using HYDRUS-2D Model in Furrow Irrigated Maize. 2017; 31.2(2):25-276. [Persian]
[17]. Mekala C, Nambi IM. Experimental and simulation studies on nitrogen dynamics in unsaturated and saturated soil using HYDRUS-2D. Procedia Technology. 2016 Jan 1;25:122-9.
[18]. Soltani M, Rahimikhoob A, Sotoodehnia A, Akram M. Evaluation of HYDRUS_2D Software in Simulating Dry Drainage. 2018; 31.4(4):595-607. [Persian]
[19]. Van Genuchten MT. A closed‐form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils. Soil science society of America journal. 1980 Sep;44(5):892-8.
[20]. Mualem Y. A new model for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated porous media. Water resources research. 1976 Jun;12(3):513-22.
[21]. Ghorbani B. A mathematical model to predict surface runoff under sprinkler irrigation conditions. Doctoral dissertation. Cranfield University. Silsoe College; 1997.
[22]. Fan AW, Liu W, Xu GL. Numerical investigation on the temperature effect on the transport of soil solute. Heat Transfer Asian Research: Co‐sponsored by the Society of Chemical Engineers of Japan and the Heat Transfer Division of ASME. 2006 Dec;35(8):539-52.
[23]. Jamieson PD, Porter JR, Wilson DR. A test of the computer simulation model ARCWHEAT1 on wheat crops grown in New Zealand. Field crops research. 1991 Nov 1;27(4):337-50.
[24]. Mohammadi M, Ghahraman B, Davary K, Liaghat AM, Bannayan M. Pan coefficient (K p) estimation under uncertainty on fetch. Meteorology and Atmospheric Physics. 2012 Jul 1;117(1-2):73-83.
[25]. Ghamarnia H, Soltani N. Evaluating the Efficiency of Empirical Estimation of Reference Evapotranspiration (Pan Based Method) in Different Climate Conditions of Iran. 1397 Jan 1; 14(4): 170-183. [Persian]
[26]. Abbasi F. Advanced Soil Physics. 3nd ed. Tehran: University of Tehran Press (UTP); 2015. [Persian] | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 739 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 416 |
||