تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,117,978 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,223,728 |
بررسی تاثیر تدقیق برآورد میزان تقاضای آب کشاورزی در عملکرد سیستم توزیع آب در شبکههای آبیاری (مطالعه موردی شبکه آبیاری رودشت اصفهان) | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
دوره 52، شماره 4، تیر 1400، صفحه 1149-1161 اصل مقاله (1.51 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2020.309273.668723 | ||
نویسندگان | ||
حبیب کریمی اورگانی1؛ مهدی هاشمی* 1؛ عبدالمجید لیاقت2؛ سید ابراهیم هاشمی گرم دره1 | ||
1گروه مهندسی آبیاری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران | ||
2گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران | ||
چکیده | ||
عملکرد ضعیف بهرهبرداری شبکههای آبیاری منجر به توزیع غیرمطمئن آب سطحی بین کشاورزان شده است. لذا اصلاح و بهبود نحوه توزیع آب در شبکه آبیاری امری ضروری است. برای انجام این مهم دو راهکار عملی ارتقاء شیوه بهرهبرداری و برآورد دقیق میزان تقاضای آب کشاورزی وجود دارد که در مورد هر یک بهصورت جداگانه تحقیقات زیادی صورت گرفته است. در این پژوهش برای اولین بار با توسعه و تلفیق دو مدل AquaCrop و مدل هیدرودینامیک ICSS، اثر بهبود میزان دقت برآورد تقاضای آب در بهرهبرداری روزانه از شبکه آبیاری رودشت، تحت سناریوی کمآبی در شرایط موجود بررسی شد. بدین منظور در ابتدا میزان تقاضای روزانه آب کشاورزی برای هر منطقه زراعی درجه دو و براساس الگوی کشت موجود در منطقه با استفاده از مدل AquaCrop برآورد گردید. پس از محاسبه میزان متوسط دبی تحویلی روزانه به هر آبگیر (خروجی مدل شبیهساز توزیع آب در کانال اصلی) مقدار شاخص ارزیابی عملکرد کفایت توزیع آب در دو حالت، 1) با در نظر گرفتن مقدار نیاز مشخص شده توسط مدیر شبکه (شرایط موجود) و 2) مقدار تدقیق شده تقاضا در محل آبگیر محاسبه گردید. بررسی مقادیر شاخص کفایت توزیع آب حاکی از آن است که تدقیق میزان تقاضای آب کشاورزی برای کلیه آبگیرها سبب بهبود مقدار این شاخص از 3% تا 16% شد. بهبود مذکور عمدتا در بالادست و میان دست کانال اصلی با کاهش میزان حقابه و در پایین دست با افزایش میزان حقابه و امکان دریافت آب بیشتر محقق شده است. نتایج تحقیق نشان داد با تدقیق میزان تقاضای آب کشاورزی، عدالت توزیع آب بین آببران نیز تا حدودی بهبود یافته است. | ||
کلیدواژهها | ||
بهرهبرداری؛ کانال آبیاری؛ کفایت توزیع آب؛ مدل AquaCrop؛ مدل هیدرودینامیک ICSS | ||
مراجع | ||
Abbasi, F., Sohrab, F., & Abbasi, N. (2017). Evaluation of Irrigation Efficiencies in Iran. Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 17(67), 113-120. (In Farsi) Abi-Saab, M. T., Todorovic, M., & Albrizio, R. (2015). Comparing AquaCrop and CropSyst models in simulating barley growth and yield under different water and nitrogen regimes. Does calibration year influence the performance of crop growth models?. Agricultural water management, 147, 21-33 Abrha, B., Delbecque, N., Raes, D., Tsegay, A., Todorovic, M., Heng, L. E. E., & Deckers, S. (2012). Sowing strategies for barley (Hordeum vulgare L.) based on modelled yield response to water with AquaCrop. Experimental Agriculture, 48(2), 252-271. Afrasiabikia, P., Parvaresh Rizi, A., & Javan, M. (2017). Scenarios for improvement of water distribution in Doroodzan irrigation network based on hydraulic simulation. Computers and Electronics in Agriculture, 135, 312-320. Ammar, M. E., & Davies, E. G. (2019). On the accuracy of crop production and water requirement calculations: Process-based crop modeling at daily, semi-weekly, and weekly time steps for integrated assessments. Journal of environmental management, 238, 460-472. Andarzian, ., Bannayan, M., Steduto, P., Mazraeh, H., Barati, M. E., Barati, M. A., & Rahnama, A. (2011). Validation and testing of the AquaCrop model under full and deficit irrigated wheat production in Iran. Agricultural Water Management, 100(1), 1-8. Araya, A., Habtu, S., Hadgu, K. M., Kebede, A., & Dejene, T. (2010). Test of AquaCrop model in simulating biomass and yield of water deficient and irrigated barley (Hordeum vulgare). Agricultural Water Management, 97(11), 1838-1846 Bhadra, A., Bandyopadhyay, A., Singh, R., & Raghuwanshi, N. S. (2010). An alternative rotational delivery schedule for improved performance of reservoir-based canal irrigation system. Water resources management, 24(13), 3679-3700. Casa, R., Rossi, M., Sappa, G., & Trotta, A. (2009). Assessing crop water demand by remote sensing and GIS for the Pontina Plain, Central Italy. Water resources management, 23(9), 1685-1712. Dejen, Z. A. (2015). Hydraulic and operational performance of irrigation schemes in view of water saving and sustainability: sugar estates and community managed schemes In Ethiopia. CRC Press/Balkema. Ebrahimian, F. (2018). Management of water distribution and improving water productivity in irrigation networks in water shortage conditions using hydrodynamic models and crop production pattern. MSc dissertation, University of Tarbiat Modares, Tehran. (In Farsi) Filgueiras, R., Almeida, T. S., Mantovani, E. C., Dias, S. H. B., Fernandes-Filho, E. I., da Cunha, F. F., & Venancio, L. P. (2020). Soil water content and actual evapotranspiration predictions using regression algorithms and remote sensing data. Agricultural Water Management, 241, 106346. Galan-Martin, A., Vaskan, P., Anton, A., Esteller, L. J., & Guillen-Gosalbez, G. (2017). Multi-objective optimization of rainfed and irrigated agricultural areas considering production and environmental criteria: a case study of wheat production in Spain. Journal of Cleaner Production, 140, 816-830. Ghumman, A. R., Ahmad, S., Rahman, S., & Khan, Z. (2018). Investigating management of Irrigation Water in the Upstream Control System of the Upper Swat Canal. Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering, 42(2), 153-164. Iqbal, M. A., Shen, Y., Stricevic, R., Pei, H., Sun, H., Amiri, E. & del Rio, S. (2014). Evaluation of the FAO AquaCrop model for winter wheat on the North China Plain under deficit irrigation from field experiment to regional yield simulation. Agricultural Water Management, 135, 61-72. Kaghazchi, A., Hashemy Shahdany, S. M., Roozbahani, A., Banihabib, M. E., & Taghvaeian, S. (2019). Development of a Hybrid Bayesian Network Model for Hydraulic Simulation of Agricultural Water Distribution and Delivery. In: 5th Conference on Knowledge Based Engineering and Innovation (KBEI), 28Feb-1 Mar, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran, pp. 359-365. Kamali, M. I., Faridhoseini, A. R., Ansari, H., & Gholami Sefidkouhi, M. A. (2018). Determination of Maize Water Requirement and Crop Coefficient Using Remote Sensing Data and SEBAL Algorithm. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 12(1), 25-39. (In Farsi) Kanooni, A., & Monem, M. J. (2014). Integrated stepwise approach for optimal water allocation in irrigation canals. Irrigation and Drainage, 63(1), 12-21. Kanooni, A., & Monem, M. J. (2016). Allocation and water delivery scheduling optimization in irrigation networks. Iranian Journal of Irrigation and Drainage, 10(1), 12-23. (In Farsi) Karbasi, M., Moghadam, M., Nikbakht, J., & Kaviani, A. (2017). Estimation of crop actual evapotranspiration using SEBAL algorithm (Case study: Khoramdareh region at Zanjan province). Journal of ECO Hydrology, 3(3), 427-437. (In Farsi) Karimi, H., Hashemy Shahdany, S. M., Hashemi Garmdareh, S. E., & Liaghat, A. (2020). Determination of Water Losses through the Agricultural Water Conveyance, Distribution, and Delivery System, Case Study of Roodasht Irrigation District, Isfahan. Water and Irrigation Management, 10(1), 143-156. (In Farsi) Li, M., Xu, Y., Fu, Q., Singh, V. P., Liu, D., & Li, T. (2020). Efficient irrigation water allocation and its impact on agricultural sustainability and water scarcity under uncertainty. Journal of Hydrology, 586, 124888. Litrico, X., Malaterre, P. O., Baume, J. P., Vion, P. Y., & Ribot-Bruno, J. (2007). Automatic tuning of PI controllers for an irrigation canal pool. Journal of irrigation and drainage engineering, 133(1), 27-37. Manz, D. H., & Schaalje, M. (1992). Development and application of the irrigation conveyance system simulation model. In: International Workshop on the Application of the Irrigation Mathematical Modeling for the Improvement of Irrigation Canal Operation, 26-30 Otc., Montpelier, France, pp. 101-119. Molden, D. J., & Gates T. K. (1990). Performance measures for evaluation of irrigation-water-delivery systems. Journal of irrigation and drainage engineering, 116(6), 804-23. Monem, M. J., Emadi, A., & Ghodoosi, H. (2005). Investigation of Unsteady Flow in Irrigation Canals as a Response to Demand Variation in order to Provide Proper Operation Instructions (case study: E1R1 Canal of Dez Irrigation Network). Agricultural Engineering Research, 24(6), 79-94. (In Farsi) Monem, M. J., Hashemy Shahdany, S. M., & Eslambolchizadeh, H. (2018). Role of Regulating Reservoir Operational Management in Performance Improvement of Moghan Irrigation Network. Journal of Water Research in Agriculture. 31(4), 535-545. (In Farsi) Mousavi Zadeh Mojarad, R., Feizi, M., & Ghobadinia, M. (2018). Prediction of safflower yield under different saline irrigation strategies using AquaCrop model in semi-arid regions. Australian Journal of Crop Science, 12(8), 1241-1249. Nikmehr, S., Parvarsh Rizi, A., & Monem, M. J. (2018). Performance Assessment of Main Canal of Kosar Irrigation Network Using Upstream and Downstream Automatic Control. Iranian Water Researches Journal, 11(1), 109-118. Raber, W., Mohajeri, Sh., & Pringgosiswojo, M. (2015). Integrated Water Resources Management (IWRM) in Isfahan. inter 3 GmbH - Institute for Resource Management. Ramezani, F., Kaviani, A., & Ramezani Etedali, H. (2017). Evaluation of AquaCrop Model for different Harvesting time of Alfalfa in Ardestan. Journal of Water and Soil, 31(3), 738-753. (In Farsi) Ran, H., Kang, S., Hu, X., Li, S., Wang, W., & Liu, F. (2020). Capability of a solar energy-driven crop model for simulating water consumption and yield of maize and its comparison with a water-driven crop model. Agricultural and Forest Meteorology, 287, 107955. Toumi, J., Er-Raki, S., Ezzahar, J., Khabba, S., Jarlan, L., & Chehbouni, A. (2016). Performance assessment of AquaCrop model for estimating evapotranspiration, soil water content and grain yield of winter wheat in Tensift Al Haouz (Morocco): Application to irrigation management. Agricultural Water Management, 163, 219-235. Xing, H. M., Xu, X. G., Li, Z. H., Chen, Y. J., Feng, H. K., Yang, G. J., & Chen, Z. X. (2017). Global sensitivity analysis of the AquaCrop model for winter wheat under different water treatments based on the extended Fourier amplitude sensitivity test. Journal of Integrative Agriculture, 16(11), 2444-2458. Yao, Y., Sun, J., Tian, Y., Zheng, C., & Liu, J. (2020). Alleviating water scarcity and poverty in drylands through telecouplings: Vegetable trade and tourism in northwest China. Science of The Total Environment, 741, 140387. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 408 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 340 |