معرفی مدل توسعه یافته KDW-VG و بررسی کارایی آن در شبیه سازی عددی جریان ترجیحی آب در خاک
محل انتشار: نشریه آبیاری و زهکشی ایران، دوره: 9، شماره: 6
سال انتشار: 1394
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 235
فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IDJ-9-6_011
تاریخ نمایه سازی: 25 اردیبهشت 1400
چکیده مقاله:
جریانهای ترجیحی سریع در خلل و فرج درشت خاک، مانند سوراخ و کانالهای زیرزمینی که با فعالیت کرمها و یا رشد ریشه گیاهان به وجود میآید، رخ میدهند. برای پیشبینی روند و توضیح این نوع جریانها در خاک، دی پترو و همکاران (۲۰۰۳)، مدل موج سینماتیک، انتشار (۴KDW) را توسعه و پیشنهاد دادند. نامبردگان این مدل را با اضافه کردن ترم انتشار به معادله موج سینماتیک (۵KW) که به شدت تودهای است و توسط جرمن در سال ۱۹۸۵ ارائه شده بود، توسعه دادند (Di pietro et al., ۲۰۰۳)، (German., ۱۹۸۵). فرضهای اساسی این مدل، این است که فلاکس جریان به تنهایی تابعی از مقدار آب متحرک است. ولی در مدل موج سینماتیک، انتشار با اضافه شدن بخش انتشار به معادله قبلی،فرض میشود که فلاکس جریان یک تابع غیر خطی از مقدار آب متحرک و مشتق اول آن نسبت به زمان میباشد. بخش اول این فرض یک تابع توانی است که در آن فلاکس جریان به رطوبت متحرک وابسته است. این معادله توانی تنها یک معادله ریاضی است و از معنی و مفهوم فیزیکی چندانی برخوردار نیست. در این پژوهش این معادله توانی با صورت ظاهری معادله وان گنوختن که معنی فیزیکی قابل قبولی دارد، جایگزین شد و مدل ریاضی موج سینماتیک، انتشار- وان گنوختن (۶KDW-VG) برای اولین بار معرفی شد. ابتدا ضرایب مدل با استفاده از روش بهینهسازی تراکم ذرات(۷PSO) به دست آمد و سپس مدل با استفاده از دادههای آزمایشگاهی مربوط به هیدروگراف حاصل از بارندگی و گذار آب از مسیرهای ترجیحی مدل فیزیکی که از انتهای ستون خاک برداشت شده بود، مورد صحت سنجی قرار گرفت. برای ایجاد مسیر ترجیحی در خاک، یک ستون ماسه درشت به قطر ۴/۱ سانتیمتر در مرکز ستون خاکی به قطر خارجی ۱۶۰ و ارتفاع ۳۰۰ میلیمتر ایجاد شد. نتایج این پژوهش نشان از تطابق بسیار خوب مدل با مشاهدات آزمایشگاهی داشت و مقادیر RMSE بین مشاهدات و پیشبینیهای مدل حاضر نسبت به مطالعات پیشین کمتر بوده است.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
مصطفی مرادزاده
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
هادی معاضد
استاد دانشکده مهندسی علوم آب،گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
سعید برومند نسب
استاد دانشکده مهندسی علوم آب،گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
محمد رضا خالدیان
استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان، رشت، ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :