ارزیابی عملکرد و حساسیت معادلات نفوذ نسبت به شرایط اولیه و مرزی مختلف در آبیاری جویچه ای

در مدیریت آبیاری سطحی، تابع نفوذ آب در خاک از اهمیت زیادی برخوردار است. شناخت کمی این پدیده، برای جلوگیری از فرسایش خاک و تلفات آب ضروری است. هدف اصلی این پژوهش برآورد ضرایب معادلات نفوذ کوستیاکوف–لوییز، فیلیپ و هورتون و ارزیابی حساسیت و عملکرد این معادلات در شرایط اولیه (رطوبت اولیه خاک) و مرزی (بار آبی سطح خاک) مختلف است. بدین منظور نفوذ دو بعدی آبیاری جویچه­ای با تغییر در رطوبت اولیه خاک (قبل از آبیاری) و بار آبی سطح خاک (هنگام آبیاری) با استفاده از حل معادله ریچاردز (مدل HYDRUS) شبیه­سازی شد. برای تعیین ضرایب معادلات نفوذ، خروجی مدل HYDRUS (نفوذ تجمعی نسبت به زمان) برازش داده شد. ارزیابی عملکرد معادلات نفوذ با شاخص­های ارزیابی آماری نشان داد که معادلات نفوذ تجربی (کوستیاکوف-لوییز و هورتون) نسبت به معادله فیزیکی (فیلیپ) عملکرد بهتری در برآورد نفوذ تجمعی در شرایط اولیه و مرزی مختلف داشتند. معادله کوستیاکوف-لوییز در تمامی حالات شبیه­سازی در برآورد نفوذ حایز رتبه نخست بود و معادلات هورتون و فیلیپ در رده­های بعدی ارزیابی قرار گرفتند. ارزیابی حساسیت ضرایب معادلات نشان داد که ضریب توانی (b) معادله کوستیاکوف-لوییز به عنوان حساس­ترین و ضریب سرعت نفوذ نهایی ( ۱۵ff"> ) معادله هورتون به عنوان کم حساس­ترین ضرایب شناسایی شدند. همچنین نتایج نشان داد که معادله هورتون به عنوان حساس­ترین معادله در ارزیابی حساسیت معادلات نفوذ است.