عنوان پایان‌نامه

بررسی نقش نوع و وضعیت سازه های اندازه گیری جریان در مدیریت شبکه های آبیاری (به همراه مطالعه موردی سازه های اندازه گیری در برخی از شبکه های آبیاری)




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4495;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50343
    تاریخ دفاع
    ۲۸ شهریور ۱۳۹۰

    با توجه به اهمیت بهره‌‌برداری صحیح از منابع آب محدود موجود در کشور، روش مصرف آب در بخش کشاورزی همیشه بعنوان مهمترین گزینه تلفات و هرزروی آب مطرح بوده است. یکی از دلایل وجود تلفات بالا در این بخش عدم کنترل میزان آب دریافتی، مصرفی و تلفات است؛ به‌عبارت دیگر در شبکه‌های مدرن و سنتی موجود، اهمیت چندانی به اندازه‌گیری آب در بخش‌های مختلف شبکه داده نمی‌شود. حتی با اولویت بحث تحویل حجمی آب در سازمانهای ذیربط، به دلیل عدم وجود سازه‌های اندازه‌گیری کارآمد و سالم به تعداد کافی و بی‌توجهی به نقش آنها در مدیریت مصرف آب، نقش این سازه ها در شبکه های کشور کمرنگ است. این در حالیست که استفاده از سازه‌های سالم اندازه‌گیری دبی جریان بصورت استاندارد و با طراحی، نصب و اجرای مناسب، برای تحویل دقیق مقدار آب مورد نیاز به کشاورزان و جلوگیری از تلفات بی رویه در بخش‌های مختلف شبکه، اهمیت بسزایی دارد. در تحقیق حاضر پس از جمع‌آوری اطلاعاتی نسبتاً جامع از برخی از پرکاربردترین سازه‌های اندازه‌گیری در شبکه‌های آبیاری و زهکشی کشور، پنج شبکه آبیاری و زهکشی ایران، دربازه زمانی زمستان 1389 تا اواسط بهار 1390، از نظر وضعیت سازه‌های اندازه‌گیری جریان آب و از طریق پرسش و پاسخ از مسئولین بهره‌بردار، مورد بازدید و بررسی قرار گرفته‌اند. از تحلیل پاسخ‌های بهره‌برداران و شرکت‌های مهندسین مشاور و طراحان شبکه‌های آبیاری و زهکشی، نتایجی در خصوص وضعیت کلی این سازه‌ها در شبکه‌ها، میزان اهمیت و همچنین نحوه کاربرد آنها، تعداد و سلامت آنها و نوع سازه های بکارگرفته شده حاصل شد. بر این اساس در اکثر شبکه‌ها حدود3 تا 9 درصد از اعتبارات شبکه صرف نگهداری از سازه‌های اندازه‌گیری می‌شود و نسبت تعداد سازه‌های اندازه‌گیری به کل سازه‌های موجود 05/0 تا 1/0 است و محبوب‌ترین سازه‌های مورد استفاده برای اندازه‌گیری در شبکه‌های مورد مطالعه، مدولهای نیرپیک، حاصل گردید که از بیشترین کاربرد در شبکه‌ها برخوردارند، در حالیکه جزء سازه‌های اندازه‌گیری نیستند. در اکثر شبکه‌های کشور راندمان بهره‌برداری، پایین و بطور متوسط در حدود 35% گزارش شده است و بطور کلی اندازه‌گیری در وضعیت مطلوبی قرار ندارد. البته بخشی از مشکل موجود، با اطلاع‌رسانی و فرهنگ‌سازی در بین کشاورزان و اختصاص بودجه بیشتر به نگهداری و بهره‌برداری از شبکه‌ها، قابل حل است. با توجه به تحلیل نتایج از تحقیق میدانی، پیشنهادهایی در خصوص بهبود وضعیت سازه ها و تجهیزات مذکور و مقایسه آنها با وضعیت بهینه ارائه شده است. در این تحقیق همچنین یک شبکه فرضی با ترکیب مختلفی از سازه های اندازه گیری، طراحی شده و با بررسی تغییرات دبی در مسیر کانال‌ها، چگونگی تأثیر خطای سازه‌های اندازه‌گیری، توسط شاخص جدیدی به نام شاخص خطای اندازه‌گیری محاسبه و ارائه شد. بطوریکه با افزایش خطا در اندازه‌گیری‌ها، شاهد افزایش خطا در میزان آب تحویلی به کشاورزان و هدررفت بخش زیادی از آب و کاهش راندمان آبیاری خواهیم بود. همچنین نحوه بهره‌برداری و تقسیم آب، خطای سازه‌های کنترل و خطای موجود در برآورد نشت، می‌تواند بر عملکرد سازه‌های اندازه‌گیری موثر باشد.
    Abstract
    Regarding to importance of proper utilization of limited water resources, the method of using water in agriculture is always the most important option in water losses. One of the reasons for high water losses in agricultural section is lack of controlling the amount of delivered and used water as well as water losses. In other words, in existing modern and traditional irrigation networks, people do not care about water measurement. Even with knowing the priority of volumetric delivery of water in relative organizations, due to improper number of the measurement structures and lack of efficient structure, the role of these structures in networks is nonsignificant. Whereas the use of right flow measurement structures with a standard design, correct installation and implementations, is very important in delivering an exact amount of water to farmers and prevent of excess water losses in different parts of the network. In a comprehensive study of data collected from some of the most widely used measurement structures in irrigation and drainage networks in the country, five irrigation and drainage networks, have been visited and reviewed in winter of 1389 till middle of spring of 1390 in terms of status of water flow measurement structures by asking some questions of responsible persons. Some results was applied about the overall network measurement structures status, importance, Number and type of structures and their quality, by analyzing the operators and designers engineers answers. Accordingly, most of networks only spend 3-9% of network budget for measurement structures and the ratio of measurement structures to all kinds of used structures is about 0.05-0.1% and the most popular structures for measurement in studied networks are Neyrpic modules that are the most widely used in networks, whereas they are not measurement structures. Most networks reported low operational efficiency about 35% and they are not generally in good conditions in water measuring. Of course, part of the existed problems can be solved by giving more Information to the farmers and assign more funding for maintenance and operation of irrigation networks. From Analysis of the results of field researches, suggestions on improving the structures and equipments and compare them with optimal conditions is presented. In this study, a hypothetical network of canals and measurement structures with different combining have been designed and studied and then the changes in discharges in channels and how can errors of these structures effect on measurement, has been discussed by new error measurement indicator. As with increasing in measurement errors, water losses and errors in delivering water increase too and irrigation efficiency decrease. Also the way of operations and water allocation, errors of controller structures and errors in estimating of leakage can effect on structures functioning