عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر سطح ایستابی بر عمق معادل و بر کیفیت زهاب خروجی از زهکش در اراضی با آب زیرزمینی کم عمق شور
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-آبیاری وزهکشی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4369;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 49015
- تاریخ دفاع
- ۰۹ بهمن ۱۳۸۹
- دانشجو
- مینا شکیبا
- استاد راهنما
- فرهاد میرزائی اصلی شیرکوهی, عبدالمجید لیاقت
- چکیده
- شوری بالای زهآب ورودی به زهکشهای زیرزمینی مشکلات زیادی را به لحاظ زیست محیطی، کاهش کیفیت منابع آب و مصارف پایین دست ایجاد مینماید. بخشی از زهآب ورودی به زهکش از ناحیه زیر زهکش، حاصل از اختلاط آب آبیاری و آب زیرزمینی میباشد که در مناطق خشک دارای شوری بالاتری است. در این مطالعه به منظور بررسی تأثیر سطح ایستابی بر شوری زه آب و عمق اختلاط آب آبیاری و آب زیرزمینی زیر زهکش مطالعه در قالب یک مدل فیزیکی از جنس پلاکسی‌گلاس انجام شد. عمق اختلاط دورترین خط جریان در زیر محل نصب لوله زهکش میباشد. برای انجام آزمایشات ابتدا به آب داخل منبع زیرزمینی، پرمنگنات پتاسیم به عنوان ماده رنگی و NaCl اضافه گردید تا EC آب به 20 دسی زیمنس بر متر برسد. در قسمت فوقانی مدل از سیستم آبیاری قطرهای و آب آبیاری با EC 1 دسی زیمنس بر متر استفاده گردید. سپس تیمارهای مختلف آبیاری با دبی های ثابت و مشخص از بالای به نحوی انجام شد که سطح ایستابی در بالای تراز زهکش و در اعماق مشخصی نسبت به سطح خاک تثبیت شود. با عکسبرداری در فواصل زمانی کوتاه هنگام ثابت شدن سطح ایستابی، خطوط جریان به سمت زهکش که بیانگر وسعت ضخامت لایه جریان در نتیجه عمق معادل لایه مانع در حالات مختلف تعیین میگردید. با تغییر دبی ورودی سطح ایستابی را در عمق دیگری تثبیت و عمق شستشوی ماده رنگی در شرایط جدید اندازهگیری می شد. در هر تیمار اطلاعات مختلف از قبیل موقعیت سطح ایستابی نسبت به تراز زهکش و دامنه تشکیل خطوط جریان و شوری زهآب خروجی از زهکش بررسی گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش دبی ورودی و در نتیجه ارتفاع سطح ایستابی نسبت به موقعیت زهکش وعمق اختلاط افزایش می‌یابد که در نتیجه باعث افزایش شوری زهآب خروجی میگردد. در نهایت از نتایج بدست آمده در تیمارهای مختلف عمق اختلاط بصورت یک معادله سهموی و به صورت تابعی از فاصله زهکش ها و بار آبی در وسط زهکش بدست آمد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در راستای مدیریت کیفیت زه آب خروجی عمق نصب و فاصله زهکشها کمتر در نظر گرفته شود تا به تبع آن ارتفاع سطح ایستابی و عمق اختلاط کاهش یابد و در نتیجه از خروج نمکهای اعماق پایینتر جلوگیری به عمل آید.
- Abstract
- High salinity of drainage water has created many problems in terms of environmental aspects and water quality reduction in downstream. Part of drainage water inflow to the drain is carried out under the drain. Salinity of water, under the drain is more than the salinity of the water above the drain especially in arid regions. In this study a physical model from Plexiglas was made to investigate effect of water table depth on mixing depth and drainage water quality. Mixing depth is the outer flow path under the tile drain. A saline water of K2MnO4 and Nacl were added to subsurface reservoir to simulate a ground water with 20 dS/m salinity. In the upper part of model a drip irrigation system was installed to apply water with salinity of 1 dS/m. Then, water table was fixed by application of constant rate of water through irrigation system. The outer flow path was recorded on the Plexiglas side using a photograph. This experiment was repeated for other water table depths, by increasing irrigation rate. Water table depth, flow net, salinity of drainage water was evaluated. The results of this study indicated that increasing the flow discharge, the water table level was increased in midpoint. Increasing the inflow discharge increases the high water table depth of flow lines farther apart than the installation of drain. In other words, with increasing the mixing depth, salinity of drainage water output is increased. Finally, as the mixing depth and a parabolic equation were a function of distance and head in the middle of the drainage water. It is advised to reduce installation depth of drains to decline water table and mixing water depth and prevent outflow of salinity of lower depths.
