نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

عضو هیأت علمی مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری کشور

چکیده

هدایت هیدرولیکی یکی از خصوصیات هیدرودینامیک خاک­هاست که نقش تعیین کننده­ای در حرکت و انتقال آب و املاح در خاک دارد. در پروژه های زهکشی، مقدار هدایت هیدرولیکی اشباع خاک ضروری است. این مقدار تقریباً ثابت است. روش­های مختلفی برای اندازه­گیری هدایت هیدرولیکی خاک­ها وجود دارد که در مجموع می­توان آنها را به دو دسته بالا و زیر سطح ایستابی تقسیم کرد. بررسی­های اولیه نشان می­دهد که بین نتایج حاصل از این دو روش تفاوت قابل توجهی وجود دارد. به همین دلیل، این بررسی برای دستیابی به اهداف زیر برنامه­ریزی شده است: 1- مقایسة نتایج هدایت هیدرولیکی موجود برای
روش­های زیر و بالای سطح ایستابی در پروژه های مطالعاتی و تحقیقاتی در داخل و خارج کشور، 2-  دلایل متفاوت بودن نتایج روش­های یاد شده و 3- راه حل­های عملی برای نزدیک کردن نتایج اندازه­گیری شده از روش­های تعریف شده. بررسی­ها نشان داد که نتایج
روش­های بالای سطحی ایستابی عموماً از روش­های زیر سطح ایستابی کمتر است به نحوی که می­توان گفت نتایج روش­های زیر سطح ایستابی 50/0تا 32 برابر نتایج روش­های بالای سطح ایستابی بوده است. علت این تفاوت مربوط به عوامل مختلفی است که از جمله می­توان به متفاوت بودن کیفیت آب مصرفی با آب زیرزمینی، محبوس شدن حباب­های هوا در خلل و فرج درون خاک در شرایط بالای سطح ایستابی، و متفاوت بودن الگوی جریان در روش­های فوق اشاره کرد. کمتر بودن نتایج روش­های بالای سطح ایستابی در مقایسه با روش­های زیر سطح ایستابی، شاید این موضوع را تأیید کند که دستیابی به هدایت هیدرولیکی اشباع در روش­های بالای سطح ایستابی مقدور نیست، لذا ضروری است که نتایج این نوع روش­ها تعدیل و به عبارتی با روش­های زیرسطح ایستابی متوازن شود. در این خصوص روش­های مناسب به ترتیب اولویت: روش مدل­های طبیعی، روش مدل­های صحرایی، روش زمین آماری، روش مکنیل، و روش همبستگی بین بافت و ساختمان توصیه شده است.

عنوان مقاله [English]

Soils Hydraulic Conductivity and Its Applications in Drainage Designs

1-      Amoozegar, A.and Wilson, G. V. 1999. Methods for measuring hydraulic conductivity and drainable porosity. In: Skaggs, R. W. and van Schilfgaarde, J. Agricultural Drainage. AgronomyMonograph NO. 38, American Society of Agronomy. Crop Science Society of America. Soil Science Society of America. Madison. Wisconsin. USA.
2-      Black, C. A. 1965. Methods of soil analysis, Part 1. American Society of Agronomy.
3-      Dorsey, J. D., Ward, A. D. Fausey, N. R. and Bair, E. S. 1990. A comparison of four field methods for measuring saturated hydraulic conductivity. Transactions of the ASAE. 33, 1925-1931.
4-      FAO. 1976. Drainage testing No. 28. Irrigation and Drainage papers. Rome. Italy.
5-      FAO. 1986. Drainage design factors No. 38. Irrigation and drainage papers. Rome. Italy.
6-      Gallichand, J., Madramooto, C. A. Enright, P. and Barrington, S. F. 1990. An evaluation of the Guelph permeameter for measuring saturated hydraulic conductivity. Transactions of the ASAE. 33, 1179-1184.
7-      Gupta, R. K., Rudra, R. P. Dickinson, W. T. Patni, N. K. and Wall, G. J. 1993. Comparison of saturated hydraulic conductivity measured by various field methods. Transactions of the ASAE. 36, 51, 55.
8-      Mahab Ghods. 2001. Irrigation and drainage project for south karkhe. Drainage Report. 270p.
9-      Mahdian, M. H. 1989. Investigation of hydraulic condu tivities measured with Auger Hole method and water pumped to shallow and surface well. MSC. Thesis. Agricultural Faculty. Tehran. University. 128p.
10-  Rogers, J. S. and Fouss, J. L. 1989. Hydraulic conductivity determination from vertical and horizontal drains in layered profiles. Transactions of the ASAE. 32, 589-595.
11-  Rahimian, M. H. 1996. Evaluation and Modification of Invert Auger hole and Guelph methods comparing to Auger Hole method for measuring hydraulic conductivity. Research Report. Agricultural Engineering Research Institute.
No. 49.
12-   SCS. 1987. National Engineering Handbook. Drainage of Agricultural Land. section 16.
13-  Torabi, M. 1998. Comparison of different methods for measuring hydraulic conductivity of soils in Roodasht agricultural research station, Espahan. Research report Agricultural. Engineering Research Institute. No. 105.
14-  Skaggs, R. W. 1976. Determination of the hydraulic conductivity–drainable porosity ratio from water table measurements. Transactions of the ASAE. 19,
73-84.
15-  Van Beers, W. F. J. 1970. The Auger hole method. International Land Reclamation and Improvement. Bulletin No. 1. Wageningen. Netherlands.