ارزیابی نرم افزار HYDRUS-۲D/۳D در شبیه سازی نفوذ آب به خاک در بافتهای مختلف بااستفاده از رویکرد حل معکوس

در سالهای اخیر، استفاده از روشهای حل عددی معکوس در مسائل حرکت آب در خاک بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش از نرم افزار HYDRUS- ۲D/۳D برای شبیه سازی نفوذ آب به خاک از طریق نفوذسنج استوانه های دوگانه، در بافتهای مختلف و با استفاده از رویکرد حل معکوس استفاده شد. برای این منظور، داده های حاصل از آزمایش های نفوذپذیری به روش استوانه های دوگانه در ۶۳ نقطه از مناطق مختلف استان اصفهان مورد استفاده قرار گرفت. خاکهای مورد مطالعه در هفت کلاس بافتی شامل لومشنی (SL)، لوم رس شنی (SCL)، لوم (L)، لوم سیلتی (SiL)، لوم رسی (CL)، لوم رس سیلتی (SiCL) و رس سیلتی (SiC) قرار گرفتند. بر اساس نتایج، در همه بافتها، همخوانی بسیار خوبی بین داده های نفوذ تجمعی اندازه گیری شده و شبیه سازی شده مشاهده شد. مقادیر ضریب تبیین (R۲) برای بافتهای SL، SCL، L، SiL، CL، SiCL و SiC به ترتیب معادل ۰/۹۹۸، ۰/۹۹۹، ۰/۹۹۲، ۰/۹۹۶، ۰/۹۸۳، ۰/۹۷۶ و ۰/۹۹۵ بود. میزان خطای شبیه سازی با افزایش درصد رس در بافت خاک، افزایش پیدا کرد؛ به گونه ای که بیشترین خطای شبیه سازی در بافت (NRMSE= ۰/۰۴۵) SiC و کمترین میزان خطای شبیه سازی در بافت (NRMSE=۰/۰۱۵) مشاهده شد که در حدود ۶۷ درصد بهبود در فرآیند شبیه سازی بوده است.

کلیدواژه ها:

حل عددی معکوس ، نفوذ تجمعی ، نفوذ سنج استوانه های دوگانه