مهدی مهبد - دانشجوی سابق کارشناسی ارشد بخش مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه شیر
شاهرخ زند پارسا - استادیار بخش مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز

از عوامل هیدرولیکی خاک برای تخمین جریان آب در خاک استفاده می شود. در این پژوهش در آزمایشگاه حجم آب خروجی نسبت به زمان از نمونه شن با اندازه دانه های 1 تا 2 میلی متر، در قیف بوخنر با مکش 0/15 متر متر اندازه گیری شد. هدف از این پژوهش تخمین ضرایب هیدرولیکی خاک شامل αv و nv و Ks و θr و θs و ( αv و nv ضرایب معادله ون گنوختن ، Ks هدایت هیدرولیکی اشباع و θr و θs به ترتیب رطوبت باقیمانده و اشباع خاک هستند ) بود. برای تخمین این ضرایب مدل ESHPIM3 بر اساس استفاده از معادله دریچاردز و الگوریتم ژنتیک به ترتیب برای شرایط آزمایشکاه تهیه گردید. با انتخاب مناسب عوامل هیدرولیکی خاک ، در این مدل مجموع مربع خطا بین مقادیر اندازه گیری شده به حداقل رسانیده می شود. برای تخمین همه این عوامل هیدرولیکی جواب یگانه حاصل نشد. در صورتی که مقدار θs به عنوان ورودی به مدل داده شد . جواب یگانه حاصل شد.مقدار حساسیت تابع هدف نسبت به عوامل هیدرولیکی به ترتیب برابر av و nv و Ks و θr کاهش یافت. حساسیت تابع هدف به θr ناچیز بود .بنابر این در صورت لزوم می توان مقدار ثابتی برای آن فرض نمود و بهینه یابی را با دقت مناسبی انجام داد . مقادیر تخمین زده شده هدایت هیدرولیکی اشباع با استفاده از این مدل کمتر از مقادیر اندازه گیری شده با هدایت سنج با ارتفاع ثابت در آزمایشگاه بود. این اختلاف ناشی از تاثیر منافذ درشت خاک در حالت اشباع و خالی شدن سریع آنها در اعمال مکش به نمونه شن می باشد. با استفاده از مدل ESHPIM3 با اندازه گیری جریان خروجی از یک نمونه شنی نسبت به زمان، عوامل هیدرولیکی خاک را با خطای کمتر از 10 درصد در آزمایشگاه تخمین زده شد.

عوامل هیدرولیکی، الگوریتم ژنتیک، معادله ریچاردز، مدل ESHPIM3