عنوان
|
ارزیابی شبکه عصبی مصنوعی در برآورد سرعت پیشروی جبهه رطوبتی در سامانه آبیاری قطره ای
|
نوع پژوهش
|
مقاله چاپشده در مجلات علمی
|
کلیدواژهها
|
مدیریت آبیاری؛ شبیه سازی؛ آبیاری قطره ای زیر سطحی
|
چکیده
|
یکی از پارامترهای مهم در طراحی، مدیریت و اجرای سامانههای آبیاری قطرهای سطحی و زیرسطحی تخمین سرعت پیشروی جبهه رطوبتی در خاک است. از جمله پارامترهای تاثیرگذار در این پارامتر نوع خاک (بافت و ساختمان )، دبی قطرهچکان و رطوبت اولیه خاک است. در این رابطه آزمایش ها در یک مدل پلکسی گلاس شفاف با ابعاد m 5/0× m22/1 ×m 3 و بر روی سه نوع بافت (متوسط، سنگین و سبک) به انجام رسید. قطرهچکان ها در چهار عمق صفر (سطحی)، 15 (H1)، 30 (H2) و 45 (H3) سانتیمتر مورد ارزیابی قرار گرفت. در این پژوهش، تیمارهای دبی قطرهچکان ها با مقادیر 4/2 (Q1)، 4 (Q2) و 6 (Q3) لیتر در ساعت اعمال شد. با در نظر گرفتن متغیرهای دبی قطرهچکان، عمق نصب قطرهچکان، زمان، هدایت هیدرولیکی اشباع، چگالی ظاهری خاک، رطوبت اولیه خاک و همچنین نسبت درصد شن، سیلت و رس روابطی برای تخمین سرعت پیشروی جبهه رطوبتی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی ارائه شد. نتایج مقایسه بین مقادیر شبیهسازی و اندازهگیری شده نشان دادند که مدل شبکه عصبی با دقت بالایی سرعت پیشروی جبهه رطوبتی در خاک را در جهات مختلف برآورد میکند. مقادیر شاخصهای میانگین ریشه دوم خطا (RMSE) و میانگین خطای مطلق (MAE) بهترتیب برای سرعت افقی از 09/0 تا 35/0 و 06/0 تا 27/0 سانتیمتر بر دقیقه، برای سرعت عمودی به پایین از 02/0 تا 17/0 و 02/0 تا 07/0 سانتیمتر بر دقیقه و برای سرعت عمودی به بالا از 08/0 تا 25/0و 05/0 تا 12/0 سانتیمتر بر دقیقه نوسان میکند. استفاده از این مدلها در طراحی و اجرا میتواند باعث بهبود عملکرد این سامانه در آبیاری قطرهای سطحی و زیرسطحی شود.
|
پژوهشگران
|
بختیار کریمی (نفر اول)، پروا محمدی (نفر دوم)
|