نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز

2 استاد گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز

3 استاد بازنشسته گروه آبیاری و زهکشی دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

     اراضی آبیاری جنوب خوزستان، زمین هایی با سطح ایستابی شور و کم عمق می باشند که تلفات نفوذ عمقی آب در طول دوره آبیاری باعث شده آب آبیاری به علت اختلاف چگالی به صورت شناور بر روی سفره آب زیرزمینی شور قرار گیرد و منطقه اختلاط آب شور و شیرین را به وجود آورد. در مسائل نوین زهکشی مانند کاهش عمق کارگذاری زهکش ها با هدف کنترل کمی و کیفی زه آب، مطالعه دینامیک این ناحیه و بررسی عوامل مؤثر بر مشخصات آن مورد اهمیت قرار می گیرد. در این تحقیق، دو مزرعه از اراضی کشت نیشکر جنوب خوزستان با دوعمق کارگذاری متفاوت زهکشی انتخاب شد. در طول دوره تحقیق، برای هر مزرعه با احداث پیزومترهایی در اعماق مختلف سطح زمین و در فواصل مختلف از جمع کننده زهاب، سطح آب درون پیزومترها و شوری آب زیرزمینی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با شروع آبیاری سنگین بار هیدرولیکی افزایش یافته و اختلاف بار هیدرولیکی بین لایه های پایین(4 و 5 متری) نسبت به لایه های سطحی(1 و 3/1 متری)، جریان عمودی آب شور را بر قرار می سازد. همچنین با کاهش عمق کارگذاری زهکش ها و فاصله گرفتن از جمع کننده زهاب ضمن افزایش بار هیدرولیکی به میزان 10 تا 15 سانتی­متر، ضخامت منطقه اختلاط تا 1 متر افزایش یافته و خط میانگین شوری در این ناحیه به میزان 5 تا 10 درصد کاهش می یابد. همچنین خصوصیات این منطقه به عمق لایه نفوذ ناپذیر و وجود عدسی های ماسه ای نیز وابسته است به طوری که با کم عمق بودن لایه نفوذ ناپذیر و وجود لایه های شنی، ضخامت منطقه اختلاط به علت عدم افزایش بار هیدرولیکی کاهش یافته و میزان شوری به شدت افزایش می یابد.  

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Factors Affecting the Fresh and Saline Water Mixing Zone Features in The Irrigated Lands With Shallow and Saline Ground Water

نویسندگان [English]

  • Rohallah Mokhtaran 1
  • Abes Ali Naseri 2
  • Heidar ALi Kashkoli 3
  • Saeid Bromand Nasab 2

چکیده [English]

     Irrigated lands of Khuzestan are lands with shallow and saline groundwater, in which water losses of deep percolation during irrigation cause that irrigation water, because of the density difference, floats to the top of saline aquifer creating a fresh and saline water mixing zone. In new drainage issues such as reducing the depth of drain insertion aimed to an optimum use of water, dynamic studies on this region and evaluation of factors affecting its features are necessary. In the present study, two farms of sugarcane in south Khuzestan with two different drainage depths were selected. During the study, for each farm, installing pisometers at various depths and different distances from drain collector, the water level inside the pisometers and groundwater salinity were measured.  Results indicated that by starting a heavy irrigation, hydraulic load is increased and hydraulic load variance between bottom layer (4 and 5 m) to the surface one ( 1 and 1.3 m) creates a vertical flow of saline water. As well,  by reducing the drain insertion depth and increasing the distance from drain collector, in addition of the increase of hydraulic load to 10-15 cm, mixing zone`s  thickness increases to 1 m and the mean salinity line in this region reduces  to 5-10 percent. But, as well, this region`s features depend on the depth of impermeable layer and existence of sand lenses, as with low depth of impermeable layer and existence of sand lenses, because of the hydraulic load`s lack of increase, mixing zone`s thickness, is reduced and the salinity is highly increased.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Salinity
  • Concentration
  • Density difference
  • Mixing zone
  • Pisometer