ارزیابی کاربرد شیرهای خودکار تنظیم دبی برای افزایش یکنواختی توزیع آب در سامانه آبیاری قطره ای در اراضی شیبدار و مدلسازی به وسیله نرم افزار EPANET (مطالعه موردی: بوستان باراجین قزوین)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران.

2 دانشیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران.

چکیده

سامانه ­های آبیاری تحت فشار به شکل گسترده ­ای مورد توجه مسئولین و بهره­ برداران قرار دارند. در اراضی شیب­دار طراحی، اجرا و بهره ­برداری از این سامانه ­ها با مشکلاتی همراه است. در این پژوهش بخشی از سامانه آبیاری قطر­ه ­ای­- ثقلی اجرا شده در بوستان باراجین شهر قزوین که دارای شیب حدود 20 درصد است مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای بررسی دقیق شرایط موجود، بازدید میدانی انجام شده و پارامترهای موثر در ارزیابی برای تمامی لترال‌های موجود در پایلوت انتخاب شده، شامل 13 عدد لترال دو طرفه، اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که به‌دلیل اختلاف رقوم قابل توجه، یکنواختی توزیع آب در حد غیرقابل قبول می­باشد و همچنین سامانه آبیاری مورد مطالعه بدون تکیه بر ایستگاه پمپاژ و با استفاده از اختلاف رقوم بین استخر و اراضی پایین‌دست به­ صورت ثقلی آبیاری می­شود، بنابراین به ­دلیل عدم وجود تجهیزات فیلتراسیون امکان استفاده از قطره­چکان­ تنظیم‌کننده فشار (PC)  نیست، زیرا این قطر­ه ­چکان ­ها نسبت به گرفتگی­ های شیمیایی و فیزیکی حساس می­باشند، بنابراین برای بهبود شرایط پخش آب استفاده از شیر کنترل دبی، تغییر قطر لوله ­ها و استفاده از دو نوع قطره­ چکان غیرتنظیم کننده فشار (Non PC) با طرح سناریوهای متفاوت و مدل­سازی در نرم ­افزار EPANET  بررسی شد. نتایج به‌دست آمده از ارزیابی کارکرد فعلی سامانه آبیاری، بدون شیر کنترل دبی نشان داد که راندمان سامانه از نظر معیارهای ارزیابی در محدوده ضعیف می­باشد که در صورت استفاده از شیر کنترل دبی افزایش یافته، یکنواختی پخش آب از 58 به 70 درصد افزایش می­یابد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Evaluating the Application of Automatic Flow Control Valves to Increase the Water Uniformity Distribution in the Drip Irrigation System in Sloping Lands and Modeling by EPANET Software (Case Study: Barajin Park, Qazvin)

نویسندگان [English]

  • Marzieh Fallah Morsali 1
  • Hadi Ramezani Etedali 2
  • Mohammad Bijankhan 2
  • Ali Mahdavi Mazdeh 2
1 Master of Science in Irrigation and Drainage, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
2 Associate Professor, Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
چکیده [English]

This study evaluated a drip-gravity irrigation system implemented in Barajin Park at the north of Qazvin province. In order to carefully examine the existing conditions of the field visit, the effective parameters in the evaluation were measured for all laterals in the selected section, including 13 laterals. The results showed that the water uniformity distribution was unacceptable due to the significant elevation difference. Note that no filtration system was used; hence, it was impossible to use a pressure regulating emitter (PC) because these emitters are sensitive to chemical and physical clogging. To improve the water distribution conditions, applications of 1) using flow control valves, 2) changing the diameter of the pipes, and 3) using two types of conventional drippers (Non-PC) with different scenarios and modeling in EPANET software were investigated.           

کلیدواژه‌ها [English]

  • Evaluation
  • Modeling
  • Water Distribution Uniformity

مراجع

  • Alizadeh, A. 2012. Principles of design of irrigation systems, Volume II: Principles of design of pressurized irrigation systems. Book in Astan Quds Razavi Publications,

 

  • Bazkiaee, P. Kamkar, B. Amiri, A. Kazemi, H. Rrzayi, M. and Akbarzadeh, S. 2020. Simulation of growth and yield and evaluation of rice production productivity under irrigation management and planting date using Aquacrop model. Journal of Soil and Water Resources Conservation 9(2), 17–34 (in Persian).

 

  • Farzin, S., Mousavi, S.F., Hassanvand, M.R., Salimi, A.H. and Doostmohammadi, M., 2018. Hydraulic modeling of water supply network of green spaces using EPANET and prediction of hydraulic characteristics using artificial intelligence. Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 12(1), pp.186-198.

 

  • Ghaderi, k. Javadi, F. Amirkhani, KH. And Sharifi, A., 2012. Optimization of pressure systems using EPANET software. Eleventh national seminar on irrigation and evaporation reduction. Kerman. https://civilica.com/doc/157959 (in Persian).
  • Khorami, M. and Ansari, H., 2019. Evaluation of efficiency and performance of drip irrigation systems in urban green space (Case study of Shahid Bronsi Boulevard, Mashhad). Third National Conference on Coastal Water Resources Management. October 9, 2017, Mazandaran.

 

 

  • Merriam, J.L. and J. Keler. 1978. Farm irrigation system evaluation: A guide for management, department of Agriculture Engineering, California, Polytechnic, Science, 13:129-139.

 

  • Noshadi, M. Qaemi, A., 2012. Technical and hydraulic study of drip irrigation systems in Fars province. Iranian Journal of Irrigation and Drainage 6: 254–264 (in Persian).

 

  • Qasemzadeh Mojaveri, F. 1991. Evaluation of farm irrigation systems. Book in Astan Quds Razavi Publications, 336p.

 

  • Rahmeyer, W. and Driskell, L., 1985. Control valve flow coefficients. Journal of Transportation Engineering, 111(4), pp.358-364.

 

11- Ramana, G.V., Sudheer, C.V. and Rajasekhar, B., 2015. Network analysis of water distribution system in rural areas using EPANET. Procedia Engineering, 119, pp.496-505.

 

12- Zhang, X. and Wang, D., 2015. A flow control device for incompressible fluids. Flow Measurement and Instrumentation, 41, pp.165-173.

علوم و مهندسی آبیاری
دوره 46، شماره 2
شهریور 1402
صفحه 59-73

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 08 مهر 1400
  • تاریخ بازنگری: 18 فروردین 1401
  • تاریخ پذیرش: 20 فروردین 1401
  • تاریخ انتشار: 01 شهریور 1402

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار