روش‌های برآورد نشت در کانال‌ها و بررسی نشت و راندمان توزیع در شبکه آبیاری درودزن

نویسندگان

1 استادیار پژوهشی بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران

2 کارشناس ارشد بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی فارس، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شیراز، ایران.

چکیده

با توجه به کمبود منابع آب در کشور، کاهش تلفات و افزایش بهره­وری مصرف آب در کشاورزی امری ضروری است. مدیریت و بهره­وری مصرف آب ضعیف در شبکه­های آبیاری و زهکشی نشان می­دهد که این بخش نیاز به توجه ویژه دارد. شبکه آبیاری و زهکشی درودزن فارس یکی از شبکه­های آبیاری و زهکشی مدرن کشور است که دشت حاصلخیز مرودشت که یکی از قطب‌های کشاورزی استان می­باشد را تغذیه می­نماید. تاکنون بررسی میدانی کمی در خصوص میزان نشت آب و راندمان توزیع در کانال­های آبیاری این شبکه انجام‌گرفته است. در این پژوهش تجربیات پژوهش­های قبلی در مورد روش­های برآورد میزان نشت آب در کانال آورده شد. میزان نشت و راندمان توزیع آب در کانال­های آبیاری درجه 3، در چهار منطقه اصلی آبیاری شبکه اندازه­گیری گردید. جمعاً 12 کانال و در هر کانال در سه بازه اندازه­گیری­ها انجام شد. میزان نشت آب با استفاده از روش دبی ورودی خروجی و به کمک میکرومولینه برآورد شد. راندمان توزیع آب نیز با توجه به میزان نشت و نسبت دبی خروجی به ورودی شبکه توزیع برآورد گردید. میزان تلفات نشت و تبخیر در شبکه درودزن با و بدون احتساب ادامه کانال­های سمت چپ و سمت راست به ترتیب حدود 488500 و 335900 مترمکعب بر روز بود. راندمان توزیع آب در کانال­های درجه 3 و4 حدود 81 درصد برآورد گردید. به‌طور متوسط حدود 15 درصد از آب رهاسازی شده در اثر نشت و تبخیر در کانال­های درجه 3 و 4 تلف گردیده است. بنابراین توصیه می­شود به‌منظور بهبود مدیریت شبکه درودزن، میزان تحویل آب در نقاط مختلف را با توجه به مقادیر نشت و راندمان­های برآورد شده تعیین نمود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Methods of Seepage Estimation in Canals and Evaluation of Seepage and Distribution Efficiency in Doroodzan Irrigation System

نویسندگان [English]

  • Mohammad Ali Shahrokhnia 1
  • Abdulmutallab Olyan Ghiasi 2
1 Assistant Professor, Agricultural Engineering Research Department, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization(AREEO), Shiraz, Iran.
2 M.Sc., Agricultural Engineering Research Department, Fars Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization(AREEO), Shiraz, Iran.
چکیده [English]

Because of limited water resources in Iran, decrease the water seepages and increase the water are necessary. Water productivity and the management conditions of irrigation and drainage systems shows that more attention should be paid to this subject. Doroodzan irrigation and drainage network is one of Iranian modern irrigation and drainage networks. This network irrigates Marvdasht plain fertile farms. There are not enough field studies about seepage losses in the related irrigation canals. In this study the previous experiences on seepage estimation is mentioned. The seepage losses were measured in 12 tertiary irrigation canals located on the four main irrigation districts in Dorooodzan irrigation network. Seepage values were measured using inflow outflow method using a flow velocity meter. The values of seepage and evaporation losses was about 488500 and 335900 cubic meter per day, with and without considering the canals continued to the left and right bank canals. The average distribution efficiency in tertiary and quaternary canals was about 81 percent. About 15 percent of the delivered water in the beginning of the system was wasted in tertiary and quaternary canals due to seepage and evaporation losses. Therefore, it is suggested to use these seepage and distribution efficiency rates to raise the water delivery performance in Doroodzan irrigation system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Waste water
  • Inflow Outflow Method
  • Flow Meter
آذری­فرد جهرمی، ح.، شاهرخ­نیا، م.ع. و سنایی جهرمی، س. 1394. برآورد میزان نشت آب در کانال­های آبیاری پوشش شده­ی شهرستان مرودشت با استفاده از مدل­های SEEP/W و MSEEP. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 6(9): 948-959.
پایدار، ز. 1370. مدل ریاضی تلفات نشت از کانال­های آبیاری، مجله آب، 10: 15-22.
حیدری­زاده، م. 1368. بررسی تلفات نشت از کانال­های آبیاری. پایان­نامۀ کارشناسی­ارشد، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران.
حیدری­زاده، م. و سالمی، ح.ر. 1393. بررسی کاربرد معادله تجربی اینگهام و معادله تئوری ودرنیکو در برآورد نشت آب از کانال­های منطقه رودشت اصفهان. نشریه پژوهش آب در کشاورزی، 28(4): 703-712.
زرین­بال، ع.ا. و مردانی، ا. 1383. بررسی طرح پوشش کانال­های انتقال آب استان فارس. مدیریت آب‌وخاک، سازمان جهاد کشاورزی استان فارس.
سالمی، ح.ر. و سپاسخواه، ع.ل. 1385. اصلاح معادلات تجربی نشت آب از کانال در منطقه رودشت اصفهان، مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، 10(1): 29-42.
شاهرخ­نیا، م.ع. و زارع، ا. 1393. بررسی فنی و اقتصادی پوشش کانال­های آبیاری شهرستان داراب. نشریه آبیاری و زهکشی ایران، 1(8): 42-50.
شرکت سهامی آب منطقه­ای فارس. 1390. مطالعات ارزیابی عملکرد، پایش مدیریت بهره­برداری و نگهداری، بهبود، ترمیم و بهسازی شبکه آبیاری و زهکشی درودزن. جلد 9، بررسی و تحلیل وضع موجود و عملکرد مدیریت بهره­برداری و نگهداری شبکه و تأسیسات.
عراق­علوی، س. 1372. مدیریت توزیع آب زاینده­رود بر اساس برآورد راندمان انتقال آب در کانال­های زیردست سد. پایان­نامه کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان.
کشکولی، ح.ع. 1366. یک بررسی مختصر میزان و علل تلفات آب در تعدادی از کانال­های خاکی خوزستان. مجله علوم کشاورزی، 18: 1-13.
مشاورین مطالعات منطقه خلیج‌فارس. 1388. بررسی راندمان در شبکه آبیاری چشمه حسین­آباد بیضا. شرکت خدمات مهندسی آب‌وخاک کشور.
مهندسین مشاور مهاب قدس. 1391. مطالعات ارزیابی عملکرد، پایش مدیریت بهره‌برداری و نگهداری، بهبود، ترمیم و بهسازی شبکه آبیاری و زهکشی درودزن. جلد 13-2: نتایج ارزیابی عملکرد.
نصری، ب. و دادمهر، ر. 1387. ملاحظات فنی در علاج نشت آب از شبکه­های آبیاری و زهکشی: مطالعه موردی شبکه آبیاری و زهکشی مهاباد. مجموعه مقالات چهارمین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه تهران، اردیبهشت 1387.
Akkuzu, E. 2012. Usefulness of Empirical Equations in Assessing Canal Losses through Seepage in Concrete-Lined Canal. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 138(5): 445-460.
Akkuzu, E., Unal, H.B. and Karatas, B.S. 2007. Determination of water conveyance loss in the Menemen open channel irrigation network. Turk J. Agric. For., 31: 11-22.
Alam, M.M. and Bhutta, M.N. 2004. Comparative evaluation of canal seepage investigation techniques, Agric. Wat. Man. 66: 65-76.
Arshad, M. 2004. Contribution of irrigation conveyance system components to the recharge potential in Rechna Doab under lined and unlined options. Ph. D. thesis, University of Agriculture, Faisalabad, Pakistan.
Bakry, M.F. and Awad, A.A. 1997. Practical estimation of seepage losses along earthen canals in Egypt. Water Resources Management, 11: 197-206.
Bos, M.G. and Nugteren, J.N. 1990. On irrigation efficiencies. International Institute for Land Reclamation and Improvement. ILRI Publication 19.
Contor, B.A. 2004. Irrigation conveyance loss. Technical Report 04-008, Idaho Water Research Institute, University of Idaho, Idaho, USA.
Iqbal, Z., MacLean, R.T. Taylor, B.D. Hecker, F.J. and Bennet, D.R. 2002. Seepage losses from irrigation canals in southern Alberta. Canadian Bios. Eng., 44(1): 21-27.
Kinzli, K.D., Martinez, M., Oad, R., Prior, A. and Gensler, D. 2010. Using an ADCP to determine canal seepage loss in an irrigation district. Agricultural water management, 91: 801-810.
Martin, C.A. and Gates, T.K. 2014. Uncertainty of canal seepage losses estimated using flowing water balance with acoustic Doppler devices. Journal of Hydrology, 517: 746-761.
Mcleod, A.J. 1996. Review of Murray Region Seepage Investigations, Catchment Processes and Modelling Branch, Department of Land and water Conservation, Paramatta.
Rezapour Tabari, M.M. and Mazak Mari, M. 2016. The Integrated Approach of Simulation and Optimization in Determining the Optimum Dimensions of Canal for Seepage Control. Water Resour Manage, 30: 1271-1292.
Sarki, A., Memon, S.Q. and Leghari, M. 2008. Comparison of different methods for computing seepage losses in an earthern watercourse, Agricultura Tropica Et Subtropica, 41(4): 197-205.
USBR. 1951. Progress Report-Seepage loss Measurement Studies, Lower-Cost Canal lining Program, Hydraulic Laboratory Report, No.Hyd. 317.
Yao, L., Feng, S., Maoa, X., Huo, Z., Kang, S. and Barry, D.A. 2012. Coupled effects of canal lining and multi-layered soil structure on canal seepage and soil water dynamics. Journal of Hydrology, (430-431): 91-102.