ارزيابي مدل DRAINMOD با استفاده از مدل فيزيكي در شبيه‌سازي عملكرد زهكشي زيرزميني ميان‌فصل و پايان‌فصل اراضي شاليزاري

پيچيدگي فرآيند زهكشي در اراضي شاليزاري در كنار زمان‌بر بودن آزمايش‌هاي مزرعه‌اي، استفاده از مدل‌هاي شبيه‌ساز براي ارزيابي سامانه هاي زهكشي را اجتناب‌ناپذير مي‌كند. اين پژوهش با هدف ارزيابي مدل DRAINMOD و تأثير مديريت زهكشي اراضي شاليزاري بر شوري و حجم زه آب خروجي انجام شد. بنابراين مدل فيزيكي زهكشي زيرزميني اراضي شاليزاري به صورت مخزني مكعبي به طول سه متر، عرض 0.6 و ارتفاع يك متر ساخته و لوله زهكش موج‌دار در عمق 70 سانتي‌متر نصب شد. مخزن با تراكم و لايه‌بندي متداول خاك اراضي شاليزاري استان گيلان (لوم‌ سيلتي) پر شد و پس از كشت برنج، در طول آزمايش از محلول ‌خاك در عمق‌هاي 40، 50 و 70 سانتي‌متري نمونه‌برداري انجام و غلظت كل املاح (TDS) اندازه‌گيري شد. به منظور ارزيابي دقت مدل DRAINMOD در شبيه‌سازي فرآيند زهكشي زيرزميني و بررسي تأثيرپذيري انتقال املاح از زهكشي ميان‌فصل و پايان‌فصل، پارامترهاي انتقال املاح شامل ضريب انتشارپذيري، ضريب اعوجاج، ضريب پخشيدگي مولكولي، حد ترسيب نمك و هدايت هيدروليكي خاك از طريق حداقل‌سازي اختلاف ميان مقادير غلظت املاح عصاره خاك مشاهداتي و حجم زه‌آب با مقادير تخميني آن‌ها به ترتيب با استفاده از بخش شوري و هيدرولوژي مدل و روش حل بهينه‌سازي الگوريتم ژنتيك به دست آمد. نتايج نشان داد كه مدل توانست شرايط قبل و بعد از زهكشي ميان‌فصل را با كاركرد بسيار خوب (nRMSE كمتر از 20 درصد) و زهكشي ميان‌فصل و پايان‌فصل را با كاركرد عالي (nRMSE كمتر از 10 درصد) شبيه‌سازي كند. غلظت كل املاح و حجم زه‌آب خروجي به ترتيب به طور متوسط با ريشه ميانگين مجذور خطاي 63.27 ميلي‌گرم بر ليتر و 0.0145 سانتي‌متر مكعب شبيه‌سازي شد. مقايسه مقادير شبيه‌سازي و مشاهداتي نشان از دقت بيش‌تر مدل در شبيه‌سازي شرايط غيرغرقاب نسبت به شرايط غرقاب داشت. نتايج كاليبراسيون و اعتبارسنجي مدل نشان داد DRAINMOD، مي‌تواند مدلي قابل قبول در شبيه‌سازي عملكرد زهكشي زيرزميني در شرايط اراضي شاليزاري باشد.