شبيه سازي تغييرات سطح ايستابي و غلظت نيترات در اراضي شاليزاري با مدل DRAINMOD-N (مطالعه موردي: كاپيك)

شبيه سازي تغييرات سطح ايستابي و غلظت نيترات در اراضي شاليزاري با مدل DRAINMOD-N (مطالعه موردي: كاپيك)

در اين تحقيق شبيه سازي تغييرات سطح ايستابي و غلظت نيترات آب زيرزميني در كرت شاليزاري مجهز به سامانه زهكش كنترل شده در مركز ترويج و توسعه تكنولوژي هراز در استان مازندران انجام شد. براي شبيه سازي تغييرات كمي و كيفي آب زيرزميني ناحيه زهكشي از مدل DRAINMOD-N با اعمال آمار و اطلاعات اندازه گيري شده و كاليبره شده استفاده گرديد. اين مدل با تغيير ضرايب معدني شدن، دنيتريفيكاسيون و انتشارپذيري در دامنه قابل قبول، براي رسيدن به بهترين انطباق بين داده هاي اندازه گيري و برآوردي، كاليبره شد و ضرايب به ترتيب 000035/0، 4/0 و 5 به دست آمد. تجزيه و تحليل نتايج به دو صورت ترسيمي و آماري بين مقادير اندازه گيري شده و برآورد شده از مدل انجام شد. مقايسه آماري براساس مقادير خطاي متوسط (MBE) ، كارايي مدل (EF) و ضريب همبستگي (r) صورت گرفت. آماره هاي فوق براي برآورد سطح آب زيرزميني به ترتيب 38/3 سانتي متر، 53/0 و 80/0 و براي غلظت نيترات 61/0 ميلي گرم بر ليتر، 97/0 و 99/0 به دست آمد و حاكي از تطابق خوب مقادير برآوردي در مقايسه با مقادير اندازه گيري است. بدين ترتيب مي توان از DRAINMOD-N به عنوان مدلي توانمند در پيش بيني و ابزاري براي مديريت آب و آلودگي در ناحيه زهكشي به منظور كاستن از خطرات زيست محيطي تغييرات ايجاد شده در اراضي شاليزاري استفاده نمود.

In this study, simulations of water table fluctuations and nitrate concentration of groundwater were investigated in paddy rice fields which were equipped with controlled drainage system. This research was done in Haraz Technology and Development center in Mazandaran province north of Iran. For simulating the qualitative and quantitative variations of groundwater surface in the drained area, DRAINMOD-N model was applied using calibrated and measured data. It was necessary to calibrate the mineralization, denitrification and dispersivity constants in acceptable range to achieve the best fitness between the measured and simulated data. Therefore, the above constants were obtained 0.000035, 0.4 and 5 respectively. The analysis was done in graphical and statistical modes between the measured and simulated data. The statistical comparison was done by the mean bias error (MBE), model efficiency (EF) and correlation factor (r) indices. indices were achieved 3.38, 0.53, and 0.80 for estimation of the ground water level and 0.61, 0.97, and 0.99 for the estimation of nitrate concentration, respectively. The DRAINMOD-N model maybe used as a powerful model in simulation and management of water pollution in drained area for reducing the environmental risks which may be occurred in paddy rice fields.