تأثیر گروه‌های بافتی مختلف بر دقت مدل‌های متفاوت منحنی نگهداری آب خاک

آب و خاک

مقاله 10، دوره 33، شماره 1 - شماره پیاپی 63، 1398، صفحه 131-146   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v33i1.74326

نویسندگان

مصطفی راستگو؛ حسین بیات^* ؛ محرم منصوری‌زاده

دانشگاه بوعلی سینا-همدان

چکیده

مدل‌های بسیاری برای توصیف منحنی نگهداری آب خاک (SWRC) ارائه شده است، اما به ندرت توانایی برازش تعداد زیادی از آنها در خاک‌های مختلف و گروه‌های بافتی متفاوت مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، بررسی قابلیت برازش 10 مدل SWRC بر داده­های تجربی و انتخاب بهترین مدل از بین آن‌ها برای کل نمونه­های خاک و برای هر کدام از گروه­های بافتی می­باشد. در این پژوهش 145 نمونه خاک رویین و زیرین از استان­های گیلان، همدان و کرمانشاه به‌صورت دست خورده و دست نخورده برداشت و بعد از تعیین بافت، به گروه­های بافتی تفکیک شدند. مقدار رطوبت در 12 پتانسیل ماتریک اندازه‌گیری شد. 10 مدل SWRC بر داده­های تجربی برازش و دقت آنها، با معیارهای متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل فردلاند و زینگ در کل نمونه­های خاک و همچنین در گروه بافتی درشت، مدل لیباردی در گروه بافتی ریز و مدل بروتسائرت در گروه بافتی متوسط بالاترین دقت برازش را داشتند، اما این مدل‌ها، به لحاظ آماره ارزیابی ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) تفاوت معنی‌داری در سطح 5 درصد در کل نمونه­های خاک و هر کدام از گروه­های بافتی مختلف با هم نداشتند. اگر چه مدل­های فرکتالی دارای پایه فیزیکی و ریاضی هستند، اما انعطاف‌پذیری لازم را برای توصیف منحنی SWRC ندارند. مدل­های فرمی و تانی با توابع نمایی ضعیف‌ترین عملکرد را داشتند. سرانجام، مدل لیباردی به دلیل تعداد پارامترهای کمتر، مفهوم فیزیکی پارامترها و فرم ساده معادله آن به عنوان بهترین مدل معرفی می­شود.

کلیدواژه‌ها

قابلیت برازش؛ گروه های بافتی؛ مدل؛ منحنی نگهداری آب

مراجع