مقایسه عملکرد آبگیرهای مدول نیرپیک با سامانۀ توزیع تناسبی (لت) در فرآیند تحویل آب تحت نوسانات دبی ورودی (مطالعۀ موردی کانال اصلی شبکۀ رودشت حوضۀ زاینده رود)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی آبیاری پردیس ابوریحان دانشگاه تهران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی آبیاری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران

3 کارشناسی ارشد سازه‌های آبی، استاد مدعو گروه مهندسی عمران، آموزشکده فنی و حرفه‌ای سما، دانشگاه آزاداسلامی، واحد بابل، بابل، ایران

4 کارشناس ارشد سازه‌های هیدرولیکی، شرکت آب منطقه‌ای اصفهان، ایران

چکیده

شبکۀ آبیاری رودشت در پایین­دست رودخانۀ زاینده­رود واقع شده است و کلیۀ نوسانات آبدهی رودخانه عیناً به شبکه وارد می­شود. این امر سبب ایجاد جریان ورودی نوسانی به کانال اصلی شده و از این­رو بهبود شیوۀ بهره­ برداری به­ منظور کاهش اثر نوسانات ورودی در دستور کار بهره­برداری این شبکه قرار گرفته است. در این تحقیق، بهره­ گیری از سامانه توزیع تناسبی، با نام بومی سامانۀ لت در اصفهان، که به­عنوان یکی از جدی­ترین گزینه­های جایگزینی دریچه­های مدول نیرپیک در کانال اصلی شبکۀ رودشت معرفی شده است، بررسی شد. برای این منظور مدل­های ریاضی بهره­برداری کانال اصلی شاخۀ شمالی شبکۀ رودشت برای سامانۀ آبگیری موجود، شامل آبگیرهای نیرپیک، و سامانه تناسبی ایجاد شد و عملکرد
بهره ­برداری آنها در یک دورۀ واقعی بهره­برداری در شرایط جریان ورودی نوسانی با استفاده از شاخص­های ارزیابی عملکرد کفایت، راندمان و عدالت مورد آزمون قرار گرفت. نتایج تحقیق حاکی از آن است که در شرایط نوسانات شدید جریان ورودی، شاخص کفایت تحویل آب برای آبگیرهای پایین­دست و شاخص راندمان برای آبگیرهای بالادست در هر دو سامانه تقریباً یکسان به­دست آمده است. همچنین شاخص عدالت توزیع، با اجرای سامانۀ تناسبی در مقایسه با سامانه آبگیر نیرپیک به­میزان 19 درصد کاهش عملکرد نشان داده است.
جمع­بندی نتایج نشان می­دهند که به­کارگیری سامانۀ لت به­عنوان آبگیر کانال اصلی تحت جریان ورودی نوسانی، در هر دو سناریوی نوسانات ورودی ملایم (25 درصد) و شدید (تا 75 درصد)، در مقایسه با سامانه آبگیرهای نیرپیک، سبب وخامت فرآیند توزیع آب شده است. بنابراین با توجه به شرایط بهره­برداری شبکه آبیاری رودشت، سامانه لت گزینه مناسب تحویل و توزیع آب در این شبکه نمی­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Comparing Performance of the Nyrpic Module Off-takes with Proportional Systems (LAT) within Inflow Fluctuations (A Case Study in Roodasht Main Irrigation Canal, Zayanderood Basin)

نویسندگان [English]

  • S. M. Hashemi 1
  • Mahdi Orojloo 2
2 Irrigation Engineering Dept., Aburaihan Campus, University of Tehran
چکیده [English]

Roodasht irrigation network is placed at downstream of Zayanderood River. A recent problems in the operation of the network is inflow fluctuations in the main canal because of flow variations at upstream of the river. Thus, enhancing utilization of operational condition of the main canal becomes essential. In this study, the operational performance of the LAT proportional weirs under inflow fluctuations was investigated and compared with the Nyrpic Module Off-takes for a realistic operational period of time. To achieve the mentioned objectives, mathematical models of the both systems were developed and their operational performance was evaluated within equity, adequacy, and efficiency of water delivery point of views. With regards to the obtained results, both systems showed a more or less same performance from of adequacy and efficiency in upstream and downstream off-takes. Comparing the calculated equity performance index revealed that employing the LAT system leads to 19% decreasing of fairly water deliveries along the canal. In conclusion it can be suggested that no advantageous are gained by replacing the existing Nyrpic Module Off-takes employed with the LAT system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Inflow fluctuations
  • LAT Proportional Weirs
  • Nyrpic Off-take
  • Roodasht Irrigation Network

Amiri-Tokaldani, E., Samadi, A., Ehsani, M. and Jabari, E. 2013. Modernizing Irrigation Management - the MASSCOTE Approach: Mapping System and Services for Canal Operation Techniques. IRNCID, Ltd. Iran. (in Persian)

 

Bhutta, M., Vander, N. and Velde, E. L. 1992. Equity of water distribution along secondary canals in Punjab, Pakistan. Irrig. Drain. Sys. 6(1): 161-177.

 

De Veer, M., Wormgoor, J. A., Rizq, R.G. and Wolters, W. 1993. Water management in tertiary units in the Fayoum, Egypt. Irrig. Drain. Syst., 1 (7): 69-82.

 

Ghodosi, H., Monem, M. and Emadi, A. 2005. The use of hydrodynamic models to evaluate the performance of irrigation canals on demand changes. The 5th Conference of Hydraulics, Faculty of Engineering. Shahid Bahonar University of Kerman. Iran. (in Persion)

 

Isapoor, S., Montazar, A., Van Overloop, P. J. and Van de Giesen, N. 2011. Designing and evaluating control systems of the Dez main canal. Irrig. Drain. 60(1): 70-79.

 

Malhotra, S. P. 1988. The Warabandi system and its infrastructure. Research Report. New Delhi. Central Board of Irrigation and Power.

 

Manz, D. H. 1985. System analysis of irrigation conveyance system. Ph. D. Thesis. Department ofCivil Engineering. University of Alberta. Edmonton, Alberta, Canada.

 

Mohseni-Movahed, A. and Monem, M. J. 2003.Introducing ICSS-DOM model to evaluate the performance and optimization of irrigation canal. The 11th Conference of the National Committee on Irrigation and Drainage. Tehran, Iran. (in Persion)

 

Molden, D. J. and Gates, T. K. 1990. Performance measures for evaluation of irrigation water delivery systems. J. Irrig. Drain. Eng. 116(6): 804-822

 

Mollinga, P. P. 2003. On the Waterfront: Water Distribution, Technology and Agrarian Change In A South Indian Canal Irrigation System. Published by Orient Longman LT, New Dehli.

 

Monem, M. J. 1999. Using a mathematical model to test in real conditions of irrigation canals. Second Hydraulic Conference. Tehran, Iran. (in Persion)

Monem, M. J. and Massah, A. 2003. The Development of mathematical model of the Nyrpik gate. 11th Conference of the National Committee on Irrigation and Drainage. Tehran, Iran. (in Persion)

 

perry C. J. 1995. Determinants of function and dysfunction in irrigation performance, and implications for performance improvement. Int. J. Water Resour. Dev. 11(1): 25-38.

 

Renault, D., Facon, T. M. and Wahaj, R., 2007. Modernising irrigation management- the Masscote approach. FAO Irrigation and Drainage Paper. 63. FAO, Rome. ISBN 978-92-5-105716-2.

 

Shahverdi, K. and Monem, M. J. 2015. Application of reinforcement learning algorithm for automation of canal structures.Irrig. Drain. 64(1): 77-84.

 

Shahverdi, K. and Monem, M. J. 2012. Construction and evaluation of the bival automatic control system for irrigation canals in a laboratory flume. Irrig. Drain. 61(2): 201-207.

 

Van den Bosch, B. E., Snellen, W. B., Brouwer, C. and Hatcho, N. 1993. Structure for water control and distribution. Irrigation water management. Training Manual. No. 8. Food and Organization of the United Nations, Rome.