Taban suyu tablası yüksekliğinin değişimine bağlı olarak taban suyu seviyesinin matematiksel modellenmesi

Abstract

Tarım alanlarında sulama suyu miktarının düzenlenmesinde, bitki-kök bölgesi tuzlaşmasının önlenmesinde, drenaj sistemininplanlanmasında taban suyu derinliği ve seviyesinin, taban suyu tablasının değişiminin değerlendirilmesi gerekir. Bu çalışmada,Dupuit yaklaşımı ve Darcy yasasına bağlı olarak elde edilen Boussinesq denkleminin (doğrusal olmayan difüzyon denklemin),harmonik sınır koşuluna bağlı çözümüne göre taban suyu tablası ve seviyesinin değişimleri incelenmiştir. Taban suyu tablası veseviyesinin mesafe ve zamana bağlı olduğu teorik olarak gösterilmiştir. Taban suyu tablası ve seviyesinin maksimum değişimlerisırasıyla 0.123 m ve 2.123 m olarak, 0.5 m mesafede ve 2. saatte hesaplanmıştır. Minimum değişimler ise sırasıyla -0.006 m ve 1.994m olarak 2.5 m mesafede ve 2. saatte belirlenmiştir. Taban suyu tablasının dalgalanma amplitütünün eksponansiyel olarak değiştiğive x>2 m mesafede dalgalanmanın “sönme” sürecine yaklaştığı belirlenmiştir.

It is necessary to evaluate the change of the ground water table, the depth and level of groundwater for regulating the amount of irrigation water in the agricultural areas, preventing salinization in the plant-root region, and planning the drainage system. In this study, the variation of ground water table and its level depending on solution according to harmonic boundary condition of the Boussinesq equation (nonlinear diffusion equation), derived from the Dupuit approximation and the Darcy law, were investigated. It has been theoretically shown that the ground water table and its level depend on distance and time. The maximum variations of ground water table and its level were calculated as 0.123 m and 2.123 m, at a distance of 0.5 m and at the 2nd hour, respectively. The minimum changes were determined as -0.006 m and 1.994 m at a distance of 2.5 m and at the 2nd hour, respectively. It has been determined that the fluctuation amplitude of the groundwater table is exponentially changed and the fluctuation in x> 2 m distance approaches the "damping" process.