بررسی اثرات گل آلوده‏سازی آب در کاهش نشت از کانال انتقال آب به باغات و زمین‌های کشاورزی (مطالعه مورد: شهرستان فردوس، استان خراسان جنوبی)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه بیرجند

2 استاد دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانشیار گروه عمران دانشگاه بیرجند

4 دانشجوی کارشناسی ارشد

چکیده

آب قنوات بلده از طریق کانالی به طول تقریبی 15 کیلومتر به اراضی فردوس می‏رسد. کشاورزان برای کاهش اتلاف آب در کانال انتقال، نسبت به گل‏آلوده‏سازی آب مبادرت می‌ورزند. در تحقیق حاضر با انجام اندازه‌گیری نشت در کانال‌های مختلف در زمان عبور آب زلال و گل‌آلود، اثرات گل‏آلوده‏سازی بر روی اتلاف آب کانال‌ها بررسی ‏شد. اندازه‌گیری نشت در کانال‌های 1 و 2 با آزمایش ورودی-خروجی و در کانال 3 با آزمایش برکه محاسبه شد. نتایج نشان داد که عبور آب گل‌آلود می‌تواند در بازه زمانی 16 ساعت، نشت را 60 تا 67 در صد کاهش دهد. ادامه گل‌آلوده سازی در طی زمان و کنترل فرسایش می‌تواند به 95 درصد کاهش نشت منجر شود. اتلاف آب در اثر نشت از محل‌های ورودی آب به زمین‌های کشاورزی دو برابر نشت از بستر کانال می‌باشد و گل‌آلوده‌سازی آب در آب‌بندی منافذ دریچه‌های آبگیری نیز به شکل مشابه بستر کانال می‌تواند تا 95 درصد نشت را کاهش دهد. در حال حاضر، مهم‌ترین تأثیر مثبت گل‌آلودگی آب قنات بلده در مسیر انتقال به زمین‌های کشاورزی، بستن تمامی درزها و منافذ خروجی آب بازمانده زیر دریچه‌های کشویی می‌باشد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation the effects of muddy water in decreasing seepage in the transition channels (Case study: Ferdows, South Khorasan province)

نویسندگان [English]

  • Ali nasirian 1
  • mahmoud F. maghrebi 2
  • abolfazl akbarpour 3
  • Ali mohtashami 4
1 assistant professor of university of Birjand
2 professor of Ferdowsi university of mashhad
3 associate professor of university of Birjand
4 M. Sc. student
چکیده [English]

Water of Baladeh's qanats travels around 15 Kilometers to arrive the lands in Ferdows by a channel. Farmers in order to reduce seepage in transition channels try to make the water muddy. In this research, with measuring seepage in both muddy water and pure water channels, the effects of making muddy water in seepage are investigated. The Seepage in channel 1 and 2 is measured by inflow-outflow test. Noticed that pondage test is employed for channel 3. The results show that making muddy water in a 16 hours period can reduce seepage around 60-67 percent. Also with continuing in making muddy water and controlling the erosion, seepage can be decreased approximately 95 percent. Loss of water in entrance of the channels is twice of the value in channels bed. Also muddy water can decrease seepage around 95 percent in sealing of pores in intake valves. Nowadays the most significant effect of turbid water in Baladeh qanats is closing the output pores of valves.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Flow Measurement
  • Clogging
  • channel sealing
  • gate
Alam, M.M. and Bhutta M.N., (2004). Comparative evaluation of canal seepage investigation techniques. Agricultural Water Management, 66(1), 65–76.

Allison, L.E., (1947). Effects of micro-organisms on permeability of soil under prolonged submergence. Soil Science. 63(6), 439-450.

Bos. M.G. (1989). Discharge measurement structures. International Institute for land reclamation and improvement, Wageningen. The Netherlands.

Bouwer, H., Ludke, J., Robert C., (2001). Sealing pond bottoms with muddy water. Ecological Engineering, 18(2), 233-238.

Brockway, C.E. and Worstell, R.V. (1968). Field Evaluation of Seepage Measurement Methods. 41-147.

Byrnes, R.P. and Webster, A. (1981). Direct Measurement of Seepage from Earthen Channels. Australian Water Resources Council, Technical Paper No. 64, 78pp.

Cunningham A.B., Anderson C. J. and Bouwer H.( 1994). Effects of Sediment Laden Flow on Channel Bed Clogging. Journal of Irrigation and Drainage. 113(1), 106-117.

Gibson, S.,  Abraham, D., Heath, R., and  Schoellhamer, D. (2009). Vertical gradational variability of fines deposited in a gravel framework. Sedimentology, 56(3), 661-676.

Gibson, S., Heath, R., Abraham, D., and Schoellhamer, D. (2011). Visualization and analysis of temporal trends of sand infiltration into a gravel bed. Water Resources Research. 47(12).

Goldschneider, A., Haralampides, K., and MacQuarrie, K. (2007). River sediment and flow characteristics near a bank filtration water supply: Implications for riverbed clogging. Journal of Hydrology, 344(1), 55-69.

Kraatz, D.B. (1977). Irrigation Canal Lining. FAO Land and Water Development Series. No. 1, FAO, United Nations, Rome, Italy.

Naghavi, B. and Maghrebi, M. (2010). Experimental Study of Sediment Flow Discharge in New System of Bottom Intakes with Porous Media. Transport in Porous Media, 85(3), 867-884.

Pholkern, K., Srisuk, K., Grischek, T., Soares, M., Schäfer, S., Archwichai, L., Saraphirom, P., Pavelic, P., and Wirojanagud, W. (2015). Riverbed clogging experiments at potential river bank filtration sites along the Ping River, Chiang Mai, Thailand. Environmental Earth Sciences, 73(12), 7699-7709.

Simpson, S. and Meixner, T. (2012). Modelling effects of floods on streambed hydraulic conductivity and groundwater-surface water interactions. Water Resources Research, 48(2).

Smith, R.J, and Turner, A.K., (1982). Measurements of Seepage from Earthen Irrigation Channels. Civil Engineering. Trans., Inst. Eng. Aust., 24 (4), 338-345.

Trout T.J. and Mackey B.E., (1988). Inflow-Outflow Infiltration Measurement Accuracy. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 113(1), 256.

Ulrich, C., Hubbard, S., Florsheim, J., Rosenberry, D., Borglin, S., Trotta, M., and Seymour, D. (2015). Riverbed Clogging Associated with a California Riverbank Filtration System: An Assessment of Mechanisms and Monitoring Approaches. Journal of Hydrology, 529(3), 1740-1753.

Wu J., (2008). Mechanism and process simulation for chemical clogging of the tailing dam. School of Environmental Science and Engineering Shanghay Jiao Tong University.

Wu, F. and Huang, H. (2000). Hydraulic Resistance Induced by Deposition of Sediment in Porous Medium. Journal of Hydraulic Engineering, 126(7), 547-551.