ЧИСЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ВЛАГОПЕРЕНОСА В ГИДРОМОРФНЫХ СРЕДАХ

Аннотация

Сув танқислиги шароитида тўпроқнинг намлик режими истиқболини белгилаш, қишлоқ хўжалиги экинларининг парвариши учун муҳум аҳамият касб этади. Шу сабабли мақолада келтирилган илмий-тадқиқот натижалари қишлоқ хўжалиги экинларини суғориш учун субирригация шароитининг назарий асосларини яратиш имконини беради. Аннотация: В статье рассматривается вопросы нестационарного гидравлического модели процесса влагопереноса в гидроморфных средах, обусловленного изменением уровня подземных вод. В условиях дефицита воды определить развитие режима влажности почвы имеет особое значение для посева сельскохозяйственных культур. По этой причине в статье приведенные результаты научного исследования для орошения посева сельскохозяйственных культур позволяют создать научные основы условий субирригации. Annotation: The paper discusses the nonstationary hydraulic model of moisture transfer in the hydromorphic environments under conditions of changed water tables. In light of water scarcity, it is especially important to know soil moisture regimes for crop growing. In this context, the results of the crop irrigation research demonstrated in this paper form scientific grounds for sub-irrigation. Ключевые слова: гидравлическая модель, влагоперенос, подземные воды, сельскохозяйственные культуры, орошение, режим влажности, аэрация, слой, уровень воды, гидроморфная среда. Важнейшей задачей геогидродинамических прогнозов в связи с мелиорацией земель является прогнозирование изменения режима подземных вод и управления режимом влагопереноса в верхних слоях зоны аэрации. В связи с этим, для разработки математических моделей влагопереноса необходимо учесть физико-механические свойства почво-грунта, гидрофизические характеристики пород, условия поступления влаги в почво-грунт и т.д. Известно, что почва представляет собой дисперсное тело, т.е. она состоит из большого числа частичек разного размера, по большей части мелких и весьма мелких. Следствием этого является тот хорошо известный факт, что почва представляет собой тело пористое, т.е. что она пронизана во всех направлениях большим числом сообщающихся между собой промежутков между частицами. Именно в этих промежутках-порах и скапливается та влага, которая поступает тем или иным путем в почву и грунт. Благодаря тому, что почвенные поры имеют в большинстве весьма малые размеры, поведение воды, поступающей в них, отличается рядом особенностей. Нас неизбежно интересует размер пор, их форма и т.д. В этом отношении единственное, что может быть установлено путем простого наблюдения, которое сводится к тому, что размер пор тем больше, чем грубее механический состав. Однако такой элементарный вывод тоже не может нас удовлетворить. Поэтому естественно, что 74 ILM-FAN VA INNOVATSIYA ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/si исследователи уже с давних пор старались охарактеризовать порозность почв или грунтов более подробно. В поисках такой характеристики наметилось несколько путей. Одни исследователи пошли путем подбора подходящих простых моделей, которые могли бы заменить такую сложную систему, как почва или грунт. Другие занялись непосредственным изучением последней. Мы, при изучении законов движения влаги в почво-грунтах, в качестве модели пользовались моделями Слихтора (модель «Идеальная почва-грунт»). Такая модель легко поддается математическому моделированию. Шарообразные частицы, из которых состоит «Идеальная почва-грунт», могут быть различно расположены по отношению друг к другу. При моделировании также допустили, что частицы расположены по отношению друг к другу равномерно. Иными словами, почвенную порозность мы представили в виде пространственной трехмерной сетки, состоящей как бы из узелков (пор) различной формы и различного размера, соединенных друг с другом перетяжками (более узкими проходами между порами). При численной реализации гидравлической модели влагопереноса, разработанной нами, использовали натурные параметры объекта исследования [1,2]: 75 ( , )  e 0 e x p ( P e ( 1  2 D )  )  e x p ( ) e x p ( P e ( 1  2 D ) z e x p ( )  e x p ( P e ( 1  2 D )  ) e x p ( P e ( 1  2 D ) z ) (1) D Pe2 4Pr где: , здесь, P r  P R e e u l Re  фил - диффузионное число Прандтля, 0 - число Рейнольдса и  P e  u ф и л l - число Пекле, эмпирические коэффициенты:  3 ,5  и . В процессе натурных исследований было установлено, что площадь экспериментального участка 59 га, механический состав почвы легкий и средний суглинок, фракция от 0,001 до 0,25 мм. А также установлено, что в пределах исследуемой территории глубина залегания грунтовых вод в среднем полтора метров. Высота капиллярного подъема H  1 4 9 с м . Используя формулу для определения высоты H   z капиллярного подъема для ненасыщенных пород , при z  1 5 0 с м , находим высоту всасывания . Высота всасывания при полном насыщении равна нулю. С уменьшением влажности высота всасывания возрастает по абсолютной величине. Зависимость высоты всасывания от влажности в различных породах разная и определяется экспериментальным