فرزین پرچمی عراقی - استادیار، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل (مغان)، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اردبیل، ایران.
فاطمه سمیع پور - دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه آبیاری و زهکشی، دانشگاه تربیت مدرس.
عدنان صادقی لاری - استادیار، عضو هیات علمی دانشگاه هرمزگان، دانشکده کشاورزی، گروه مهندسی آب.

به دلیل تغییرات زمانی سریع تراز آب زیرزمینی کم عمق و  اجزای بیلان آب و نیز به لحاظ وسعت قابل توجه (حدود 20 هکتار) هر قطعه از مزارع نیشکر با زهکشی زیرزمینی در استان خوزستان، شبیه سازی واقع بینانه فرآیندهای زراعی-هیدرولوژیکی حاکم بر این مزارع چالش برانگیز است. در پژوهش حاضر، از طریق کاربرد نسخه تصحیح شده ای از مدل SWAPو گونه­ بهبود یافته ای از الگوریتم بهینه­سازی رفتار جمعی اجزای یکپارچه (UPSO)، یک طرح مدل سازی زراعی-هیدرولوژیکی توزیعی با قابلیت واسنجی زیرروزانه با امکان شبیه سازی زهکشی زیرزمینی کنترل شده ساخته شد. طرح مدل سازی مزبور در یکی از مزارع کشت و صنعت نیشکر امام خمینی (ره) با مدیریت زهکشی کنترل شده (کنترل سطح ایستابی در عمق 90 سانتی متر) و کشت اول نیشکر (رقم CP48-103) طی دوره شبیه سازی 28/4/1389 تا 20/9/1390 (به مدت 481 روز) به کاربرده شد. نتایج واسنجی و صحت یابی مدل مزبور حاکی از قابلیت تعمیم پذیری مناسب مدل در شبیه سازی رطوبت خاک، عمق سطح ایستابی و جریان زه آب خروجی (با آماره ضریب راندمان مدل، EF، به ترتیب، برابر با 829/0، 922/0 و 857/0 طی مرحله واسنجی و آماره EF به ترتیب، برابر با 877/0، 781/0 و 712/0 طی مرحله صحت یابی)، شبیه سازی نیم رخ غلظت املاح آب خاک و شوری زه آب خروجی از سیستم زهکش زیرزمینی )با آمارهریشه میانگین خطای نرمال شده، NRMSE، به ترتیب، برابر با 124/0 و 079/0 در مرحله واسنجی و آماره NRMSE به ترتیب، برابر با 152/0 و 072/0 طی مرحله صحت یابی) و شبیه سازی شاخص سطح برگ، عملکرد نی و عملکرد ساکارز (با آماره EFبه ترتیب، برابر با 997/0، 993/0 و 988/0 در مرحله واسنجی) بود. بر اساس اجزای بیلان املاح شبیه سازی شده طی دوره مطالعاتی، حدود 10/30 تن نمک بر هکتار از طریق آبیاری به مزرعه مطالعاتی وارد و حدود 25/46 تن نمک بر هکتار از طریق سیستم های زهکشی سطحی و زیرزمینی به بدنه های آبی پذیرنده تخلیه شد.

برنامه نویسی موازی, بهینه سازی رفتار جمعی اجزا, پنمن-مانتیث ASCE, شوری, هیدرولوژی محیط غیراشباع