مجموعة من الحسابات الأساسية في مجال الريّ بـ”التمطير”

1995 ري وصرف ومعالجة التملح

د.علي عبدالله حسن

KFAS

التمطير الرياضيات والهندسة الزراعة

ترتكز الحسابات الأساسية لمنظومات التمطير على قيم عدة ، منها ما هو محدود تبعاً لشروط المكان المناخية . 

أو لشروط التربة، أو للنبات المزروع .  ونعني بذلك كمية الماء الواجب تقديمها في الرية الواحدة ، التي تقدر عادة بالمليمتر (mm) ، أو بالمتر المكعب (m₃) . 

وأيضاً على قيم محدودة بالتصميم التكنولوجي للمطّار مثل قطر النفاثة ، والضغط في فوهة المطّار ، وبعد القذف المائي ، وغير ذلك . 

وسنحاول فيما يلي استعراض القيم الأساسية لحسابات منظومة التمطير على شكل معادلات رياضية ، توضح العلاقة بين هذه القيم .

حساب سرعة الماء المنطلق من فوهة المطّار

تتحدد سرعة شعاع الماء المنطلق من فوهة المطار (U_d) ، والمقدرة بالمتر في الثانية (m/s) بالضغط في نفاثة المطّار (H₂) ، المقدر بمتر عمود مائي (m) وبتأثير الجاذبية الأرضية (g) المقدرة (m/s²) ، التي يخضع لها هذا الشعاع بعد انطلاقه من فوهة المطّار ، وذلك تبعاً للمعادلة التالية [216] :

= مردود النفاثة (عادة تساوي الواحد) .

تبعاً لمعطيات منشورة في [192] تتاثر الضغوطات في نفاثات المطّارات المستعملة في الري بقطر النفاثة . وهذا ما يوضحه الجدول 38 .

حساب كمية الماء المنطلقة من فوهة المطّار في وحدة الزمن

تتحدد كمية الماء المنطلقة من فوهة المطّار في وحدة الزمن ، المقدرة بالمتر المكعب في الساعة بعاملين هما : سرعة شعاع الماء المنطلق من فوهة المطّار ومقطع النفاثة f المقدر بالمليمتر المربع (mm²) ، وذلك تبعاً لإحدى العلاقتين :

حيث إن :

 d= قطر النفاثة (mm) .

أما الرقمان 3,6 و 10³، فهما أعداد تحويل من الثانية إلى الساعة ، ومن المليمتر المربع (mm²) إلى متر مربع (m²) .

حساب بعد القذف المائي

يتحدد بعد القذف المائي W مقدراً بالمتر (m) بالعلاقة التالية  [216].

علماً أن :

W = بعد القذف المائي الفعلي (m) .

= بعد القذف المائي النظري (m) .  ويمكن أخذه من (كتالوج) الشركة المنتجة ، ويتعلق بالضغط في النفاثة ، وقطر النفاثة .

C₁ =  عامل متعلق بالمسافة المستفاد منها .  وتبعاً لـــ C₁ = 80% [216]

C₂ =  عامل متعلق بالتداخل .  وتبعاً لـــ  C₂ = 80% [216]