إدارة میاه الرى فى دلتا النیل باستخدام تقنیة نظم المعلومات الجغرافیة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذ بقسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة – جامعة المنصورة - مصر.

2 مدرس بقسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة – جامعة المنصورة - مصر.

3 اخصائی زراعى بمعهد بحوث الهندسة الزراعیة - مرکز البحوث الزراعیة بالدقی - الجیزة - مصر.

المستخلص

تم إعداد برنامج(GIS-OWM)  کأداه لدعم القرار فى عملیة إدارة میاه الری باستخدام تقنیه نظم المعلومات الجغرافیه. یساعد البرنامج فی التوزیع الأمثل للمیاه و المحاصیل. الى جانب قاعدة البیانات الجغرافیة التی تدعم عملیة إدارة المیاه وتوفر سهوله الوصول للمعلومات الخاصة بالمنطقة. حیث ینقسم لثلاثة مراحل:
1- المرحلة الأولى: حساب الاحتیاجات المائیة للمحاصیل:   
    حیث یمکن الحصول على مواعید الریات وکمیات المیاه المطلوبه فی کل ریة ویتم تخزین نواتج هذه المرحله فی قاعدة البیانات الجغرافیة الخاصة بالنموذج لاستخدامها فی المراحل التالیة.
2- المرحلة الثانیة: التوزیع الأمثل المحاصیل:
    وفیها یتم توزیع المحاصیل  بحیث لا یزید مجموع الاحتیاجات المائیة اللازم إضافتها للمحاصیل المزروعة فی زمام ترعة ما والذی تم حسابه فی الجزء السابق عن کمیة المیاه المتوفرة فی الترع فی دور العمالة الى جانب التوزیع المکانی على خریطه المنطقه ویکون الناتج فی هذه المرحلة خرائط لتوزیع المحاصیل فی الزمام المدخل تظهر للمستخدم ویمکن استخدامها إلى جانب تخزینها فی قاعدة البیانات الجغرافیة لإستخدمها فی المرحلة التالیة.
3- المرحلة الثالثة: توزیع میاه الری:
    تتیح هذه المرحلة الحصول على:
1- خرائط توزیع میاه الری فی کل مناوبه وتوضح توزیع کمیات المیاه المطلوبه للرى.
2- خرائط توضح حالة الری فی الزمام فی ای وقت اثناء العمالة وتتغیر کل ساعة حیث توضح المساحات التی تم ریها والمساحات التی لازالت فی عملیة الری والمساحات الى لم یتم ریها بعد
3- بیانات الترع والأراضی وذلک بالضغط علیها بأدوات مخصصه حیث یتم التعرف على بیانات الترع مثل الموقع الکیلومتری وسرعة المیاه وعمق المیاه. والبیانات الخاصة بالأراضی مثل المساحة والنبات المزروع وتاریخ زراعته وتاریخ حصاده وعمق میاه الری المطلوب اضافته وکمیة المیاه الکلیة المطلوب اضافتها ومیعاد اضافتها وکمیة ومیعاد الریة التالیة. ویمکن الحصول على البیانات فی نافذه البرنامج او فی صورة تقاریر.
تقییم البرنامج:
لتجربة البرنامج تم تقییم المخرجات المتحصل علیها من أداة حساب البخر – نتح المرجعی فی شهرى ینایر ویولیو. وبعمل علاقة بین تلک المخرجات والمخرجات الناتجه من برنامج FAO CROPWAT بأستخدام نفس المدخلات کانت قیم معامل الارتباط 0.99 لشهر ینایر. وقد اثبتت الطرق الاحصائیه ان الارتباط بین مخرجات حساب البخر – نتح المرجعی من البرنامج ومن برنامج FAO CROPWAT کان معنویا.
کما تم تقییم الزمن المحسوب لوصول المیاه لنقط محدده على ترعة بحر البشمه بواسطه برنامجGIS-OWM  من خلال مقارنتها بالزمن الحقیقی والذى تم حسابه على اساس السرعه المقاسه عند تلک النقط بواسطه جهاز currentmeter. وبعمل علاقه بینهما کانت قیم معامل الارتباط0.99 . وقد اثبتت الطرق الاحصائیه ان الارتباط بینهما معنویا.
دراسه حاله:
تم عمل دراسة حاله للبرنامج على منطقة واقعه بین محافظتی الدقهلیة وکفر الشیخ تحتوی ترعة فرعیة لها 6 ترع توزیع خلال الفترة 1-10-2013 وحتى 1-10-2014. وکان توزیع المحاصیل  للموسم الشتوی کالتالی: برسیم 33 %، بنجر السکر 19 %، قمح 18 %، بطاطس 17 %، کتان 7 %، فول 6 %. وللموسم الصیفی: أذرة 25 %، ارز 31 %، قطن 21 %، خیار 12%، طماطم 11%.  هذا التوزیع بالمقارنه بالتوزیع الموجود فعلا بالمنطقه وبکمیات المیاه المتاحه للرى فی الزمام خلال موسم الصیف  یساعد على توفیر (1.22 X 107 m3)  من المیاه لمساحة 11795 فدان  بنسبة34.6 % من المیاه المتوفرة للری.

المراجع

Ali, M. H. 2011. Practices of Irrigation and On-farm Water Management. Volume 2. Springer. New York. USA. 546 P.
Allen R.G.; L.S. Pereira, D. Raes and M. Smith. 1998. Crop evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage, Paper No 56, FAO, Rome, Italy. 300 P.
Ayers, R. S. and D.W. Westcot. 1985. Water quality for agriculture.  Irrigation and Drainage Paper No. 29, FAO, Rome, Italy. Available at http://www.fao.org/docrep/003/t0234e/t0234e00.HTM. Accessed on Jan. 2014. 
Bandyopadhyay, A.; K. Mahendra and N. S. Raghuwanshi. 2012. Forecasting daily net irrigation requirement maps of India using an ArcGIS toolbar. Ecology and the Environment Journal. Vol. No. 168: pp. 147 - 158.
Brouwer, C. and M. Heibloem. 1986. Irrigation Water Management: Irrigation Water Needs. Training Manual No. 3, FAO, Rome, Italy. Available at http://www. fao.org /docrep /s2022e /s2022e00. HTM. Accessed on Jan.2014.
Brouwer, C.; K. Prins and M. Heibloem. 1989. Irrigation Water Management: Irrigation Scheduling Training Manual No. 4, FAO, Rome, Italy. Available at http://www. fao.org/docrep /T7202E/T7202E00. htm Accessed on Jan.2014.
Bustamante, W. O.; J. M. G. Camacho; E. S. Ibarra; E. Isidro and L. R. Pimentel. 2007. Using spatial information systems to improve water management in Mexico. Agricultural Water Management Journal. Vol. No. 89: pp. 81 - 88.
Espana, S.; F. J. Alcala; A. Vallejos and A. Pulido-Bosch. 2011. ArcE: A GIS tool for modelling actual evapotranspiration. Computers & Geosciences Journal. Vol. No. 37:  pp. 1468-1475.
Mandal S. K.. and A. Maity, 2013. Precision Farming for Small Agricultural Farm: Indian Scenario. American Journal of Experimental Agriculture. Vol. No. 3(1): pp. 200-217.
Manna. S. D. 2000. GIS - Based Irrigation Scheduling and On Farm Water Allocation. Unpublished. Ph.D. thesis. Chemical and Bioresource Engineering Dept. Univ. Colorado State. Fort Collins, Colorado. USA. 123 P.
Ray, S. S. and V.K. Dadhwal. 2000. Estimation of crop evapotranspiration of irrigation command area using remote sensing and GIS. Agricultural Water Management Journal. 49 (3): pp. 239 - 249.
Smith, M. 1992. CROPWAT A computer program for irrigation planning and management. Irrigation and Drainage Paper No. 46, FAO, Rome, Italy. 125 P.
Todorovic, M. and P. Steduto. 2003. A GIS for irrigation management. Physics and Chemistry of the Earth Journal. Vol. No. 28: pp. 163–174.
Wen, T. H.; M. D. Su and Y. L. Yeh. 2004. A GIS-based framework of regional irrigation water demand assessment. Paddy and Water Environment Journal. 2 (1): 33-39.
Wong. A. W. 2004. Spatial Allocation of Irrigation Water in an Agricultural Watershed Using GIS. Unpublished M.Sc. thesis. Fac. of Graduate Studies. Guelph Univ. Canada. 169 P.

ملفات

شارك

إرسال الاستشهاد إلى

الإحصائيات