Geri Dön

Sulama şebekelerinde en iyi su dağıtımının doğrusal olmayan programlama yöntemi ile belirlenmesi

Determining of optimum water allocation in irrigation networks by nonlinear programming technique

  1. Tez No: 149528
  2. Yazar: MURAT KILIÇ
  3. Danışmanlar: PROF.DR. MUSA AVCI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Ziraat, Agriculture
  6. Anahtar Kelimeler: Su dağıtım modeli, doğrusal olmayan programlama tekniği, açık kanallı sulama sistemi
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 154

Özet

III ÖZET SULAMA ŞEBEKELERİNDE EN İYİ SU DAĞITIMININ DOĞRUSAL OLMAYAN PROGRAMLAMA YÖNTEMİ İLE BELİRLENMESİ KILIÇ, Murat Doktora Tezi, Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Musa AVCI Nisan 2004, 137 sayfa Açık kanallı sulama sistemlerinde, özellikle farklı bitkilerin yetiştirildiği alanlarda, suyun ne şekilde dağıtılması gerektiği büyük 5nem taşır. Bu karar, mevcut arazi ve su kaynaklarına, su kaynaklarının güvenilirliğine, sulama şebekesinin yapısına, işletim koşullarına ve bitkisel üretimden sağlanacak kazanca dayandırılmalıdır. Bitkilerin yüksek verim ve kaliteli ürün verecek şekilde yetiştirilmesi, diğer tarımsal girdilerin yanısıra kök bölgesinde sürekli ve gelişmeyi engellemeyecek bir düzeyde nem bulundurulmasına bağlıdır. Bu çalışmada, Menemen Sol Sahil Sulama Şebekesindeki Ulucak- Sasallı Sekonderi ile buradan su alan 38 adet tersiyerin hizmet ettiği toplam 2560.055 ha büyüklüğündeki alan için bir su dağıtım modelinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Model,“Multiperiyot Doğrusal Olmayan programlama”tekniğine göre kurulmuştur. Su dağıtım modelinin amaç fonksiyonu, sulamadan sağlanan brüt gelirin maksimizasyonudur. modelde kısıt fonksiyonları; bitkilerin sulama suyu gereksinimleri, su :kaynağı kapasitesi, kanalların su taşıma kapasiteleri ve negatif olmama aşıtlarıdır. Model bileşenleri; bitkilerin sulama suyu ihtiyaçlarını )belirlemek amacıyla kullanılan bir yazalım ve sulama suyunun uygulanan değişik miktarlarında elde edilen ürün verimlerini belirlemek amacıyla yararlanmaları Ürün-Tepki fonksiyonudur. Su dağıtım modelinin çalıştırılmasıyla elde edilen sonuçlar, araştırma alanında yetiştirilen ve 1998 yılında sulama suyuna ihtiyaç 'uyan tüm bitkiler için değerlendirilmiştir. Buna göre, araştırma alanında hakim bitki durumunda bulunan pamuğa su veren 38 adet tersiyer kanalın 'oSO'sinde, pamuğun sulama suyu gereksinimi ile modele göre bitkiye 'erilmesi gereken su miktarları birbirine eşit bulunmuş ve model çözümü su kısıtı oluşturmamıştır. Diğer yandan, tersiyerlerin %16'sındaIV %l-20 arasında, %3'ünde %41-60 arasında, %31'inde ise %60'm üzerinde su kısıtı meydana gelmiştir. Su kısıtnın %60'm üzerinde olduğu kanalların tamamı, sekonderin baş kısmından yaklaşık 10.7 km mesafeden daha uzakta yer almaktadır. Bu durumdaki kanallardan sadece Y6' da su kısıtı meydana gelmemiştir. Suladığı alanda mısır yetiştirilen tersiyer kanalların %56'smda, mısırın gelişme dönemi boyunca ihtiyaç duyduğu sulama suyu miktarı ile doğrusal olmayan programlama modeline göre bitkiye verilmesi gereken su miktarları eşit bulunmuş ve model çözümü bitkide bir su kısıtı oluşturmamıştır. Bununla beraber, mısır sulaması yapılan kanalların %18'inde %l-20 arasında, %15'inde %21-40 arasında ve %11'inde %60'm üzerinde su kısıtı meydana gelmiştir, %60'm üzerinde su kısıtı meydana gelen kanallar, genel olarak sekonderin baş kısmına yaklaşık 10 km mesafeden daha uzakta yer almaktadır. Ancak, Sa5, Y4 ve Y5 kanalları sekonderin baş kısmına bu mesafeden daha uzakta olmalarına rağmen, kanallarda sırasıyla %25.2, %18.5 ve %18.5 oranında su kısıtı meydana gelmiştir. Diğer yandan, sekonder basma sırasıyla 14.5 km 14.8 km ve 14.3 km mesafede olan Sa21 Sa23 ve Y6 tersiyerlerinde ise model çözümüne göre herhangi bir su kısıtı oluşmamıştır. Hizmet ettiği alanda domates yetiştirilen kanalların %93'ünde domatesin ihtiyaç duyduğu sulama suyu miktarı model çözümüne göre tam olarak karşılanırken, %7'sinde %6.7 oranında su kısıtı meydana gelmiştir. Su kısıtı meydana gelen kanal U14 olup, sekonderin baş kısmına yaklaşık 6 km mesafededir. Suladığı alanda karpuz yetiştirilen tersiyerlerin tamamında, karpuz bitkisinin gelişme dönemi boyunca ihtiyaç duyduğu sulama suyu miktarı ve model çözümüne göre bitkiye verilebilen su miktarları birbirine eşit bulunmuş ve su kısıtı meydana gelmemiştir. Hizmet ettiği alanda bağ yetiştirilen kanalların %71'inde bağın su ihtiyacı tam olarak karşılanırken, kanalların %29'unda su kısıtı oluşmuştur. Bu kısıt U6 tersiyerinde %55.4 iken, Sa8 kanalında bağa biç su ayrılamamıştır. U6 ve Sa8 tersiyerlerinin sekonder basma olan uzaklıkları sırasıyla 3.3 km ve 12.3 km'dir. Narenciye sulaması yapılan kanalların %67'sinde bitkinin sulama suyu ihtiyacı model çözümüne göre kısıtsız olarak karşılanırken, %17'sinde %40-60 arasında, %16'sında ise %60'm üzerinde su kısıtı meydana gelmiştir. Su kısıtmm %60'm üzerinde olduğu kanallar, sekonderin baş kısmına 7.5 km' den daha yakın mesafede yer almaktadır.Hizmet ettiği alanda yonca yetiştirilen kanalların tamamında %60'ın üzerinde su kısıtı meydana gelmiştir. Bu kanalların tümü sekonderin baş kısmına 11.1 km' den daha yalandır. Su dağıtım modelinin 1998 yılı için çalıştırılmasıyla elde edilen sonuçlara göre, araştırma alanında sulamadan sağlanan brüt gelir 2.46239*lfr2 TL (9.28*106 $) olarak belirlenmiştir. Bu değer, sulu tarım sapılan alanlar için yaklaşık, 1.01 *109 TL/ha' a karşılık gelmektedir. O yıl sulamaya ihtiyaç göstermemesi nedeniyle buğdaydan sağlanan gelir, 3İde edilen kazanca dahil edilmemiştir.

Özet (Çeviri)

VI ABSTRACT DETERMINING OF OPTIMUM WATER ALLOCATION IN IRRIGATION NETWORKS BY NONLINEAR PROGRAMMING TECHNIQUE KILIÇ, Murat PhD. In Agriculture Eng. Supervisor: Prof. Dr. Musa AVCI April 2004, 137 pages It is very important how irrigation water must be delivered to the crops especially in the areas covered by a policulture cropping pattern in open canal irrigation systems. This decision must be based on the available land and water resources, reliability of water resources, structural features of the irrigation network, operation conditions of the system and benefit from crop production. Getting good quality and high yields from the crops depend on the moisture that should be given to the rootzone continuously and with suitable amounts. In this study, it is aimed to devise a water delivery model for Ulucak-Sasalli Secondary and 38 tertiaries receiving water from this canal serving 2560.055 ha. This network is inside the Menemen Left Bank Irrigation System. The water delivery model is devised by using the“ Multiperiod nonlinear Programming'' technique. The objective function of the model is to maximise the benefit from irrigation. Constraint functions are, irrigation water requirements of the crops, water resource capacity, water carrying capacity of the canals and non-negativity constraints. Model components are, a software in order for determining the irrigation water requirements of the crops and yield-response function in order to determine the yield obtaining in different levels of irrigation water. The model results were evaluated for all the crops grown in the research area and need irrigation water in 1998. According to the results, irrigation water requirement of cotton was completely met in the 50% of the tertiaries that irrigate this crop. On the other hand, 1-20%, 41-60% and more than 60% deficit irrigation was occurred respectively in 16%, 3% and 31% of the tertiaries. All of the tertiaries more than 60% water scarcity was occurred are further than 10.7 km from the head of thevn condary. Water deficit is not occurred only in Y6 tertiary further than is distance to the head. Irrigation water requirement of maize was completely met in the 5% of the tertiaries that irrigate this crop. However, 1-20%, 21-40% and lore than 60% water scarcity is occurred respectively, in 18%, 15% and 1% of these tertiaries that irrigate maize. Canals, which has more than 0% water deficit are further than 10 km from the head of the secondary. Jthough, Sa5, Y4, and Y5 tertiaries are further than 10 km from the ead, 25.2%, 18.5% and 18.5% water deficit was occurred in these rtiaries respectively. On the other hand, although Sa21, Sa23 and Y6 irtiaries are 14.5 km, 14.8 km and 14.3 km far from the head of the scondary respectively, the irrigation water requirement was met ompletely. Irrigation water requirement of tomato was completely met in the 3% of the tertiaries that irrigate this crop. Only 6.7% deficit irrigation is ccurred in 7% of the tertiaries. Water deficit is occurred in U14 canal nd, it is 6 km far from the head of the secondary. Irrigation water requirement of watermelon was completely met scording to the model. Irrigation water requirement of grape was completely met in 71% f the tertiaries which irrigate this crop. Deficit water was applied in 29% f these tertiaries. The level of limitation is 55.4% in U6 tertiary and this anal is 3.3 km far from the head of the secondary. Water requirement of citrus was completely met in 67% of the -rtiaries that irrigate this crop. 40-60% and more than 60% deficit ligation is occurred respectively in the 17% and 16% of these tertiaries. anals, applied more than 60% deficit water are near than 7.5 km to the ”ad of the secondary. More than 60% deficit irrigation is occurred in all the tertiaries hich irrigates alfalfa. And all of these tertiaries are closer than 11.1 km > the head of the secondary. According to the model results for 1998, benefit from ligation was obtained 2.46239* 1012 TL (9.28* 106 $). This value refers > 1.01*109 TL/ha for the study area. Since, wheat didn't need irrigation ater in 1998, net benefit from this crop was not added to the benefit. ey words: Water delivery model, nonlinear programming technique, ?en canal irrigation system.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    795443

    İçme suyu şebekelerinde kayıp ve kaçakların ZFT algoritması ile belirlenmesi

    Determination water losses and leakage in water distribution networks using ZFT algorathm

    NİHAN HÜLAGÜHANOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiDicle Üniversitesi

    Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEL FUAT TOPRAK

  2. Tez No

    705087

    Sudan- Hartum (Khartoum) eyaletinde tarımsal kooperatiflerin sulama işletme performanslarının değerlendirilmesi

    Evaluation of irrigation operating performance of agricultural cooperatives in Khartoum state- sudan

    YASSİR FADEL ALLAH ABDERAHMAN MOHAMMED

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    ZiraatSelçuk Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİZAMETTİN ÇİFTÇİ

  3. Tez No

    24726

    Erzurum ilinde yapılan sulama amaçlı göletlerin durumu yeterlilikleri ve sorunları üzerine bir araştırma

    A study on the existing conditions, problems and solutions of the small dams in Erzurum province

    AYNUR FAYRAP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1992

    ZiraatAtatürk Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VAHAP YAĞANOĞLU

  4. Tez No

    438892

    Basınçlı borulu sulama şebekelerinin projelendirme kriterlerinin belirlenmesi

    Determination of design criteria of pressure pipe irrigation network

    HALİL KOÇAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    İnşaat MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT ÇOBANER

  5. Tez No

    866671

    Irak-Kerkük'te tarımda su kaynaklarının kullanımı ve su yönetim sorunları

    Use of water resources in agriculture and water management problems i̇n Iraq ; Kirkuk example

    NÜSE MELİS ALPARSLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    ZiraatSelçuk Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİZAMETTİN ÇİFTÇİ

Geri Dön