KS : هدایت هیدرولیکی اشباع خاک(سانتی متر در ثانیه)
: A1سطح مقطع نمونه خاک (سانتیمترمربع)
: A2سطح مقطع استوانه ای که آب در درون آن ازH1 بهH2 افت می کند (سانتیمترمربع)
L : طول نمونه خاک(سانتیمتر)
t1 : زمان رسیدن آب به سطح H1(ثانیه)
t2 : زمان کاهش آب از سطح H1 به H2 (ثانیه)
مشخص است که اگرسطح مقطع نمونه خاک و لوله آب برابر باشند، رابطه بالا به رابطه ساده زیر تبدیل می شود:
(1– 3)
1–1-3- عوامل موثر بر هدایت هیدرولیک
هدایت آبی اشباع تحت تأثیر دو عامل ویژگیهای هیدرولیکی سیال (گرانروی و جرم حجم) و ویژگیهای محیط متخلخل (خاک) قرار دارد. از ویژگیهای محیط متخلخل می توان به تخلخل کل، شکل و هندسه خلل و فرج و توزیع اندازه خلل و فرج اشاره کرد. بنابراین عوامل مختلفی مانند بافت، ساختمان، مقدار مواد آلی، اکسیدهای آهن، کانیهای رسی، درصد سدیم تبادلی و غلظت املاح که بر ویژگیهای محیط متخلخل مؤثرند، می توانند هدایت آبی را تحت تأثیر قرار دهند. هدایت هیدرولیکی اشباع تحت تأثیر املاح، حبس شدن هوا، به هم خوردن وضع ساختمانی خاک و رشد نمو میکروارگانیسم ها می باشد (بای بوردی، 1383).
1-1-3-1- اندازه و شکل ذرات
اندازه وشکل ذرات تعیین کننده فضای خالی در خاک بوده و اگر تجزیه مکانیکی خاک مبین توزیع مناسبی برای ذرات مختلف باشد، ذرات کوچکتر در فضای خالی بین ذرات بزرگتر جای گرفته و از تخلخل کل می کاهد. ذرات رسی نیز می تواند با آب جاری انتقال یافته و در نقاط خالی و یا بر روی دیواره های خلل و فرج رسوب شده و موجب کاهش تخلخل خاک می گردد. این سبب می شود که خاک با وجود داشتن تخلخل قابل توجه، نفوذ پذیری مطلوبی نداشته، زیرا انتقال مواد رسی و یا کوچکتر، ارتباط داخلی خلل و فرج را قطع می نماید. در خاک های محتوی کفه رسی و فراجی پن حالت فوق دید می شود.
1-1-3-2- فعالیت میکروارگانیسمها و هوای محبوس شده
الیسون (1947) برای اولین بار تأثیر فعالیت میکروارگانیسم ها و هوای محبوس شده درخاک و همچنین غلظت املاح خاک را بر سرعت نفوذ پذیری را بصورت گرافیکی نشان داد.
فعالیت میکروبی موجب می شود که تعدادی از خلل و فرج خاک را این موجودات و ترشحات آن بپوشاند ویا آنکه بخش اعظم هوای محبوس وارد جریان آب شده است، معذالک کاهش نفوذپذیری محسوس خواهد بود.
1-1-3-3- مواد آلی
مواد آلی سبب افزایش نفوذپذیری خاکهای رسی می گردد. زیرا موجبات خاکدانه ای شدن محیط را مشروط به وجود یون کلسیم در خاک فراهم می سازد. بدیهی وجود کلسیم به میزان کافی ضروری است تا هومات کلسیم تشکیل شده و ذرات رسی را به صورت خاکدانه های پایدار درآب درآورد (بای بوردی،1383).
1-1-3–4- اکسیدهای آهن
اکسید آهن نیز با پوششی از خود، ذرات ریزتر خاک را از انتشار و پراکندگی در آب حمایت می کند به همین خاطر خاکهای مناطق گرمسیری از نفوذپذیری خوبی برخورد دارند. معذالک تحت شرایط، اکسیدهای آهن درخاک انتقال یافته و کفه آهنی تشکیل می شود که نفوذپذیری کمی داشته و یا اصولاً نفوذپذیر نمی باشد(بای بوردی، 1383).
1-1-3–5- ترکیبات کلسیم
در ایران ترکیبات دیگری مانند ترکیبات کلسیم در تحت الارض رسوب نموده و با ایجاد دج از نفوذ پذیری خاک می کاهد. اگر دج در نزدیکی سطح خاک صورت گیرد، آبیاری این اراضی با بروز شرایط ماندابی توام می گردد (بای بوردی، 1383).