Irrigation Engineering: Set 04
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1. If the consumptive use of a crop is 3.5 mm/day and the effective rainfall is 1.5 mm/day, what is the Net Irrigation Requirement (NIR) for a 10-day period?
यदि किसी फसल का उपभोगकारी उपयोग (consumptive use) 3.5 मिमी/दिन है और प्रभावी वर्षा 1.5 मिमी/दिन है, तो 10 दिनों की अवधि के लिए शुद्ध सिंचाई आवश्यकता (NIR) क्या है?
Correct Answer: A
Explanation: NIR = (Consumptive Use – Effective Rainfall) × Period
NIR = (3.5 – 1.5) × 10 = 2.0 × 10 = 20 mm.
Explanation: NIR = (Consumptive Use – Effective Rainfall) × Period
NIR = (3.5 – 1.5) × 10 = 2.0 × 10 = 20 mm.
2. Match the following moisture terms with their definitions:
1. Field Capacity | P. Moisture held tightly by physico-chemical forces
2. Wilting Point | Q. Maximum water held against gravity
3. Hygroscopic Water | R. Moisture level below which plants cannot extract water नमी के शब्दों को उनकी परिभाषाओं के साथ सुमेलित करें:
1. फील्ड कैपेसिटी | P. भौतिक-रासायनिक बलों द्वारा मजबूती से पकड़ी गई नमी
2. विल्टिंग पॉइंट | Q. गुरुत्वाकर्षण के विरुद्ध धारण किया गया अधिकतम जल
3. हाइग्रोस्कोपिक जल | R. नमी का स्तर जिसके नीचे पौधे पानी नहीं निकाल सकते
1. Field Capacity | P. Moisture held tightly by physico-chemical forces
2. Wilting Point | Q. Maximum water held against gravity
3. Hygroscopic Water | R. Moisture level below which plants cannot extract water नमी के शब्दों को उनकी परिभाषाओं के साथ सुमेलित करें:
1. फील्ड कैपेसिटी | P. भौतिक-रासायनिक बलों द्वारा मजबूती से पकड़ी गई नमी
2. विल्टिंग पॉइंट | Q. गुरुत्वाकर्षण के विरुद्ध धारण किया गया अधिकतम जल
3. हाइग्रोस्कोपिक जल | R. नमी का स्तर जिसके नीचे पौधे पानी नहीं निकाल सकते
Correct Answer: A
Explanation: Field capacity represents the ‘full tank’ of the soil. Wilting point is the ’empty tank’ for plants. Hygroscopic water is not available for plant use at all.
Explanation: Field capacity represents the ‘full tank’ of the soil. Wilting point is the ’empty tank’ for plants. Hygroscopic water is not available for plant use at all.
3. Assertion (A): Lacey’s regime theory is applicable only to an ‘initial regime’ channel.
Reason (R): A channel is in final regime when its depth, width, and slope are all adjusted by the discharge and silt. कथन (A): लेसी का रिजीम सिद्धांत केवल ‘इनिशियल रिजीम’ (initial regime) चैनल पर लागू होता है।
कारण (R): एक चैनल ‘फाइनल रिजीम’ में तब होता है जब इसकी गहराई, चौड़ाई और ढलान सभी डिस्चार्ज और सिल्ट द्वारा समायोजित हो जाते हैं।
Reason (R): A channel is in final regime when its depth, width, and slope are all adjusted by the discharge and silt. कथन (A): लेसी का रिजीम सिद्धांत केवल ‘इनिशियल रिजीम’ (initial regime) चैनल पर लागू होता है।
कारण (R): एक चैनल ‘फाइनल रिजीम’ में तब होता है जब इसकी गहराई, चौड़ाई और ढलान सभी डिस्चार्ज और सिल्ट द्वारा समायोजित हो जाते हैं।
Correct Answer: C
Explanation: Assertion is false because Lacey’s theory is specifically designed for **True Regime** and **Final Regime** conditions. Kennedy’s theory is more applicable to initial regime.
Explanation: Assertion is false because Lacey’s theory is specifically designed for **True Regime** and **Final Regime** conditions. Kennedy’s theory is more applicable to initial regime.
4. If the rate of change of discharge of an outlet is equal to the rate of change of discharge of the distributary channel, the outlet is said to be:
यदि किसी आउटलेट के डिस्चार्ज के परिवर्तन की दर डिस्ट्रीब्यूटरी चैनल के डिस्चार्ज के परिवर्तन की दर के बराबर है, तो आउटलेट को क्या कहा जाता है?
Correct Answer: A
Explanation: When Sensitivity ($S$) = Flexibility ($F$) = 1, the outlet is **Proportional**. It ensures equitable distribution of water.
Explanation: When Sensitivity ($S$) = Flexibility ($F$) = 1, the outlet is **Proportional**. It ensures equitable distribution of water.
5. Which of the following canal linings is considered most permanent and efficient in reducing seepage?
रिसाव कम करने के लिए निम्नलिखित में से कौन सी नहर की लाइनिंग सबसे स्थायी और कुशल मानी जाती है?
Correct Answer: B
Explanation: Cement concrete lining provides maximum structural strength, has a low Manning’s coefficient, and reduces seepage by up to 95-98%.
Explanation: Cement concrete lining provides maximum structural strength, has a low Manning’s coefficient, and reduces seepage by up to 95-98%.
6. For a most economical trapezoidal canal section, the hydraulic mean depth (R) is equal to:
सबसे किफायती ट्रैपेज़ॉइडल नहर सेक्शन के लिए, हाइड्रोलिक माध्य गहराई (R) किसके बराबर होती है?
Correct Answer: A
Explanation: For both rectangular and trapezoidal sections, the most economical condition requires R = y/2.
Explanation: For both rectangular and trapezoidal sections, the most economical condition requires R = y/2.
7. Leaching is a process by which:
लीचिंग (Leaching) एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके द्वारा:
Correct Answer: A
Explanation: Leaching is used to reclaim saline/alkaline soils by applying excess water to wash down the salts below the root zone.
Explanation: Leaching is used to reclaim saline/alkaline soils by applying excess water to wash down the salts below the root zone.
8. If the Delta for a crop is 120 cm and its Base Period is 120 days, find the Duty in ha/cumec.
यदि किसी फसल के लिए डेल्टा 120 सेमी है और उसकी आधार अवधि 120 दिन है, तो हेक्टेयर/क्यूमेक में ड्यूटी ज्ञात करें।
Correct Answer: A
Explanation: D = (8.64 × B) / Δ (in meters)
D = (8.64 × 120) / 1.2 = 864 ha/cumec.
Explanation: D = (8.64 × B) / Δ (in meters)
D = (8.64 × 120) / 1.2 = 864 ha/cumec.
9. Statement I: Kharif crops are sown in June/July and harvested in Oct/Nov.
Statement II: Gram and Linseed are Kharif crops. कथन I: खरीफ की फसलें जून/जुलाई में बोई जाती हैं और अक्टूबर/नवंबर में काटी जाती हैं।
कथन II: चना और अलसी खरीफ की फसलें हैं।
Statement II: Gram and Linseed are Kharif crops. कथन I: खरीफ की फसलें जून/जुलाई में बोई जाती हैं और अक्टूबर/नवंबर में काटी जाती हैं।
कथन II: चना और अलसी खरीफ की फसलें हैं।
Correct Answer: A
Explanation: Gram (चना) and Linseed (अलसी) are **Rabi crops**. Kharif crops include Rice, Maize, and Bajra.
Explanation: Gram (चना) and Linseed (अलसी) are **Rabi crops**. Kharif crops include Rice, Maize, and Bajra.
10. Assertion (A): Silt ejectors are more efficient than silt excluders.
Reason (R): Silt ejectors remove the silt that has already entered the canal. कथन (A): सिल्ट इजेक्टर, सिल्ट एक्सक्लूडर की तुलना में अधिक कुशल होते हैं।
कारण (R): सिल्ट इजेक्टर उस सिल्ट को हटाते हैं जो पहले से ही नहर में प्रवेश कर चुकी है।
Reason (R): Silt ejectors remove the silt that has already entered the canal. कथन (A): सिल्ट इजेक्टर, सिल्ट एक्सक्लूडर की तुलना में अधिक कुशल होते हैं।
कारण (R): सिल्ट इजेक्टर उस सिल्ट को हटाते हैं जो पहले से ही नहर में प्रवेश कर चुकी है।
Correct Answer: B
Explanation: Both are true. However, “being more efficient” isn’t strictly caused by the fact they remove entered silt; they are just different stages of protection. Excluders prevent entry, Ejectors remove entry.
Explanation: Both are true. However, “being more efficient” isn’t strictly caused by the fact they remove entered silt; they are just different stages of protection. Excluders prevent entry, Ejectors remove entry.
11. The freeboard in a canal is primarily provided to:
नहर में फ्रीबोर्ड (Freeboard) मुख्य रूप से किसके लिए प्रदान किया जाता है?
Correct Answer: B
Explanation: Freeboard is the safety margin between the Full Supply Level (FSL) and the top of the bank.
Explanation: Freeboard is the safety margin between the Full Supply Level (FSL) and the top of the bank.
12. If the initial infiltration capacity is 10 mm/hr and the final constant rate is 2 mm/hr, what is the total infiltration in 1 hour if the decay constant is 0.5/hr? (Use Horton’s Equation)
यदि प्रारंभिक इनफिल्ट्रेशन क्षमता 10 मिमी/घंटा है और अंतिम स्थिर दर 2 मिमी/घंटा है, तो 1 घंटे में कुल इनफिल्ट्रेशन क्या है यदि क्षय स्थिरांक 0.5/घंटा है?
Correct Answer: A
Explanation: Integrating Horton’s equation $f_p = f_c + (f_0 – f_c)e^{-kt}$ from 0 to 1 hour.
$F = [f_c \cdot t] + [(f_0 – f_c)/k] \cdot (1 – e^{-kt})$
$F = [2 \cdot 1] + [(10 – 2)/0.5] \cdot (1 – e^{-0.5}) = 2 + 16(1 – 0.606) = 2 + 16(0.394) ≈ 8.3 mm$.
Explanation: Integrating Horton’s equation $f_p = f_c + (f_0 – f_c)e^{-kt}$ from 0 to 1 hour.
$F = [f_c \cdot t] + [(f_0 – f_c)/k] \cdot (1 – e^{-kt})$
$F = [2 \cdot 1] + [(10 – 2)/0.5] \cdot (1 – e^{-0.5}) = 2 + 16(1 – 0.606) = 2 + 16(0.394) ≈ 8.3 mm$.
13. Culturable Command Area (CCA) is defined as:
कृषि योग्य कमांड क्षेत्र (CCA) को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:
Correct Answer: A
Explanation: CCA = GCA – (Habitation, Forests, Roads, Barren Lands, etc.).
Explanation: CCA = GCA – (Habitation, Forests, Roads, Barren Lands, etc.).
14. Find the regime slope (S) for a discharge of 50 cumecs and silt factor $f = 1$ using Lacey’s formula.
लेसी के सूत्र का उपयोग करके 50 क्यूमेक डिस्चार्ज और सिल्ट फैक्टर $f = 1$ के लिए रिजीम ढलान (S) ज्ञात करें।
Correct Answer: C
Explanation: $S = [f^{5/3} / (3340 \cdot Q^{1/6})] = [1^{5/3} / (3340 \cdot 50^{1/6})] \approx 1/ (3340 \cdot 1.91) \approx 1/6400$. (Wait, recalculating: $50^{1/6} \approx 1.92$. $3340 \times 1.92 \approx 6412$). Closest option in typical JE exams is usually around 1/5000-1/6000 range. Let’s use S = f^{5/3} / 3340 Q^{1/6}.
Explanation: $S = [f^{5/3} / (3340 \cdot Q^{1/6})] = [1^{5/3} / (3340 \cdot 50^{1/6})] \approx 1/ (3340 \cdot 1.91) \approx 1/6400$. (Wait, recalculating: $50^{1/6} \approx 1.92$. $3340 \times 1.92 \approx 6412$). Closest option in typical JE exams is usually around 1/5000-1/6000 range. Let’s use S = f^{5/3} / 3340 Q^{1/6}.
15. Water conveyance efficiency accounts for:
जल संवहन दक्षता (Water conveyance efficiency) किसका विवरण देती है?
Correct Answer: A
Explanation: η_c = (Water delivered to field / Water diverted from reservoir) × 100.
Explanation: η_c = (Water delivered to field / Water diverted from reservoir) × 100.
16. When a canal is carried over a natural drainage, the structure is an aqueduct. To reduce the length of the aqueduct barrels, the canal is usually:
जब एक नहर को प्राकृतिक जल निकासी के ऊपर से ले जाया जाता है, तो संरचना एक एक्वाडक्ट होती है। एक्वाडक्ट बैरल की लंबाई कम करने के लिए, नहर को आमतौर पर:
Correct Answer: A
Explanation: **Fluming** involves narrowing the canal section to save on construction costs of the cross-drainage structure.
Explanation: **Fluming** involves narrowing the canal section to save on construction costs of the cross-drainage structure.
17. If the field capacity is 30% and the permanent wilting point is 10%, the “available moisture” is:
यदि फील्ड कैपेसिटी 30% है और परमानेंट विल्टिंग पॉइंट 10% है, तो “उपलब्ध नमी” क्या है?
Correct Answer: B
Explanation: Available Moisture = Field Capacity – Permanent Wilting Point = 30% – 10% = 20%.
Explanation: Available Moisture = Field Capacity – Permanent Wilting Point = 30% – 10% = 20%.
18. The most effective way to prevent soil salinity due to irrigation is:
सिंचाई के कारण मिट्टी की लवणता (salinity) को रोकने का सबसे प्रभावी तरीका है:
Correct Answer: B
Explanation: Drainage prevents the water table from rising and bringing salts to the surface via capillary action.
Explanation: Drainage prevents the water table from rising and bringing salts to the surface via capillary action.
19. According to Kennedy, the silt-supporting power of a channel is proportional to:
कैनेडी के अनुसार, चैनल की सिल्ट-सपोर्टिंग शक्ति किसके समानुपाती होती है?
Correct Answer: B
Explanation: Kennedy’s critical velocity formula is $V_o = 0.55 m y^{0.64}$. The silt carrying capacity is a function of the depth ($y$).
Explanation: Kennedy’s critical velocity formula is $V_o = 0.55 m y^{0.64}$. The silt carrying capacity is a function of the depth ($y$).
20. Statement I: Drip irrigation is suitable for windy areas.
Statement II: It cannot be used for high-value crops. कथन I: ड्रिप सिंचाई हवा वाले क्षेत्रों (windy areas) के लिए उपयुक्त है।
कथन II: इसका उपयोग उच्च मूल्य वाली फसलों के लिए नहीं किया जा सकता है।
Statement II: It cannot be used for high-value crops. कथन I: ड्रिप सिंचाई हवा वाले क्षेत्रों (windy areas) के लिए उपयुक्त है।
कथन II: इसका उपयोग उच्च मूल्य वाली फसलों के लिए नहीं किया जा सकता है।
Correct Answer: A
Explanation: Statement I is true because water is applied at ground level, unlike sprinklers which are affected by wind. Statement II is false; drip irrigation is actually *most* preferred for high-value crops.
Explanation: Statement I is true because water is applied at ground level, unlike sprinklers which are affected by wind. Statement II is false; drip irrigation is actually *most* preferred for high-value crops.