@article { author = {Nosratipoor, Shiva and Nael, Mohsen and Sheklabadi, Mohsen and sepahigero, Ali Asghar}, title = {The effect of parent materials and soil evolution on the content and depth distribution of selected heavy metals in soils of Kabudarahang region, Hamedan}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {1-20}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: The content and distribution of heavy metals in soil environment are mainly controlled by two broad factors, namely inheritance (geogenic) and non-inheritance (pedogenic or anthropopedogenic) factors. In the early stages of soil development, the status of heavy metals is mainly influenced by the composition of parent materials; over the course of time, however, different pedogenic and anthropogenic processes become important (11, 12). This study aimed to investigate the effect of these factors on the content and depth distribution of selected heavy metals in soils near Mofateh Martyr powerhouse in Hamedan. Materials and Methods: Six types of parent materials consisting of shale (Sh), schist (Sch), limestone (Li), alluvial plain (Qa), alluvial terraces (Qt) and fan deposits (Qf) were identified in the study area and soil genesis and evolution were studied.Total content of Cd, Cu, Mn, Ni, Zn, Pb, and Fe were determined in both soil horizons and parent materials. The mineralogy of parent materials was assessed. Results: The maximum degree of soil development in all of the selected parent materials is restricted to the formation of Inceptisols (Typic Haploxerepts and Typic Calcixerepts), mainly due to the limited weathering conditions prevailing in this semiarid region; although, the rate of soil forming processes and, in turn, soil development is relatively higher in soils derived from limestone, which is more sensitive to chemical weathering. In contrast, the higher relative resistance of shale to weathering processes explains the formation of less developed soils on this parent material. In general, the concentration of most selected heavy metals is controlled by the nature of parent material in the study area. The highest amount of zinc, copper and nickel was observed in Sh soils (136.0, 31.3, and 57.7 mg/kg, respectively); accordingly, the highest concentration of these metals was also measured in the shale (121.1, 37.1, and 53.5 mg/kg, respectively). Li soils have the lowest amount of cadmium, copper, manganese, nickel, zinc, lead and iron; the lowest amount of copper, manganese, nickel, zinc and iron was also measured in limestone. However, cadmium content in limestone is highest compared to the other parent materials. By grouping soil horizons and parent materials using cluster analysis, most of the C horizons were located in clusters related to their corresponding pedogenic horizons, indicating the similarity of pedogenic horizons with parent materials and hence the importance of inheritance factor in controlling the concentration of selected metals. However, concentration of metals in soil horizons, particularly in limestone profiles, is higher than parent materials; this is due to metal enrichment in soils during pedogenic processes, especially leaching of carbonates. Conclusion: The concentration of all metals (except for Mn) is mainly controlled by parent material, and pedogenic processes have minor effects in the studied soils.}, keywords = {Heavy metals,parent materials,soil evolution,power plant}, title_fa = {تأثیر مواد مادری و تحول خاک بر مقدار و توزیع عمقی برخی فلزهای سنگین در خاک های منطقه کبودرآهنگ، همدان}, abstract_fa = {سابقه و هدف: غلظت و توزیع فلزهای سنگین در خاک توسط دو عامل اصلی وراثت (ژئوژنیک) و غیر وراثت (پدوژنیک یا آنتروپوپدوژنیک) کنترل می‌شوند؛ به طوری که در مراحل اولیه تشکیل خاک، وضعیت این فلزها در خاک بیشتر تابع ماهیت مواد مادری است، اما با گذشت زمان، فرایندهای پدوژنیک و انسانی حاکم بر شرایط خاک نیز تأثیرگذار خواهند شد (11، 12). این پژوهش با هدف بررسی تأثیر این عوامل بر مقدار و توزیع عمقی برخی فلزهای سنگین در خاک‌های اطراف نیروگاه شهید مفتح استان همدان صورت گرفت.مواد و روشها: شش نوع ماده مادری مختلف شامل شیل، شیست، سنگ آهک، دشت آبرفتی، پادگانه آبرفتی و نهشته مخروط افکنه‌ای در منطقه مطالعاتی شناسایی و نحوه تشکیل و تحول خاک در آن‌ها بررسی شد. غلظت کل فلزهای Cd، Cu، Mn، Ni، Zn، Pb و Fe در همه افق‌های پدوژنیک و مواد مادری تعیین و ترکیب کانی‌های موجود در مواد مادری مشخص شد. یافته‌ها: توسعه و تحول خاک‌های پدیده آمده بر روی تمام مواد مادری مورد مطالعه، حداکثر در حد خاک‌های جوان اینسپتی‌سول (تیپیک هاپلوزراِپتز و تیپیک کلسی زراپتز) صورت گرفته است. مهم‌ترین دلیل این امر، نبود رطوبت کافی برای فرایند هوازدگی و آبشویی، به دلیل اقلیم نیمه‌خشک منطقه می‌باشد. با این حال، شدت فرایندهای خاکسازی و به تبع آن شدت تحول خاک، در خاک‌های آهکی بیشتر از سایر خاک‌هاست. علت این امر، حساسیت بالای مواد مادری آهکی به هوازدگی شیمیایی است. در مقابل، مقاومت نسبی بیشتر شیل به هوازدگی موجب تحول کم خاک‌های تشکیل شده بر روی این ماده مادری شده است. به طور کلی در خاک‌های بررسی شده، مواد مادری به شدت غلظت فلزهای سنگین را کنترل می‌کند. بیشترین مقدار فلز روی، مس و نیکل در خاک‌های شیلی دیده شد (به ترتیب، 0/136، 3/31 و 7/57 میلی گرم بر کیلوگرم)؛ بالاترین غلظت این فلزها نیز در ماده مادری شیل اندازه‌گیری شد (به ترتیب، 1/121، 1/37 و 5/53 میلی گرم بر کیلوگرم). خاک‌های آهکی دارای کمترین مقادیر کادمیوم، مس، منگنز، نیکل، روی، سرب و آهن هستند؛ کمترین مقدار مس، منگنز، نیکل، روی و آهن نیز در سنگ آهک اندازه‌گیری شد. این در حالی است که غلظت کادمیوم در سنگ آهک نسبت به سایر مواد مادری بیشترین است. با گروه‌بندی افق‌های خاکساز و مواد مادری به روش تحلیل خوشه‌ای، بیشتر افق‌های C در خوشه‌های مربوط به افق‌های خاکساز متناظرشان قرار گرفتند؛ این مشاهده بیانگر شباهت افق های خاکساز با افق های مواد مادری از نظر عناصر مورد مطالعه، و به تبع اهمیت عامل وراثت در کنترل غلظت فلزهاست. با این حال غلظت فلزها در افق‌های خاکساز، به ویژه در خاکرخ‌های آهکی، بیشتر از مقدار آن‌ها در مواد مادریشان است؛ این پدیده ناشی از غنی شدن فلزها در خاک‌های آهکی در طی فرایندهای خاکسازی، به ویژه آبشویی کربناتها، است. نتیجه‌گیری: در خاک‌های منطقه، غلظت فلزها (بجز منگنز) عمدتاً تحت کنترل ماده مادری بوده و سهم فرایندهای خاکسازی در مرتبه دوم می‌باشد.}, keywords_fa = {فلزهای سنگین,مواد مادری,تحول خاک,نیروگاه}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2442.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2442_5e49bf83798c30145329b64119259464.pdf} } @article { author = {Shahriari, Ali and خرمالی, فرهاد and Kehl, Martin and کریمی, علیرضا and Lehndorff, Eva and تازیکه, حسین}, title = {Paleopedological study of loess-paleosol sequences along a climosequence in northern Iran}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {21-39}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {AbstractBackground and objectives: Loess deposits on the slopes of Alborz mountain in northern Iran represent the most important geoarchive of climate change in the region and provide an important link between loess deposits in Southeastern Europe and Central Asia. These deposits are so important because of preserving palaeosols to reconstruction of past soil formation processes and consequently, climate condition on formation time. Therefore, this study for palaeopedological investigation on three loess-palaeosol sequences (Agh Band, Mobarak Abad and Neka) to reconstruction of past pedogenesis processes was done along a climosequence in northern Iran. Materials and methods: Three loess-palaeosol sequences including Agh Band, Mobarak Abad and Neka sections were studied in Golestan and Mazandaran provinces in northern Iran. Agh Band section is located in the westernmost part of the Northern Iranian loess plateau. The section at Mobarak Abad is exposed in a deep road cut located on the northernmost ridge of the Alborz Mountains. Neka loess-palaeosol sequence located on the top of a deep Iimestone quarry about 10 km east of Neka. Soils sampling was done in several field campaigns in spring 2012. After soil sampling and field description, some physic-chemical properties was analyzed. Six modern soil profiles (for comparison) were dug along this climosequence which classified as Entisols, Inceptisols, Mollisols and Alfisols. Results: Results of physico-chemical analyses show silt particles were dominant particle (more than 50 percent) in the loess-palaeosol sequences and modern soils which confirmed aeolian source of loess deposit. Clay content increased from Agh Band to Mobarak Abad and Neka section while silt content decrease which it may reflected weathering processes of clay and/or it’s translocation and the distance from loess source. Carbonates amount were variant in different horizon (about 15-20 percent) which reflected climate condition and pedogenesis activity. Results shows one preliminary soil formation stage in Agh Band section whereas Mobarak Abad shows about 5 periods and Neka at least 4-6 periods in different pedogenesis levels and soil develop degrees. Conclusion: Soil development and variation in soil horizons increase (in both palaeosols and modern soils) along of climosequence (from dry to moist region) that reflected pedogenic activity which has direct relation with climate. These results show the modern climate gradient (especially for precipitation) existed during the time and climate change control amount and intensity of soil formation processes.Keywords: Palaeoclimate, soil genesis, Agh Band, Mobarak Abad, Neka.Conclusion: Soil development and variation in soil horizons increase (in both palaeosols and modern soils) along of climosequence (from dry to moist region) that reflected pedogenic activity which has direct relation with climate. These results show the modern climate gradient (especially for precipitation) existed during the time and climate change control amount and intensity of soil formation processes.Keywords: Palaeoclimate, soil genesis, Agh Band, Mobarak Abad, Neka.}, keywords = {Paleoclimate,soil genesis,Agh Band,Mobarak Abad,Neka}, title_fa = {مطالعه خاک‌شناسی پارینه در توالی های لس-خاک قدیمی در طول یک ردیف اقلیمی در شمال ایران}, abstract_fa = {سابقه و هدف: رسوبات لسی موجود در دامنه رشته کوههای البرز در شمال ایران یکی از مهم‌ترین بایگانی‌‌های زمینی نشان‌دهنده تغییرات اقلیمی می‌باشند و پلی ارتباطی بین رسوبات لسی جنوب شرقی اروپا و رسوبات لسی آسیای میانه را فراهم می‌کنند. این رسوبات به دلیل حفظ خاک‌های قدیمی جهت بازسازی فرایندهای خاکسازی گذشته حاکم بر خاک و به تبع آن، شرایط اقلیمی زمان تشکیل، دارای اهمیت بسیاری هستند. از این‌رو، این پژوهش با هدف مطالعه خاک‌شناسی پارینه در سه توالی لس-خاک قدیمی (آق‌بند، مبارک آباد و نکا) برای بازسازی فرایندهای خاک‌سازی گذشته در طول یک ردیف اقلیمی در شمال ایران انجام شد.مواد و روش‌ها: سه توالی لس-خاک قدیمی شامل آق‌بند، مبارک آباد و نکادر استان‌های گلستان و مازندران در شمال ایران مورد مطالعه قرار گرفتند. توالی آق‌بند در بخش غربی‌ پلاتوی لسی شمال ایران واقع شده است. مقطع مبارک آباد که در اثر برش عمیق جاده‌ای پدیدار شده، در حاشیه شمالی رشته کوه البرز واقع شده است. توالی لس-خاک قدیمی نکا در بالای یک معدن عمیق سنگ آهک در حدود 10 کیلومتری شرق شهر نکا، واقع شده است. تعداد 6 خاکرخ با مواد مادری لسی (برای مقایسه) از خاک‌هایی که در شرایط کنونی محیطی تشکیل شده‌اند نیز در طول این ردیف اقلیمی جهت مقایسه حفر شد که در چهار رده انتی‌سول، انسپتی‌سول، مالی‌سول و آلفی‌سول طبقه بندی شدند. نمونه‌برداری خاک‌ها در چندین نوبت عملیات صحرایی در اسفندماه سال 1390 و فروردین و اردیبهشت ماه سال 1391 انجام شد. پس از نمونه برداری و تشریح صحرایی خاک‌ها، برخی خصوصیات فیزیکو شیمیایی نمونه‌ها مورد آزمایش و بررسی قرار گرفتند. یافته‌ها: نتایج آزمایش‌های فیزیکوشیمیایی نشان داد که سیلت، ذره غالب در این توالی‌های لسی و خاکرخ‌های مدرن بوده (بیش از 50 درصد) که مؤید منشأ بادرفتی داشتن رسوبات لسی دارد. به صورت کلی مقدار رس از سمت آق‌بند به سمت مبارک آباد و نکا بیشتر شده و از مقدار سیلت کاسته می‌شود که این مسئله می‌تواند به‌دلیل هوادیدگی و یا انتقال رس و فاصله از منشأ برداشت باشد. مقدار کربنات کلسیم معادل در افق های مختلف متفاوت بوده (حدود 20-15 درصد) که شرایط اقلیمی و فعالیت‌های خاک‌ساز را نشان می دهد. نتایج نشان داد که توالی لس-خاک قدیمی آق‌بند تنها یک دوره ابتدایی خاک‌سازی را در گذشته نشان می‌دهد، در صورتی‌‌که توالی مبارک آباد حدود 5 دوره و نکا حداقل 6-4 دوره مختلف خاک‌سازی با درجه تکاملی مختلف و بیشتر را نشان می‌دهند. نتیجه گیری: با حرکت در طول ردیف اقلیمی میزان تکامل و تنوع افق‌ها (در خاک‌های قدیمی و همچنین در خاک های مدرن) که نتیجه فعالیت‌های پدوژنیک بوده و با اقلیم رابطه مستقیم دارند، بیشتر می‌شود. این نتایج نشان می‌دهد که شیب اقلیمی موجود (بخصوص در مورد بارندگی) در منطقه مورد مطالعه در طول زمان وجود داشته و تغییرات اقلیم کنترل کننده میزان و شدت فعالیت‌های خاک‌ساز بوده است.}, keywords_fa = {اقلیم گذشته,پیدایش خاک,آق بند,مبارک آباد,نکا}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2443.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2443_2852d0950eb718d510e4e0d18063c8ce.pdf} } @article { author = {شیخعلی پور, زینب and حسن پور, فرزاد and عظیمی, وحید}, title = {Comparison of artificial intelligence methods in estimation of suspended sediment load (Case Study: Sistan River)}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {41-60}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: Correct estimation of suspended sediments volume in rivers is one of important issues in river engineering, water resources and environment projects. Sistan river is one of split main branch of Helmand river, which task of irrigate 70% agricultural plain and is responsible for providing part of Hamoon water in Helmand. Given the many problems caused by sediment in rivers, sediment science researchers have done many effort ‌to achieve sediment transport relations according laboratory and field studies. Because of multiplicity parameters involved in sediment transport and complexity process of erosion and transport particles, most of the sediment relationships need to solution complex mathematical equations, however, it aren’t accurate results. Also regression relations between water discharge and sediment discharge aren’t good correlation. Cobaner et al. (2008) is compared the potential of neuro-fuzzy technique with those of the three different artificial neural network technique in suspended sediment concentration estimation. The comparison results shown the neuro-fuzzy models perform better than the other models for the particular data sets (8). Aytek and Kişi (2008) develop an explicit model based on genetic programming. Their research’s results indicated that the proposed GP formulation performs quite well compared to sediment rating curves and multi linear regression models and is quite practical for use (3).Materials and methods: The recent years using of ‌ smart systems in order to increase accuracy of estimating of river sediments are common. In this study were used the smart systems‌ including‌ Artificial Neural Networks (ANNs), Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) and ‌ Genetic Expression Programming (GEP) in order to estimation of suspended sediment load in Sistan River. Root mean square error (RMSE), mean bias error (MBE) and determination coefficient (R2) statistics are used for evaluating the accuracy of the models. Results: All smart ways estimate suspended sediment load better than empirical relations. The third scenario of ANFIS from artificial intelligence (AI) methods with RMSE=20983.43 and R2=0.97 is the best result in estimation suspended sediment load. Also AI methods obtained at 95% absent aren’t significant difference between results and according to error rates all AI methods are highly accurate. Conclusion: According to the obtained results in this study used three methods to estimate the suspended sediment load are suitable but Genetic Expression Programming is preferable to the other two models because of develop a mathematical model. The dramatic impact of the classification of discharge is clear in the precision of the suspended sediment load estimation. According to this research results, suggest estimation of suspended sediment load is suggested using AI methods in Sistan River.}, keywords = {Suspended load,Sistan River,ANNs,ANFIS,GEP}, title_fa = {مقایسه روش های هوش مصنوعی در برآورد بار معلق رسوب (مطالعه موردی: رودخانه سیستان)}, abstract_fa = {سابقه و هدف: برآورد صحیح حجم رسوبات معلق در رودخانه‌ها، یکی از مهم‌ترین مسائل در پروژه‌های مهندسی رودخانه، منابع آب و محیط‌زیست می‌باشد. رودخانه سیستان شاخه اصلی منشعب از رودخانه هیرمند بوده که وظیفه آبیاری 70 درصد زمین‌های کشاورزی دشت سیستان و همچنین تأمین بخشی از آب هامون هیرمند را به عهده دارد. با توجه به مشکلات زیاد ناشی از رسوبات در رودخانه‌ها، محققین علم رسوب تلاش‌های زیادی به‌منظور دستیابی به روابط انتقال رسوب بر اساس مطالعات آزمایشگاهی و میدانی انجام داده‌اند. به دلیل کثرت پارامترهای دخیل در انتقال رسوبات و همچنین پیچیدگی فرآیند فرسایش و انتقال ذرات، اکثر روابط رسوب نیاز به حل معادلات پیچیده ریاضی داشته و نتیجه دقیقی نمی‌دهند، از سوی دیگر روابط رگرسیونی مابین دبی آب و دبی رسوب نیز دارای ضریب همبستگی مطلوبی نمی‌باشند. کوبانار و همکاران (2008) توانایی روش نروفازی در تخمین غلطت رسوب معلق را با سه روش مختلف شبکه عصبی مصنوعی مقایسه کردند. نتایج مقایسه نشان داد که مدل‌های نروفازی برای مجموعه داده‌های این تحقیق نتایج بهتری نسبت به سایر مدل‌ها دارند (8). آیتک و کیشی (2008) مدلی ضمنی بر پایه برنامه‌ریزی ژنتیک توسعه دادند. نتایج تحقیق آن‌ها نشان داد که فرمول پیشنهادی برنامه‌ریزی ژنتیک نسبت به منحنی سنجه رسوب و رگرسیون چندخطی کاملاً خوب بوده و کاربرد آن خیلی عملی است (3).مواد و روش‌ها: در سال‌های اخیر استفاده از سیستم‌های هوشمند در راستای افزایش دقت برآورد میزان رسوبات رودخانه مرسوم گردیده است. در این پژوهش از سیستم‌های هوشمند شامل شبکه‌های عصبی مصنوعی، سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی و برنامه‌ریزی بیان ژن به‌منظور پیش‌بینی بار معلق رسوب رودخانه سیستان استفاده گردید. برای ارزیابی دقت مدل‌ها از شاخص‌های آماری میانگین مربعات خطا (RMSE)، خطای سوء گیری (MBE) و ضریب تعیین (R2) استفاده شد.یافته‌ها: در میان روش‌های هوش مصنوعی سناریوی سوم سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی با مقدار خطای جذر میانگین مربعات 43/20983 و ضریب همبستگی 97/0 بهترین نتیجه را در برآورد بار معلق رسوب دارد. همچنین بین نتایج روش‌های هوشمند اختلاف معنی‌داری در سطح 95% وجود نداشته و با توجه به مقادیر خطا هر سه روش از دقت بالایی برخوردارند.نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به‌دست‌آمده در این تحقیق سه روش بکار رفته برای تخمین بار معلق رسوب مناسب می‌باشند اما روش برنامه‌ریزی بیان ژن به دلیل ارائه رابطه ریاضی برای مدل نسبت به دو مدل دیگر ارجح است. تأثیر چشمگیر استفاده از دبی کلاسه‌بندی شده در دقت تخمین بار معلق رسوب پرواضح است. با توجه به نتایج تحقیق پیشنهاد می‌گردد برآورد بار معلق رسوب رودخانه سیستان با استفاده از روش‌های هوش مصنوعی انجام شود.}, keywords_fa = {بار معلق,رودخانه سیستان,شبکه عصبی مصنوعی,سیستم استنتاج تطبیقی عصبی- فازی,برنامه ریزی بیان ژن}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2444.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2444_451b0253d986abda84439a5bc7183209.pdf} } @article { author = {حافظ پرست, مریم and عراقی نژاد, شهاب and sharifazari, salman}, title = {Sustainability Criteria in Assessment of Integrated Water Resources Management In The Aras Basin Based on DPSIR Approach}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {61-77}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: Stability of catchment with stability criteria in different ways and by many researchers has been estimated. Inclouding Water poverty index (Sullivan, 2002), Canadian water sustainability index by Policy Research Initiative, Watershed sustainability indecies (Chavez and Alipaz,2007) (15,4). Integrated water resources management in large scale basins regard to aspects of economic, social and environmental criteria for water resource planning is essential(3). This type of management with DPSIR framework takes executive shape. Materials and Methods: Therefore, in this study, Integrated Water Resources Management based on calculating of sustainability indices in the economic, social and environmental terms of DPSIR framwork were evaluated. This framework includes Driving Force- Pressures-State-Impact-Response terms. Driving forces in the form of three scenarios such as continue the status quo, optimistic and pessimistic; have been assessed in Mike Basin. The status quo scenario takes into account the current situation for the future of the basin and river discharge time series and demands for domestic, industry and agriculture in the future, such as the status quo. The optimistic scenario creates a positive climate change in the region, increasing water availability and constant water demand consideration. In this scenario river flow in the scenario of continuing the status quo as much as 6.7 percent and the rate of temperature, rainfall and agricultural levels constant, such as the status quo scenario .Pessimistic scenario represents a reduction of available water resources and increasing demand (16,19). By executing each scenario, system resources and demands, including allocating and deficit change the state of the system and the simulation results of mike basin inter to excel and assess the effects of implementation of each management options with calculating indecies in mike basin-excel decision support system helps decision makers and Stakeholders to Decision-making and policy-making. Multi-criteria decision-making methods to solve the problems with having a three-dimensional matrix include scenarios, options and indecies is essential. One of these methods of ranking of options is based on the distance of ideal point is "TOPSIS" method (18). Results: TOPSIS method for evaluation of quantitative and qualitative indicators matrix in scale of spatial map by GIS software indicated that the Avagholi district, has the good condition in sustainability but also, the places located in the eastern of the Aras basin such as Ardebil, Meshkin Shahr, Ahar-Varzaghan, have low sustainability than the whole basin. To improve the state of the system, in the Response parameter, three structural alternatives is defined for demand management. The results of the MCDM method show that the option of "increase water efficiency" is better than decrease cultivated area and canal maintenance in all scenarios.Conclusion: In this study, combination of quantitative and qualitative indicators has assessed the sustainability of thirtheen areas of Aras catchment within the "DPSIR" framework was done. Based on this framework five factor of driving force- Pressure- State- Impact- Response defined to Mike basin water resources simulation model. The out put of this model is intered to excel to calculate indicators. Based on TOPSIS multicriteria decision making that is useful to solve three dimensional matrixes of scenario- alternative- indecies, the east area of Aras basin has less sustainability than the others. Duo to alternative evaluation the increase of water efficiency help watershed sustainability based on indecies defined to the research area.}, keywords = {DPSIR,Multi criteria decision making (MCDM),TOPSIS,Mike Basin}, title_fa = {معیارهای پایداری در ارزیابی مدیریت یکپارچه منابع آب حوضه آبریز ارس بر اساس رویکرد DPSIR}, abstract_fa = {سابقه و هدف: پایداری حوضه آبریز به‌وسیله شاخص‌های پایداری به روشهای مختلف و به وسیله پژوهشگران زیادی برآورد شدهاست. از جمله می‌توان به شاخص مالکیت آب سولیوان(2002) ، شاخص پایداری آب کانادایی به‌وسیله مؤسسه پژوهشات سیاسی و شاخص پایداری حوضه آبریز به‌وسیله چاوز و آلیپاز (2007) اشارهکرد(15و4). مدیریت یکپارچه منابع آب در حوضه‌های بزرگ مقیاس با در نظر گرفتن ابعاد اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی در برنامه‌ریزی منابع آب حوضه امری ضروری است و این نوع مدیریت در چهارچوب DPSIR شکل اجرایی به خود می‌گیرد(3). مواد و روش‌ها: در این پژوهش، مدیریت یکپارچه منابع آب بر اساس محاسبه شاخص‌های پایداری درمعیارهای اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی در قالب رویکرد DPSIR بررسی شده‌است. چارچوب پیشنهادی شامل پارامترهای فشار- حالت- اثرات-پاسخ است. نیروهای فشاری در قالب سه سناریو ادامه وضع موجود، خوش‌بینانه و بدبینانه در Mike Basin ، ارزیابی شده‌اند. سناریوی وضع موجود شرایط فعلی حوضه را برای آینده نیز در نظر می‌گیرد و سری زمانی آبدهی رودخانه‌ها و تقاضاهای شرب، صنعت و کشاورزی در آینده مانند وضع موجود است. سناریوی خوش‌بینانه با فرض ایجاد تغییراقلیم مثبت در منطقه افزایش آب در دسترس و تقاضای آب ثابت را در نظر می‌گیرد. در این سناریو جریان رودخانههای موجود در سناریوی ادامه وضع موجود به میزان 7/6 درصد افزایش و میزان دما، بارندگی و سطوح کشاورزی ثابت و مانند سناریوی ادامه وضع موجود میباشد سناریوی بدبینانه نشاندهنده کاهش منابع آب در دسترس و افزایش تقاضا است(16و19). بنابراین در سناریو بدبینانه مقدار تقاضای کشاورزی 50% نسبت به تقاضاهای وضع موجود افزایش داده شده‌است(16). با اجرای هر سناریو، سامانه منابع و مصارف حوضه شامل تخصیص‌ها و کمبودها (حالت سیستم) تغییر می‌کند و نتایج شبیه‌سازی در مدل MIKE BASIN وارد Excel شده و ارزیابی اثرات اجرای هر گزینه مدیریتی با محاسبه شاخص‌ها، در سامانه تصمیم‌یار - Excel Mike basin به تصمیمگیرندگان و ذینفعان در فرآیند تصمیمگیری و سیاستگذاری کمک میکند. روش تصمیمگیری چندمعیاره برای حل مسائلی با داشتن ماتریس سه بعدی ارزیابی شامل سناریو، گزینه و شاخص ضروری است و یکی از این روش‌ها که بر اساس فاصله ازایده‌آل گزینه‌ها را رتبه‌بندی می‌کند روش تاپسیس است(18). یافته ها: روش تاپسیس برای ارزیابی ماتریس شاخصهای کمی و کیفی در مقیاس مکانی به کمک نرم افزار GIS نشان‌داد، از بین مناطق سیزدگانه حوضه آبریز ارس منطقه اواغلی از نظر معیارهای پایداری در وضعیت خوبی است و قسمت‌های شرقی حوضه، شامل اردبیل، مشکین شهر و اهر- ورزقان از پایداری کمتری نسبت به کل حوضه برخوردارند. در پارامتر پاسخ به‌منظور بهبود وضعیت حوضه، سه گزینه سازه‌ای بر اساس مطالعات قبلی برای مدیریت تقاضا تعریف شد و پس از اجرا در سامانه MikeBasin-Excel و تصمیمگیری چندمعیاره Topsis، نشان‌دادگزینه افزایش راندمان آبیاری در هر سه سناریو نسبت به گزینه کاهش سطح زیرکشت و گزینه پوشش کانال‌ها و انهار برتری دارد.نتیجه‌گیری: در این پژوهش شاخص‌های کمی و کیفی به صورت ترکیبی برای ارزیابی پایداری مناطق سیزدگانه حوضه آبریز ارس در قالب چهارچوب DPSIR انجام شد. بر اساس این چهارچوب پنج فاکتور نیروهای محرک، فشار، حالت، تاثیر و پاسخ حوضه بر اساس مدیریت یکپارچه منابع و مصارف آب در مدل MIKE BASIN شبیه‌سازی شد و خروجی‌ آن در EXCEL برای محاسبه شاخص‌های کمی استفاده شد. بر اساس روش تصمیم‌گیری چند معیاره تاپسیس که ماتریس سه بعدی سناریو، گزینه و شاخص را حل می‌کند، نشان داد مناطق شرقی حوضه پایداری کم‌تری دارند. در این راستا بر اساس تحلیل گزینه‌ها افزایش راندمان آبیاری کمک شایانی به تعادل پایداری حوضه بر اساس شاخص‌های بررسی شده در این منطقه می‌کند.}, keywords_fa = {DPSIR,تصمیم گیری چند معیاره,TOPSIS,Mike Basin}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2445.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2445_39aaf784a216b164641962deb9fd7e94.pdf} } @article { author = {Mir, Reza and Bozorgmehr, Reza and عزیزیان, غلامرضا and اکبری, غلامحسین}, title = {Simulation of stability of alluvial channels using GSTARS4.0}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {79-94}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: The first step to predict reaction of alluvial rivers against natural and man-made changes is to know and to predict stable geometry of rivers. One of the most important problems in civil engineering in relation to irrigation projects, river engineering and hydraulic projects is determining of stable cross section geometry, slope and stability criterion for alluvial channels or rivers. The purpose of present paper is to study geometric parameters, equilibrium criteria and stability approaches for stable alluvial channels. Materials and methods: A laboratory channel has been modeled with GSTARS4.0, which is developed based on theory of total stream power minimization. This mathematical model using concept of stream tubes is able to simulate sedimentation pattern in the rivers quasi two-dimensionally. For hydraulic calibration, the mathematical model is run for different discharges and Manning roughness coefficients. Then, the computational water surface profile is compared with the actual water surface elevation on the channel. Using the water surface elevations for different discharges, the Manning roughness coefficients of the channel are selected such that the channel dimensions calculated by the model are consistent with the actual value for certain discharge and water level. Comparisons demonstrate a good agreement between computational and observed water surface elevations for the Manning roughness coefficients of n=0.014. For sediment calibration of this mathematical model, cross section geometry has been used. For this purpose, the stability angle of the bed materials is considered equal to the experimental value (φ=33 º). Then, the changes in laboratory channel cross-section are simulated for different empirical correlations in GSTARS mathematical model. The simulation results are compared with the experimental cross section. Yang’s sand sediment transport equation (1979) is in good agreement with experimental observations as compared with other correlations. Some of data that had not been used for calibration is used to verify the model. In the final step, the main parameters of top and bottom width of channel are predicted by correlation coefficients of 0.975 and 0.942 respectively. Results: The alluvial channels adjust the hydraulic geometry to make a balance among flow and sediment. In the first 2 to 3 hours duration of experiment, aggradation and degradation of the channel banks and bed was high and consequently a considerable value of sediment transport and widening rate was observed, then it eventually declined. Increasing the width of the top, decreasing the width of the bottom, and finally raising the side slope at all models can be seen. Major changes, consist of adjustment of the slope of the channel bed and also holding constant uniformity of profile of water surface, happen in the first 2 hours of experiment. In order to distinguish between straight channels, straight channels with shoals and meandering channels, presented models are plotted against Ackers-Charlton and lane lines. The channels are located below the lines and are straight. Conclusion: The research shows capabilities and good performance of GSTARS4.0 mathematical model to forecast longitudinal and transversal changes of channel regime bed. Afterwards, stability criteria such as width adjustment, water surface adjustment (straight energy slope) and sediment transport rate uniformity which presented by various researchers were studied. It was concluded that all of the mentioned criteria had occurred in all of the models. Therefore a combination of these criteria proposed for stability of regime channels.}, keywords = {Stable channel,Channel pattern,Bed slope,Stream Power,GSTARS4.0}, title_fa = {شبیه سازی پایداری کانال‌های آبرفتی با استفاده از مدل ریاضی GSTARS4.0}, abstract_fa = {سابقه و هدف: به منظور پیش‌بینی پاسخ رودخانه‌های آبرفتی به تغییرات مصنوعی و طبیعی اعمال شده، شناخت و پیش‌بینی هندسه پایدار رودخانه دارای اهمیت است. تعیین هندسه‌ مقطع عرضی، شیب و معیار پایداری کانال‌ها و رودخانه‌ها موضوع مورد توجه بسیاری از مهندسین عمران در رابطه با طرح‌های آبیاری، مهندسی رودخانه و پروژه‌های هیدرولیکی می‌باشد. هدف از این پژوهش بررسی پارامترهای هندسی، معیارهای تعادل و روند پایداری دینامیکی کانال‌های پایدار می‌باشد. مواد و روش‌ها: بدین منظور یک کانال آزمایشگاهی توسط نرم‌افزار GSTARS4.0 که یک مدل ریاضی بوده و بر اساس کمینه نمودن قدرت عمل می‌کند، مدل‌سازی شده است. این مدل با استفاده از مفهوم لوله‌‌های جریان، قابلیت شبیه‌سازی جریان توزیع رسوب‌گذاری را به ‌صورت شبه دوبعدی (طولی و عرضی) در رودخانه‌‌ها دارد. واسنجی هیدرو لیکی، مدل به‌ازای دبی‌ها و ضرایب زبری مانینگ مختلف اجرا شده و نتایج پروفیل سطح آب محاسباتی با مقادیر واقعی رقوم سطح آب بر روی پهنه سیلابی مقایسه گردید. بدین ترتیب با داشتن تراز سطح آب به ازای دبی‌های مختلف، مقدار ضریب مانینگ پهنه سیلابی و کانال اصلی در مدل به نحوی انتخاب شده تا به ازای دبی معلوم ورودی و تراز سطح آب، ابعاد محاسبه شده توسط مدل با مقدار واقعی همخوانی داشته باشد. نتایج این مقایسه بیانگر مطابقت رقوم سطح آب محاسباتی با رقوم سطح آب مشاهداتی به‌ازای ضریب زبری مانینگ 014/0است. برای واسنجی هیدرولیک رسوب مدل، زاویه پایداری مصالح بستر برابر مقدار آزمایشگاهی (º33 φ =) قرار گرفت. در ادامه واسنجی، تغییرات مقطع عرضی کانال آزمایشگاهی به‌ازای روابط تجربی مختلف موجود در مدل ریاضی GSTARS شبیه‌سازی شده و با مقطع عرضی آزمایشگاهی مقایسه گردید. معادله انتقال رسوب ماسه یانگ (1979) مطابقت بهتری با مشاهدات آزمایشگاهی دارد.تعدادی از داده‌ها که در واسنجی مدل به کار نرفته بودند به منظور صحت‌سنجی مدل مورد استفاده قرار گرفتند که در این مرحله عرض بالا و پایین کانال‌ها با ضریب همبستگی به ترتیب 975/0 و 942/0 پیش‌بینی شده‌اند. یافته ها: کانال‌های آبرفتی هندسه هیدرولیکی خودرا به نحوی تنظیم می‌نمایند که بین جریان و انتقال رسوب تعادل برقرار شود. در 2 تا 3 ساعت نخست، فرسایش و ته نشینی جداره ها و بستر کانال شدید بوده و مقدار قابل ملاحظه‌ای انتقال رسوب و عریض شدن کانال مشاهده گردید و سپس کاهش می‌یابد. افزایش عرض بالا، کاهش عرض پایین و نهایتاً افزایش شیب جانبی در همه مقاطع قابل مشاهده است و عمده تغییرات در 2 ساعت اول اتفاق می‌افتد که تغییرات ارتفاع در جهت تنظیم شیب بستر کانال و حفظ یکنواختی پروفیل سطح آب می‌باشد. برای تعیین مستقیم، مستقیم کم عمق و مارپیچ بودن کانال‌ها، مدل‌های تحقیق حاضر در خطوط آکرز-چارلتون و لین ترسیم گردید. این کانال‌ها در پایین این خطوط واقع شده است و مستقیم می‌باشد. نتیجه گیری: این تحقیق قابلیت و کارایی مناسب مدل ریاضی GSTARS4.0را در پیش‌بینی تغییرات طولی و عرضی تراز بستر رژیم کانال‌ها نشان می‌دهد. در ادامه معیارهای پایداری نظیر تغییرات عرض، تغییرات سطح آب (مستقیم شدن پروفیل سطح آب) و یکنواختی نرخ انتقال رسوب که توسط محققان مختلف ارائه شده است مورد بررسی قرار گرفته و مشاهده گردید سه معیار مذکور در همه‌ی مدل‌ها به وقوع پیوسته است. بنابراین ترکیبی از این معیارها برای پایداری رژیم کانال‌ها پیشنهاد شد.}, keywords_fa = {کانال پایدار,الگوی کانال,شیب بستر,قدرت جریان,GSTARS4.0}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2446.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2446_e217a86ae6a8557b50cef09adfdaa191.pdf} } @article { author = {ashofteh, parisa sadat and Bozorg-Haddad, Omid}, title = {A New Approach for Performance Evaluation of AOGCM Models in Simulating Runoff}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {95-110}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: phenomena of climate change affects on various sectors that water resources are those most important. Lane et al (1999) studied that countries located in low-latitude, have the most the negative consequences of this phenomenon (9). A prerequisite for evaluating the regional effects of climate change is to produce climatic scenarios in the future period’s by AOGCM models. Different researchers depending on their needs, the outputs of one or more of these models use. Yu et al (2002) examined effects of climate change on water resources in southern Taiwan with the use of models (12). Wilby and Harris (2006) studied the effect of climate change on low flows of the river in the United Kingdom with considering the uncertainties of AOGCM models, along with other sources of uncertainty, (11). The aim of the present study is to evaluate the performance of climate models from two perspectives of hydrological and water resources. This means that in addition to determination of situation of the system probability distribution in each month (perspective of hydrologists), the time sequence of the system situation to be evaluated under climate change conditions.Materials and Methods: In the present study, a new approach was introduced for the performance investigation of AOGCM models, so that reliable model(s) could be found with saving time and obtaining satisfactory results. With applying 7 AOGCMs, temperature and rainfall variables in base period (1971-2000) for Aidoghmoush basin located in East Azerbaijan were estimated and with introducing variables to hydrological model IHACRES, monthly runoff was simulated. To investigate efficiency of each climate model, the mean observed runoff method was used. Next, a hybrid model was also suggested, so as to assign the higher values to each model in each month. By fitting statistical distributions on runoff and using goodness-of-fit tests, an appropriate distribution was chosen and relevant statistical parameters extracted and compared with observed runoff.Results: Results show that the hybrid and HadCM3 models with respective (r = 96%, RMSE = 2.09 m3/s, MAE = 1.51 m3/s, NSE = 0.89) for the hybrid model and (r = 97%, RMSE = 2.32 m3/s, MAE = 1.58 m3/s, NSE = 0.87) for HadCM3 can best simulate the runoff. Next, transition probability matrix was assessed. By comparing the results of probability distributions and the transition probability matrix for runoff resulting from AOGCMs with observed runoff showed that performance of hybrid and HadCM3 models with respective correlation coefficients of 89% (RMSE = 0.1 m3/s, MAE = 0.02 m3/s, NSE = 0.78) and 87% (RMSE = 0.12 m3/s, MAE = 0.02 m3/s, NSE = 0.77) can be reliable. Conclusion: Models have Good ability to simulate climatic variables and consequently runoff. In case of using only one AOGCM model, since there is no significant difference between performance criteria of hybrid and HadCM3 models, applying the HadCM3 is recommended. The results of comparisons of statistical and flow transition probability are quite similar.}, keywords = {Climate Change,AOGCM,Goodness-of-Fit Tests,Transition Probability Matrix,Rainfall-runoff simulation}, title_fa = {رویکردی جدید برای ارزیابی عملکرد مدل‌های AOGCM در شبیه‌سازی رواناب}, abstract_fa = {سابقه و هدف: پدیده تغییر اقلیم بر بخش‌های مختلف تأثیر می‌گذارد که منابع آب از مهم‌ترین آنها است. لین و همکاران (1999) بررسی کردند که کشورهای واقع در عرض جغرافیایی پایین، بیشترین تبعات منفی این پدیده را متحمل خواهند شد (9). پیش‌نیاز ارزیابی اثرات منطقه‌ای تغییر اقلیم تولید سناریوی اقلیمی در دوره‌های آتی توسط مدل‌های AOGCM می‌باشد. پژوهشگران مختلف بسته به نیاز خود، خروجی‌های یک یا چند نمونه از این مدل‌ها را استفاده می‌نمایند. یو و همکاران‌ (2002) اثرات تغییر اقلیم بر منابع آب جنوب تایوان را با استفاده از مدل‌ها مورد بررسی قرار دادند (12). ویلبی و هریس (2006) تأثیر تغییر اقلیم بر روی میزان جریان‌های کم رودخانه‌ای در انگلستان را با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های مدل AOGCM در کنار منابع دیگر عدم قطعیت، مورد مطالعه قرار دادند (11). هدف از این پژوهش ارزیابی عملکرد مدل‌های اقلیمی از دو دیدگاه هیدرولوژیکی و منابع آبی است. به این معنی که علاوه بر معلوم بودن وضعیت توزیع احتمالاتی سامانه در هر ماه (دیدگاه هیدرولوژیست‌ها)، توالی زمانی وضعیت سامانه تحت شرایط تغییر اقلیم نیز بررسی شود.مواد و روش‌ها: در این پژوهش، با رویکردی جدید به ارزیابی عملکرد مدل‌های AOGCM‌ پرداخته ‌شد تا بتوان مدل(های) قابل اطمینانی را یافت که ضمن صرفه‌جویی در وقت و هزینه، نتایج رضایت‌بخشی را به‌دست آورد. با به‌کار‌گیری مدل‌های AOGCM‌، متغیر دما و بارندگی در دوره پایه (2000 -1971) برای حوضه آیدوغموش در آذربایجان شرقی برای سناریوی A2 برآورد و با معرفی مقادیر به مدل هیدرولوژیکی IHACRES، رواناب ماهانه شبیه‌سازی شد. برای بررسی کارآیی هر کدام از مدل‌ها، از روش متوسط ماهانه داده‌های مشاهداتی رواناب استفاده ‌شد. در ادامه، یک مدل ترکیبی پیشنهاد شد، به‌گونه‌ای که دارای بیش‌ترین وزن اختصاصی به رواناب در هر ماه می‌باشد. با برازش توزیع‌های مختلف آماری بر رواناب‌های شبیه‌سازی و با استفاده از آزمون‌های نکویی برازش، مناسب‌ترین توزیع آماری انتخاب و پارامترهای آماری مربوطه استخراج و با پارامترهای آماری رواناب حوضه در دوره مشاهداتی مقایسه ‌شد. یافته‌ها: نتایج نشان می‌دهد که مدل ترکیبی و HadCM3 با ضریب همبستگی به‌ترتیب 96 و 97 درصد و شاخص‌های آماری RMSE، MAE و NSE به‌ترتیب m3/s09/2، m3/s51/1 و 89/0 برای مدل ترکیبی و m3/s32/2، m3/s58/1 و 87/0 برای HadCM3، قادر به شبیه‌سازی رواناب می‌باشند. در ادامه، ماتریس احتمال انتقال رواناب نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از مقایسه توزیع‌های احتمالاتی و ماتریس احتمال انتقال رواناب منتج از مدل‌های AOGCM با رواناب مشاهداتی نشان می‌دهد که مدل ترکیبی و HadCM3 با ضریب همبستگی به‌ترتیب 89 و 87 درصد و شاخص‌های آماری RMSE، MAE و NSE به‌ترتیب m3/s1/0، m3/s02/0 و 78/0 برای مدل ترکیبی و m3/s12/0، m3/s02/0 و 77/0 برای HadCM3، دارای خروجی‌های قابل اعتماد می‌باشند. نتیجه‌گیری: مدل‌ها توانایی خوبی در شبیه‌سازی متغیرهای اقلیمی و در نتیجه رواناب دارند. در صورت استفاده از فقط یک مدل AOGCM، از آنجایی که تفاوت معنی‌داری بین معیارهای عملکرد مدل ترکیبی و HadCM3 وجود ندارد، استفاده از HadCM3 توصیه می‌شود. نتایج مقایسه‌های آماری و احتمال انتقال جریان کاملاً مشابه می‌باشند.}, keywords_fa = {تغییر اقلیم,AOGCM آزمون نکویی برازش,ماتریس احتمال انتقال,شبیه‌سازی بارش- رواناب}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2447.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2447_c6e341bed976b79cfe1de9510b1e0adb.pdf} } @article { author = {sohrabian, elahe and meftah halghi, mehdi and ghorbani, khalil and golian, saeed and zakerinia, mehdi}, title = {Effects of climate change on the discharge basin hydrology model (case study: Galikesh Watershed in Golestan)}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {111-125}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: Climate change is one of the most important challenging problems that has affected different parts of the human life on the Earth. Warmer climatic conditions intensify the water cycle, change precipitation, and it also changes the amount of runoff and its appearance time. The North part of the Iran is the most Vulnerable area to the climate change due to the special climatic condition and the importance of agriculture. .Hence, the current study tries to assess the impacts of climate change on Galikesh basin hydrological conditions by hydrological modeling. Ashofte and Massah (2008) studied the effect of uncertainty of climate change on peak discharge of Aidoghamoosh basin in the 2040-2069 period and for A2 scenario. Results show demonstrate that the basin temperature will increase 1 to 6 degree compared with base period in the 2050 period (3).Material and methods:In this study, at first in order to down scale the output data of HADCM3 with A1B, A2 and B1,LARS-WG was used then the situation of area surface runoff was studied under the influence of climate change scenarios and by IHACRES hydrology model. The basin runoff was simulated in 2011-2030 period by introducing the values of temperature and precipitation to the IHACRES model.Results: The results while confirming the efficiency of the model, indicated that future climate conditions of temperature and precipitation for 2011-2030 period compared with the observation period (1985-2010) will decrease and increase, respectively. Finally the results of IHACRES model demonstrated that runoff will decline in the future period compared to the observation period in three scenarios to the amounts of 6.37, 4.43 and 7.94 cubic meter per second, respectively that indicates the effect of climate change on basin discharge in the future period. The results of this study while showing the importance of the climate change effects, emphasizes their usage for adoption of necessary decisions which are compatible with climate change in future policies. Conclusion: Checking the climate change scenarios of temperature and precipitation of HADCM3 model shows that basin temperature will increase in 2011-2030 period for three scenarios and the maximum increase is for B1 scenario. Simulating the monthly runoff of basin in future period and comparing the amounts of it with observation period, indicates the average decline of long term annual runoff in future period for three scenarios which is acceptable according to the decline of precipitation and decrease of temperature and the maximum decline is for B1 scenario.}, keywords = {Climate Change,Rainfall-Runoff,IHACRES}, title_fa = {بررسی تاثیر تغییر اقلیم بر آبدهی حوضه با دخالت مدل هیدرولوژی (مطالعه موردی حوضه گالیکش در استان گلستان)}, abstract_fa = {سابقه و هدف: تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالشهایی است که بخش های مختلف زندگی انسان را در روی زمین تحت تأثیر قرارخواهد داد. شرایط اقلیمی گرمتر باعث تشدید چرخه آب، تغییر بارش و تغییر در مقدار و زمان ظهور رواناب میگردد. شمال ایران با توجه به شرایط خاص اقلیمی و اهمیت کشاورزی، یکی از آسیبپذیرترین مناطق به تغییر اقلیم میباشد. از این رو پژوهش حاضر به دنبال ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر شرایط هیدرولوژیکی حوضه گالیکش با استفاده از مدل سازی هیدرولوژیکی میباشد. آشفته و مساح(2008) تاثیر عدم قطعیت تغییر اقلیم بر دبی پیک حوضه آیدوغموش در دوره 2069-2040 را برای سناریوی A2 مورد بررسی قرار دادند. در این پژوهش از هفت مدل AOGCM استفاده گردید. در مجموع نتایج نشان داد که دمای حوضه در دوره 2050 بین 1 تا 6 درجه سانتیگراد نسبت به دوره پایه افزایش می یابد(3).مواد و روشها: در این پژوهش در ابتدا از مدل LARS-WG برای ریزمقیاس نمایی دادههای خروجی مدل HADCM3 تحت سناریوهای A1B، A2 وB1 استفاده شد. در ادامه وضعیت رواناب سطحی منطقه تحت تأثیر سناریوهای مختلف تغییراقلیم با استفاده از مدل هیدرولوژی IHACRES مورد بررسی قرار گرفت. با معرفی مقادیر دما و بارش به مدل IHACRES ، رواناب حوضه در دوره 2030-2011 مورد شبیه سازی قرار گرفت.یافتهها: نتایج مطالعه ضمن تأیید کارایی مدل LARS-WG، نشان داد که در شرایط اقلیمی آینده برای دوره زمانی 2030-2011 دما و بارندگی نسبت به دوره مشاهداتی (2010-1985) به ترتیب افزایش و کاهش خواهد یافت.در نهایت نتایج مدلIHACRES نشان داد که رواناب در دوره آتی نسبت به دوره مشاهداتی در هر سه سناریو به ترتیب به میزان 37/6، 43/4 و 94/7 مترمکعب در ثانیه، کاهش پیدا کرده که نشان از تأثیر تغییر اقلیم بر رواناب حوضه در دوره آتی میباشد. نتایج پژوهش ضمن بیان اهمیت تأثیرات تغییر اقلیم کاربرد آنها را در اتخاذ تدابیر لازم در جهت سازگاری با تغییر اقلیم در سیاستهای آتی مدیریت حوضه گالیکش مورد تأئید قرار می-دهد. نتیجهگیری: بررسی سناریوهای تغییر اقلیم دما و باندگی از دادههای مدل HADCM3 نشان میدهد که دمای حوضه در دوره 2030-2011 برای هر سه سناریو افزایش مییابد و بیشترین افزایش مربوط به سناریوی B1 میباشد. شبیهسازی رواناب ماهانه حوضه در دوره آتی و مقایسه مقادیر آن با دوره مشاهداتی حاکی از کاهش متوسط رواناب سالانه دراز مدت در دوره آتی برای هر سه سناریو میباشد که با توجه به کاهش بارندگی و افزایش دما قابل قبول میباشد و بیشترین کاهش مربوط به سناریوی B1 میباشد.}, keywords_fa = {تغییر اقلیم,بارش-رواناب,مدلIHACRES}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2448.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2448_08317687451baec0ea8d58ffce3b7a22.pdf} } @article { author = {Niknahad Gharmakher, Hamid and Kaykha, ebrahim}, title = {Impact of an alternative system on some soil properties as compare with forest and cropland systems}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {127-142}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: Farmers have lead to the land use change of natural systems, because of excessive population growth, followed by increasing demand of food. It has led to land degradation and economic, ecologic problems. Land use change is considered as a major environmental change in the world and destroy natural and native vegetation, degrade soil and reduce its nutrients that followed by economic and ecological problems. Due to limited water and soil resources, efficient use of land, more than ever, is taking into consideration. An alternative to improve soil quality of degraded lands is the establishment of new forestry plantations, agro forestry, and orchard systems. These alternative systems improve residues availability; nutrient cycling, soil permeability and erosion control in the ecosystem of degraded lands and increase their biodiversity. The aim of this study was to investigate the effects of olive plantation, as an alternative system, on some soil properties and its erodability compared with forest (natural and artificial) and agriculture systems in south of Azadshahr.Materials and methods: The study area located at 55° 10´ 26" ´ longitude and 37° 4´ 12" latitude. Its mean annual temperature and annual relative humidity are 18.4ºC and 68%, respectively. Its climate is temperate semi-humid with the mean annual precipitation of 475 mm. Boundaries of the studied treatments (Olive orchards, Natural forest, Artificial forest, and Croplands) were accurately determined using Google Earth software and field survey. then in each systems, five composite soil samples were taken at the depth of 0– 20 cm. Once in the laboratory, some soil physical and chemical characteristics such as soil texture, aggregate stability, bulky density, porosity, pH, EC,percentage of organic matter, total nitrogen, lime, the amount of cation exchange capacity, absorbable phosphorous, exchangeable potassium, calcium, and magnesium were measured and soil C/N ratio and its erodibility index was calculated by using the modified clay ratio relation. Data analysis was performed by using one-way ANOVA. Tukey’s test was used to perform pairwise comparisons. Results: The results demonstrated that establishment of olive orchards in croplands, have not had significant positive effect on soil physical properties, but soil chemical properties such as pH , EC, percentage of organic matter, total nitrogen, and the amount of cation exchange capacity have been increased significantly. Soil erodability index has been decreased either.Conclusion: According to the obtained results and with regard to high limitation of the soil in the study area in terms of soil aggregate stability, it is recommended that it must be prevent of change of the remaining natural forest lands into croplands. In the study area, construction of olive orchards is preferable as compared with artificial forest and croplands, either.}, keywords = {alternative systems,olive orchards,Soil properties,Azad shahr}, title_fa = {اثرات سیستم جایگزین بر برخی خصوصیات خاک در قیاس با سیستم‌های جنگلی و زراعی}, abstract_fa = {سابقه و هدف: رشد بی‌رویه جمعیت و بدنبال آن نیاز روزافزون انسان به غذا، کشاورزان را به‌سوی تغییر کاربری سیستم‌های طبیعی سوق داده است و این امر منجر به تخریب اراضی و مشکلات اقتصادی، اکولوژیکی گردیده است. تغییر کاربری اراضی یک تغییر محیطی مهم در جهان به‌شمار می‌آید و باعث از بین‌رفتن پوشش گیاهیِ طبیعی و بومی، تخریب خاک و کاهش مواد مغذی آن می‌شود و این امر مشکلات اقتصادی و اکولوژیکی رابه دنبال دارد. محدودیت منابع آب و خاک سبب شده که استفاده بهینه از اراضی، بیش از پیش مورد توجه قرار گیرد. احداث جنگل مصنوعی، جنگل زراعی و باغ‌کاری، سیستم‌هایی جایگزین به‌منظور بهبود کیفیت خاک اراضی تخریب یافته می‌باشند. این سیستم‌های جایگزین باعث بهبود خصوصیاتی از قبیل فراهمی لاشبرگ، چرخه عناصر، نفوذپذیری خاک و کنترل فرسایش در اکوسیستم اراضی تخریب یافته شده، تنوع زیستی آن اراضی را افزایش می‌دهند. هدف از این پژوهش بررسی اثرات احداث باغ‌های زیتون، به‌عنوان سیستمی جایگزین، بر برخی خصوصیات خاک و فرسایش‌پذیری آن در قیاس با سیستم‌های جنگلی (طبیعی و مصنوعی) و زراعی در جنوب شهرآزادشهر است.مواد و روش‌ها: منطقه مورد مطالعه در طول جغرافیایی 55 درجه و 10 دقیقه و 26 ثانیه و عرض جغرافیایی 37 درجه و 4 دقیقه و 12 ثانیه قرار دارد. میانگین بارندگی سالانه آن 475 میلی‌متر، متوسط درجه‌حرارت و رطوبت‌نسبی سالانه آن به‌ترتیب 4/18 درجه سانتی‌گراد و 68 درصد بوده، اقلیم آن نیمه‌مرطوب معتدل است. در ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای گوگل ارث و بازدیدهای میدانی، مرزهای تیمارهای مورد مطالعه (عرصه زیتون‌کاری شده، جنگل طبیعی، جنگل مصنوعی، و عرصه زراعی) مشخص گردید. سپس پنج نمونه مرکب خاک از عمق 20-0 سانتی‌متری چهار سیستم (عرصه زیتون‌کاری شده، جنگل طبیعی، جنگل مصنوعی، و عرصه زراعی)، برداشته شد. برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک شامل بافت، پایداری خاکدانه‌ها، جرم مخصوص ظاهری، درصد تخلخل، اسیدیته، هدایت الکتریکی، درصدکربن آلی، ازت کل، آهک، میزان ظرفیت تبادل کاتیونی، فسفر قابل جذب، پتاسیم ، کلسیم، و منیزیم تبادلی تعیین گردید و نسبت C/N و شاخص فرسایش‌پذیری خاک (با استفاده از رابطه نسبت رس اصلاح شده)، محاسبه شد. به‌منظور تجزیه و تحلیل داده‌ها از روش تجزیه واریانس و آزمون توکی استفاده شد.یافته‌ها: نتایج بیانگر آن است که احداث باغ‌های زیتون در عرصه‌های زراعی، بر خصوصیات فیزیکی خاک اثر مثبت معنی‌داری نگذارده است، اما باعث افزایش معنی‌دار میانگین پارامترهای شیمیایی چون اسیدیته، هدایت الکتریکی، درصد کربن آلی و ازت کل خاک و میزان ظرفیت تبادل کاتیونی آن(در سطح پنج درصد) شده است. همچنین، شاخص فرسایش پذیری خاک را نیز بطور معنی‌داری کاهش داده است.نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش و نیز با درنظر گرفتن محدودیت شدید خاک منطقه مورد مطالعه از نظر پایداری خاکدانه‌ها، توصیه می‌گردد که می‌باید از تبدیل اراضی جنگلی باقیمانده به اراضی زراعی جلوگیری گردد. همچنین در منطقه مورد مطالعه، احداث باغ‌های زیتون نسبت به احداث جنگل مصنوعی و نیز زراعت، ارجحیت دارد.}, keywords_fa = {سیستم های جایگزین,باغ‌های زیتون‌,خصوصیات خاک,آزادشهر}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2449.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2449_e26312e807ba153662f8b58f4f8cd3de.pdf} } @article { author = {Zahiri, Abdolreza and دهانزاده, بهروز}, title = {Sediment transport prediction in rivers using quasi-two dimensional model}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {143-158}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and Objectives: Accurate prediction of flow and sediment discharges, as basic information, is important for many river engineering projects. Flow and sediment rating curves are the main tools for computation of these two parameters, respectively. In spite of great importance of flow discharge in river hydraulic computations, no specific approach or mathematical model has yet been presented and still the field measurement of lateral velocity and then its lateral integration are considered as the main solution. Field measurement of velocity across the river is a time consuming and costly work and during the river flooding, is very dangerous (5). Opposite to the flow discharge, plenty of relationships and mathematical models have been developed by the researchers for computing the suspended and total sediment load in rivers (4, 8, 26). These models have often complex theory and need large input parameters. Due to specific conditions of our countries’ rivers and their lack of hydraulic and sediment transport data with good quality, it’s necessary to propose suitable solutions. One of the key elements in this regards is use of quasi two-dimensional mathematical models (9, 10, 11, 28). Shiono and Knight (1991) by developing a quasi-two-dimensional model for lateral velocity distribution, presented a new method with suitable accuracy for computation of flow discharge in flooded rivers (24).Materials and Methods: In this study, in order to mathematical models being applied for simultaneous computation of river flow hydraulics and sediment transport, a quasi-two dimensional mathematical model has been selected. This model has been calibrated and then verified in Karoun river at Molasani hydrometric station. For simulation of sediment transport in this river, three well known sediment transport equations including Engelund-Hansen (1967), Ackers-White (1973) and Yang (1979) have been used. Few input data needed is the main advantage of this model against the complicated two and three dimensional models. Results: The results showed that calculated stage-discharge curves in calibration and validation phases have mean errors of 2.4 and 4.0 percent, respectively. Such accuracy is noticeable for a large river, such as Karoun river. Also, it’s revealed that among the selected empirical equations for total sediment transport capacity, Yang formula gives good predictions in low flow discharges (less than 800 m3/s). On the other hands, Engelund-Hansen and Ackers-White formulas give better predictions of the sediment discharge for high flow discharges (more than 1000 m3/s).Conclusion: Accordance to the high importance of sediment transport in flood condition, it seems that application of two sediment transport equations of Engelund-Hansen and Ackers-White give more reasonable results for Molasani hydrometric station and hence are recommended.}, keywords = {Karoun River,Quasi-Two dimensional model,Sediment transport capacity,Empirical sediment transport formulae}, title_fa = {برآورد ظرفیت انتقال رسوب رودخانه ها با استفاده از مدل ریاضی شبه دوبعدی}, abstract_fa = {سابقه و هدف: تخمین مناسب دبی جریان و رسوب در رودخانه‌ها به عنوان اطلاعات پایه برای بسیاری از طرح‌ها و پروژه‌های مهندسی رودخانه دارای اهمیت است. تاکنون از رابطه دبی-اشل و منحنی سنجه رسوب به عنوان ابزار اصلی محاسبه این دو پارامتر استفاده شده است. با وجود اهمیت بسیار زیاد دبی جریان در محاسبات هیدرولیک رودخانه‌ها، تاکنون روش و مدل ریاضی خاصی منظور تعیین دبی ارائه نشده و کماکان مهم‌ترین روش محاسبه دبی جریان، اندازه‌گیری سرعت در عرض رودخانه و سپس انتگرال‌گیری از توزیع سرعت است. اندازه‌گیری میدانی توزیع سرعت در رودخانه‌ها کاری زمان‌بر و پرهزینه بوده و در شرایط وقوع سیلاب، بسیار خطرناک خواهد بود (5). بر خلاف دبی جریان، برای محاسبه رسوب معلق و کل رودخانه‌ها، روش‌ها و مدل‌های ریاضی زیادی توسط محققین پیشنهاد شده است (4، 8، 26). اغلب مدل‌های ریاضی محاسبات رسوبی دارای تئوری و مبانی پیچیده‌ای بوده و به داده‌های ورودی زیادی نیز نیاز دارند. با توجه به شرایط خاص رودخانه‌های کشور و عدم وجود داده‌های هیدرولیکی و رسوبی مناسب، ضروری است راه‌حل‌ها و راهکارهای مناسبی پیشنهاد شوند. یکی از راهکارهای مناسب در این زمینه، استفاده از مدل‌های ریاضی شبه‌دوبعدی است (9، 10، 11، 28). شیونو و نایت (1991) با ارائه یک مدل شبه‌دوبعدی توزیع عرضی سرعت، محاسبه دبی جریان در رودخانه‌های سیلابی را با دقت قبولی امکان‌پذیر نمودند (24).مواد و روش‌ها: در این پژوهش برای استفاده کاربردی از مدل‌های ریاضی در محاسبات همزمان هیدرولیک جریان و رسوب، از یک مدل ریاضی شبه دوبعدی برای محاسبه دبی جریان و ظرفیت حمل رسوب استفاده شده و در ایستگاه هیدرومتری ملاثانی در رودخانه کارون واسنجی و صحت‌سنجی شده است. برای شبیه‌سازی حمل رسوب در این رودخانه، از سه رابطه تجربی انتقال رسوب شامل انگلوند-هانسن (1967)، ایکرز-وایت (1973) و یانگ (1979) استفاده شده است. تعداد اندک داده‌های ورودی مدل پیشنهادی این پژوهش، مزیت مهم آن نسبت به مدل‌های ریاضی پیچیده دو و سه‌بعدی است. یافته‌ها: نتایج این پژوهش نشان داد که رابطه دبی-اشل بدست آمده از این مدل در مراحل واسنجی و صحت‌سنجی به ترتیب دارای متوسط خطای نسبی حدود 4/2 و 4 درصد است که برای رودخانه عریضی مثل کارون قابل قبول است. همچنین مشخص شد که از بین روابط تجربی مورد استفاده برای برآورد انتقال کل رسوب در این پژوهش، رابطه یانگ در محدوده دبی-های پایین جریان (کوچکتر از 800 مترمکعب بر ثانیه) دارای کارایی مناسب‌تری است. این در حالی است که روابط رسوبی انگلوند-هانسن و ایکرز-وایت در محدوده دبی‌های پایین جریان، برآورد کمتری از واقعیت ارائه کرده اما در دبی‌های بالا (بزرگتر از 1000 مترمکعب بر ثانیه) نتایج بهتری نشان می دهند. نتیجه‌گیری: با توجه به اهمیت فراوان انتقال رسوب در شرایط سیلاب، استفاده از روابط انگلوند-هانسن و ایکرز-وایت در این شرایط در ایستگاه ملاثانی منطقی‌تر بوده و نتایج قابل قبول‌تری خواهند داشت.}, keywords_fa = {رودخانه کارون,مدل ریاضی شبه دوبعدی,ظرفیت انتقال رسوب,روابط تجربی رسوبی}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2450.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2450_1ac6138fede4d12bb11432a5a0cae021.pdf} } @article { author = {مدرومی, فتح اله and امامی, حجت and خراسانی, رضا and آستارایی, علیرضا}, title = {Comparison the kinetic models to estimate the nitrogen mineralization from organic manures in different moisture condition}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {159-174}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Extended AbstractBackground and objectivesKnowledge about the rate of nitrogen mineralization from organic matter is very important factor for land management and nitrogen demand of plants. Predicting the availability of nitrogen during the period of plant growth from different fertilizer sources has an important role to increase the fertilizer’s efficiency and to decrease the environmental pollution, too (24). The environmental factors such as temperature and moisture are the most important agents that affect the mineralization processes of nitrogen. Soil moisture regulates the content of oxygen availability and the maximum aerobic activity of micro-organisms is occurred at the range of 50-70% of field capacity soil moisture (9, 15). Most researchers have used the first order model for predicting the nitrogen mineralization potential. Lotfi et al (2008) fund that the first order model had the significant correlation coefficient (P > 0.001) for predicting the mineralization of nitrogen rate and content in a treated soil with cattle manure and sewage sludge. N0K index reflects the potential rate of nitrogen mineralization and is a criterion of nitrogen availability for plants (4). Soodaee Mashaee et al. (2008) investigated the N0K index in livestock manure, vermi-compost, and compost fund that this index was the highest value in livestock manure and the lowest in compost (26). The objective of this research was to study the capability fitting of different models for estimating the content of nitrogen mineralization from different organic sources and to select the best model.Materials and MethodsIn this research, the amount and rate of nitrogen (N) mineralization during 60 days from 4 organic manures (i.e. sewage sludge, poultry manure, cattle manure, and wheat straw) at 2 moisture amounts (40 and 75 % of field capacity) with 3 replications were evaluated. During the experiment, mineralized N was measured with spectrophotometry method and different models were fitted to measured data with least square error method. For selecting the best model, determination coefficient (R2), root mean square error (RMSE), and mean error (ME) were used.ResultsThe results showed that although first order, parabolic, logarithmic, and Elovich models had the highest R2 and lowest RMSE, but it was demonstrated that the first order model showed the best fitting to measured data. The highest and lowest values of N availability index (N0k) were observed in poultry manure and wheat straw, respectively. Among the studied treatments, the rate of mineralized nitrogen constant (k) was the lowest value in wheat straw treatment. The mineralized nitrogen (Nmin) and K were increased by increasing the soil moisture content from 40 to 75 % of field capacity. ConclusionDue to the first order model was accordant with real condition and appropriate explanation of its parameters, it’s recommended for estimation the N mineralization from organic manures, and the suitable time for application of organic manures in the field can be determined according to the results of this models.}, keywords = {Field capacity,First order model,Incubation,Mineralized rate}, title_fa = {مقایسه مدل‌های سینتیکی برای تخمین معدنی شدن نیتروژن کودهای آلی در شرایط رطوبتی مختلف}, abstract_fa = {چکیده مبسوطسابقه و هدف اطلاع وآگاهی از سرعت معدنی شدن نیتروژن مواد آلی عامل بسیار مهمی برای مدیریت و تعیین نیاز کودی نیتروژن مورد نیاز گیاهان می-باشد. پیش‌بینی فراهمی نیتروژن برای دوره رشد گیاه از منابع مختلف کودی در ارتقاء کارایی کودها و همچنین کاهش آلودگی‌های زیست محیطی نقش مهمی دارد (24). عوامل محیطی مانند دما و رطوبت مهم‌ترین عواملی هستند که بر روی فرآیند‌های رهاسازی نیتروژن اثر می‌گذارند. رطوبت خاک میزان فراهمی اکسیژن را در خاک تنظیم می‌کند و حداکثر فعالیت هوازی ریز جاندارن در محدوده رطوبتی 50 تا 70 درصد ظرفیت زارعی خاک اتفاق می‌افتد (9، 15). اکثر محققین از مدل مرتبه اول برای تخمین پتانسیل رهاسازی نیتروژن استفاده کرده-اند. لطفی و همکاران (2008) دریافتند که مدل مرتبه اول دارای ضریب همبستگی معنی‌داری (P > 0.001) برای تخمین میزان و سرعت رهاسازی نیتروژن در یک خاک تیمار شده با کود گاوی و لجن فاضلاب بود (16). شاخص N0K بیانگر سرعت بالقوه معدنی شدن نیتروژن (8) و معیاری از فراهمی نیتروژن خاک برای گیاه است (4). سودایی مشاعی و همکاران (2008) با بررسی شاخص N0K در کود دامی، ورمی کمپوست و کمپوست دریافتند که این شاخص در کود دامی بیشترین و در کمپوست کمترین مقدار بود (26). هدف از این پژوهش بررسی قابلیت برازش مدل‌های مختلف و انتخاب مناسب‌ترین مدل در تخمین میزان رهاسازی نیتروژن از منابع مختلف آلی بود.مواد و روشهادر این پژوهش سرعت و میزان رهاسازی نیتروژن از چهار نوع کود آلی (لجن فاضلاب، کود مرغی، کود گاوی و کاه و کلش گندم) در دو سطح رطوبتی (40 و 75 درصد ظرفیت زراعی) و سه تکرار در مدت 60 روز ارزیابی شد. نیتروژن معدنی شده با روش اسپکتروفتومتر اندازه‌گیری شد و مدل‌های مختلف به روش حداقل مربعات خطا با مقادیر اندزه‌گیری شده برازش داده شدند. برای انتخاب بهترین مدل از آماره‌های ضریب تبیین (R2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و میانگین خطا (ME) استفاده شد. یافته‌هانتایج نشان داد با آنکه مدل‌های مرتبه اول، سهموی، لگارتیمی و الوویچ دارای بشترین ضریب تبیین و کمترین ریشه میانگین مربعات خطا بودند، اما مدل مرتبه‌ی اول برازش بهتری با داده‌های اندازه‌گیری شده نشان داد. بیشترین مقدار شاخص فراهمی نیتروژن (N0k) در کود مرغی و کمترین آن در کاه و کلش گندم مشاهده شد و ثابت سرعت معدنی شدن نیتروژن (k) در کاه و کلش گندم نسبت به سایر مواد آلی دارای کمترین مقدار بود. افزایش رطوبت از 40 به 75 درصد ظرفیت زراعی موجب افزایش مقدار نیتروژن معدنی شده (Nmin) و ثابت سرعت معدنی شدن نیتروژن شد.نتیجه‌گیریاستفاده از مدل مرتبه اول به دلیل انطباق با شرایط واقعی و توجیه پارامترهای آن، برای تخمین میزان نیتروژن رهاسازی شده از کودهای آلی توصیه می‌گردد و بر اساس نتایج این مدل، می‌توان زمان مناسب کاربرد کود در مزرعه را تعیین نمود.}, keywords_fa = {سرعت رهاسازی,ظرفیت زراعی,گرماگذاری,مدل مرتبه اول}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2451.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2451_0d48abae96141201c2f74efaf183f668.pdf} } @article { author = {یوسفی, اشکان and فرخیان فیروزی, احمد and خلیلی مقدم, بیژن}, title = {Experimental investigation of the aggregate breakdown and splash erosion in different conditions intensity and rainfall duration in selected soil of Dashtegol watershed of Masjed Soleyman}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {175-189}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {AbstractBackground and objectives: One of the major problems of soil erosion and related environmental impacts are damaging both within the region and outside the region is not negligible. Understanding the factors and processes affecting soil erosion and soil conservation strategy for the region to provide a healthy environment is essential. One of the most important processes in splash erosion is aggregate breakdown and producing the detached particles which are more easily transportable (24). This study was carried out to find the relationship between aggregate breaking down and splash erosion in laboratory conditions with Multiple Splash Set (MSS). Materials and Methods: The experiment was conducted as factorial based on completely randomized design with three replicates. The treatments were including duration of rainfall at levels (5, 10, 15 and 20 minute), rainfall intensity at two levels (1.5 and 2 mm.min-1) and two type of land use (forest and agriculture). Soil samples were collected from surface horizon (A) of each land uses for physico-chemical analyses. Soil properties including amount of organic matter, gypsum, CaCO3, particle size distribution and aggregate stability were measured. Soil aggregate stability index (mean weight diameter, MWD) were measured before treatment and compared with after treatment. The rates of splash erosion were measured using multivariate samples set (MSS). Splash erosion was measured by collecting the splashed particle. Results: Analyses of the physical and chemical characteristics indicate that almost 50 percent of the particles in both land use is silt particles, which indicates the soil is susceptible to erosion. The results showed that with increasing rainfall duration and intensity the amount of splash erosion and aggregate breaking down were significantly increased (p}, keywords = {Aggregate stability,Dashtegol watershed,Rainfall simulation,Splash erosion}, title_fa = {بررسی آزمایشگاهی تخریب خاکدانه ها و فرسایش پاشمانی در شرایط مختلف شدت و مدت بارندگی در خاک های منتخب حوضه دشتگل مسجدسلیمان}, abstract_fa = {چکیده سابقه و هدف: فرسایش خاک و اثرات مرتبط با آن یکی از مشکلات بزرگ زیست محیطی می‌باشد، که اثرات مخرب آن هم در درون منطقه و هم در بیرون منطقه قابل اغماض نیست. شناخت عوامل و فرآیندهای موثر بر فرسایش خاک در یک منطقه در ارائه راهکاری برای حفاظت خاک و محیط زیست سالم ضروری می‌باشد. تخریب خاکدانه یکی از فرآیندهای مهم در فرسایش پاشمانی می‌باشد که باعث جداسازی ذرات خاک و انتقال راحت‌تر این ذرات می‌شود(24). هدف از انجام این پژوهش یافتن ارتباط بین تخریب خاکدانه‌ها و فرسایش پاشمانی در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از دستگاه پاشمانی چند متغیره بوده است. مواد و روشها: این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار عامل و در سه تکرار انجام شد. عوامل آزمایش شامل مدّت زمان بارندگی در چهار سطح 5، 10، 15 و 20 دقیقه، شدت بارش در دو سطح 5/1و 2 میلی‌متر بر دقیقه، شیب در دو سطح 5 و 15 درصد و کاربری در دو سطح جنگل و کشاورزی(دیم) بود. بدین منظور نمونه‌های خاک را از افق سطحی(A) در دو کاربری حوضه دشتگل از زیر حوضه‌های سد شهید عباسپور مسجدسلیمان جمع‌آوری شد. نرخ فرسایش پاشمانی نمونه‌ها با استفاده از دستگاه پاشمانی چندمتغیره در دو شیب(5 و 15 درصد) و شدت بارندگی‌های 5/1 و 2 میلی‌متر بر دقیقه اندازه‌گیری شد. همچنین میزان تخریب خاکدانه‌ها با مقایسه میزان میانگین وزنی-قطرخاکدانه‌ها (MWD) قبل و بعد از اعمال تیمار‌ها و میزان پاشمان با جمع‌آوری ذرات پاشمان شده اندازه‌گیری شد.یافته‌ها: تجزیه و تحلیل ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی بیانگر این است که تقریبا بیش از 50 درصد ذرات در هر دو کاربری را ذرات سیلت تشکیل می‌دهد، که نشان‌دهنده این است خاک هر دو کاربری مستعد فرسایش می‌باشد. نتایج نشان داد با افزایش مدّت زمان بارش، میزان پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها بطور معنی‌داری افزایش یافت (01/0pنتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل از این پژوهش می‌توان نتیجه گرفت که مدّت زمان و شدّت بارندگی از پارامتر‌های مهم باران در وقوع فرآیند تخریب خاکدانه‌ها و فرسایش پاشمانی می‌باشد. در زمان‌های ابتدایی بارندگی میزان پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها تقریباً کم بود و حداکثر میزان پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها در بازه 15-10 دقیقه پس از بارندگی بوده است و پس از آن، پاشمان و تخریب خاکدانه‌ها تقریباً روند ثابتی داشت.}, keywords_fa = {پایداری خاکدانه ها,فرسایش پاشمانی,شبیه ساز باران,حوضه دشتگل}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2452.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2452_9ac78645a5484a4b0ea0c513baee8473.pdf} } @article { author = {soleimani sardoo, mojtaba and Roostaii, Fatemeh and Ranjbarfordoei, Abolfazl and Ghazavi, Reza and Vali, AbbasAli}, title = {Assessment and Mapping of Areas Sensitive to Desertification in the Yazd-Ardakan Plain}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {191-204}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Abstract:Background and objectives: Desertification is a major concern of this century occurs as a result of climatic and human factors. Many studies have been carried out in order to assess desertification in the world. So far, at global and local scales, various models and methods are provided in order to assess desertification, at the global level such as: LADA, GLASOD, FAO-UNEP, ESAs and at national level: ICD, MICD and IMDPA. In this research, it has been tried to use of ESAs method for mapping desertification sensitivity of Yazd - Ardakan plain as one of the most critical areas prone to erosion in the Iran.Materials and methods: In this research, after mapping land units, including: Barren lands, Range lands, reclamation lands (Haloxylon afforestation), farmlands and Sandy lands, four criteria of quality such as soil quality, vegetation quality, climate quality and management quality were calculated via scoring sub-criteria in each area. Then, the mapping of areas sensitive to desertification in GIS software was drawn.Results: The findings of this research show that the largest area in Yazd – Ardakan plain allocated to poor rangelands and bare lands units. This means that, there is the threatening situation and high potential of desertification in this region. Also, the climate quality, vegetation quality and management quality criteria have played the most important role in sensitivity of area to desertification especially in sandy lands and bare lands.Conclusion: The results have shown that the study area is classified as critical class by ESAs model, so that 75.8% of the study area is located in the severe critical sub-class (C3) and 24% of this area lies in the moderate critical sub-class (C2) that it requires the attention and management of the organizations working on desertification. In addition to the technical methods for the control of this phenomenon, considering the economic and social plans in order to combat to desertification is necessary in this region.Keywords: Land Degradation, Desertification, ESAs model, Yazd-Ardakan plain. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .}, keywords = {Land Degradation,Desertification,ESAs model,Yazd-Ardakan plain}, title_fa = {ارزیابی و تهیه نقشه حساسیت مناطق به بیابان‌زایی با استفاده از روش ESAs (پژوهش موردی: دشت یزد- اردکان)}, abstract_fa = {چکیده:سابقه و هدف: بیابان‌زایی به عنوان یکی از مهم‌ترین چالش‌های قرن حاضر به شمار آمده و در نتیجه عوامل اقلیمی و انسانی پدید می‌آید. تاکنون روش‌ها و مدل‌های مختلفی به منظور ارزیابی و تهیه نقشه بیابانزایی در مقیاس‌های جهانی و محلی ارائه شده است که از مهم‌ترین آنها در سطح جهانی: LADA، GLASOD، FAO-UNEP، ESAs و در سطح ملی، ICD، MICD و IMDPA را می‌توان نام برد. هدف از انجام این مطالعه، بررسی حساسیت بیابان‌زایی دشت یزد - اردکان به عنوان یکی از مهم‌ترین مناطق بحرانی فرسایش و حساس به بیابان‌زایی در کشور با استفاده از روش ESAs می‌باشد.مواد و روش‌ها: به منظور انجام این پژوهش، ابتدا، نقشه واحدهای کاری شامل اراضی بایر، مراتع فقیر، اراضی تاغ‌کاری شده، کشاورزی و تپه‌های ماسه‌ای تعیین گردید و چهار معیار کیفیت خاک، کیفیت پوشش گیاهی، کیفیت اقلیم و کیفیت مدیریت با استفاده از امتیازدهی به زیرمعیارهای آنها در هر منطقه محاسبه شد و نقشه حساسیت مناطق به بیابان‌زایی به کمک نرم‌افزار ArcGIS ترسیم گردید.یافته‌ها: یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهد که مراتع فقیر و اراضی بایر، بیشترین مساحت منطقه را به خود اختصاص داده‌اند که حاکی از وضعیت نامناسب و پتانسیل بالای بیابانزایی در منطقه مورد نظر می‌باشد. همچنین، معیارهای کیفیت اقلیم، کیفیت پوشش گیاهی و کیفیت مدیریت منطقه، بیشترین سهم را در حساسیت منطقه به بیابان‌زایی، بویژه در دو واحد کاری تپه‌های ماسه‌ای و اراضی بایر به خود اختصاص داده‌اند.نتیجه گیری: با توجه به نتایج بدست آمده در این پژوهش، منطقه مورد مطالعه از نظر بیابان‌زایی در طبقه تیپ‌های بحرانی قرار دارد، به طوری که 8/75 درصد از منطقه مورد مطالعه در طبقه بحرانی شدید (C3) و 24 درصد از منطقه در طبقه بحرانی متوسط (C2) قرار گرفته است که نیازمند توجه و مدیریت هرچه بیشتر سازمان‌های مربوط و اعمال طرح‌های بیابانزدایی در جهت کنترل این پدیده می‌باشد. همچنین علاوه بر کاربرد روش‌های فنی در کنترل این پدیده توجه به برنامه‌های اقتصادی و اجتماعی در بافت جامعه حاکم بر این منطقه به منظور جلوگیری از تشدید این پدیده، از ضرورت بالایی برخوردار است، چه بسا آثار مدیریت درست کشاورزی و آبیاری و کاهش وابستگی منابع معیشتی ساکنان بیابان به منابع طبیعی، در کاهش اثرات بیابان‌زایی مشهود می‌باشد.واژه‌های کلیدی: تخریب اراضی؛ بیابان‌زایی؛ روش ESAs؛ دشت یزد – اردکان. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .}, keywords_fa = {تخریب اراضی,بیابان‌زایی,روش ESAs,دشت یزد - اردکان}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2453.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2453_16bc3ade3d333d64727e77cfdb490548.pdf} } @article { author = {moghaddasi, nafise and شیخ, واحدبردی and نجفی نژاد, علی}, title = {Qualitative Evaluation of Watershed Management Projects Using Descriptive-Correlation Method (Case Study: Boostan Dam Watershed)}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {205-218}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {This study aims to evaluate the social effects of watershed management activities in terms of stakeholders’ This study aims to evaluate the social effects of watershed management activities in terms of stakeholders’ satisfaction and attitude, public participation and public acceptance of projects in many sub-basins where watershed management projects have been implemented. A descriptive-correlation methodology has been adopted. Human communities of the Boostan dam watershed selected as the study population and random sampling technique is chosen to select the samples of community. The used methodology of questionnaire and its validity confirmed by a group of experts. SPSS software was used to determine the reliability of questionnaires which resulted in the Cronbach's alpha values ranging from 0.87 to 0.90. In order to analyze the data, SPSS software was used, as well. The descriptive statistics revealed that awareness of villagers with respect to watershed management plans and also their involvements in the projects are too low. Therefore, the extension of educational programs in order to promote awareness of stakeholders and engaging them from stages of study, design, implementations and evaluations of projects are essential. Despite the lack of participation of local stakeholders, results indicates that public acceptance of the implemented projects is remarkably high from their perspectives, the implemented projects have been somehow successful in solving the flooding problem. However, from their points of view, the other projected functional outcomes of the projects have not been realized yet. On the other hand, implemented projects in the watershed didn't have a significant effect on the main problem of Boostan dam watershed that is the unemployment and low income level of residents. Under the conditions the rate of migration is ascending in the region. These results Correspond with research results of Azmude et. al., (2010) and mansurian and Mohammadi Golrang (2001). According to the results of villagers' participation prioritization in watershed measures, it depends on their satisfaction. It also revealed that villagers' relationship with experts and promoters has the least effect on their participation in watershed measures. In term of public acceptance of watershed projects, Prioritization show people accept the projects that they themselves participate in them and don't accept projects that the public representatives get involved. Also prioritization of effects of projects implementation according to stakeholders’ point of view expressed that the most effective aspect of projects implementation were the compatibility of the project location with the environment and flood prevention, respectively. In contrast projects implementation didn't have any significant effect on the villagers' economy improvement and unemployment reduction.}, keywords = {watershed measures,Boostan dam,social perspective,Questionnaire,stakeholders}, title_fa = {ارزیابی کیفی طرح‌های آبخیزداری به روش توصیفی همبستگی (مطالعه موردی: حوزه آبخیز سدبوستان)}, abstract_fa = {پژوهش حاضر با هدف ارزیابی و بررسی اثرات اجتماعی اجرای فعالیت‌های آبخیزداری نظیر رضایت و نگرش مردم، مشارکت مردمی، میزان پذیرش مردمی پروژه‌ها انجام گرفته است. بررسی اثرات اجرای پروژه‌ها از نظر ذینفعان در تعدادی از زیرحوضه‌های آبخیز سد بوستان که در آن‌ها پروژه‌های آبخیزداری اجرا شده است، انجام گردید. این پژوهش از نوع پژوهش‌های توصیفی- همبستگی محسوب می شود. جامعه آماری این پژوهش را آبخیزنشینان حوضه سدبوستان تشکیل می دهند که از طریق روش نمونه‌گیری تصادفی ساده برای انجام پژوهش انتخاب شدند. برای گردآوری داده‌ها از پرسشنامه استفاده گردید که روایی آن توسط متخصص خبره مورد تایید قرار گرفت. برای تعیین پایایی از نرم افزار SPSS استفاده گردید و آلفای کرونباخ پرسشنامه‌ها بین 87/0تا 90/0 بدست آمد. به منظور تجزیه و تحلیل اطلاعات نیز از نرم افزار SPSS استفاده شد. نتایج آمار توصیفی نشان داد که آگاهی روستاییان نسبت به طرح‌های آبخیزداری و مشارکت آنان در طرح‌ها خیلی کم است، در نتیجه اجرای برنامه‌های آموزشی ترویجی و دخالت دادن ذینفعان در مراحل مطالعه، طرح‌ریزی، اجرا و ارزیابی پروژه‌هایی که در محدوده هر روستاها اجرا می‌شود، در جهت افزایش سطح آگاهی و مشارکت آنان ضروری است. در مقابل نتایج نشان داد که میزان پذیرش مردمی طرح‌ها در حد بالایی می باشد و همچنین نتایج درخصوص اثرات اجرای طرح‌ها نشان داد که از دیدگاه بهره‌برداران محلی اجرای پروژه ها تا حدی توانسته است معضل سیل را حل نماید. اما از جنبه-های کارکردی دیگر کارایی پروژه‌ها مورد تایید ذینفعان نمی‌باشد. از طرف دیگر طرح‌های آبخیزداری اجرا شده در زمینه مهمترین مشکل حوضه سدبوستان یعنی کمبود اشتغال و سطح درآمد پایین روستاییان، که منجر به مهاجرت آن‌ها شده است، نداشته است. نتایج بدست آمده در این بخش با نتایج پژوهش‌های آزموده و همکاران (2010) و منصوریان و محمدی‌گلرنگ (2001) مطابقت دارد. طبق نتایج بدست آمده از اولویت بندی مشارکت روستاییان در طرح‌های آبخیزداری، میزان مشارکت مردم در طرح‌ها بیشتر به رضایتمندی آن‌ها بستگی دارد و میزان ارتباط با کارشناسان و مروجان منابع طبیعی، کمترین تاثیر را بر میزان مشارکت دارد. طبق نتایج بدست آمده از اولویت‌بندی میزان پذیرش مردمی پروژه‌های آبخیزداری، پذیرش عمومی طرح‌هایی که مردم در آن مشارکت دارند بیشتر است و طرح‌هایی را که مورد دخالت نمایندگان مردم بوده است را نمی‌پذیرند. طبق نتایج بدست آمده از اولویت‌بندی اثرات اجرای طرح‌ها از دیدگاه بهره‌برداران، بیشترین اثر اجرای طرح، سازگاری موقعیت مکانی طرح‌ها و حل معضل سیل بوده است و تاثیر چندانی بر بهبود وضعیت اقتصادی مردم و کاهش بیکاری نداشته است.}, keywords_fa = {اقدامات آبخیزداری,سد بوستان,مسایل اجتماعی,پرسشنامه,دیدگاه آبخیزنشینان}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2454.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2454_b225c2a92e0e139f2f89676d85ffa525.pdf} } @article { author = {Fouladshekan, Fahimeh and Rahnemaie, Rasoul}, title = {Using Quartz-Supported Zero-Valent Iron Nanoparticles for Removing Nitrate in Equilibrium and Fluid Systems}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {219-227}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Nitrate anion is an important ground- and surface-water contaminant, around the world. High nitrate concentration could damage the human respiratory and digestive systems; thus, controlling nitrate transfer toward water resources and reducing its concentration is essential to protect human health and the environment. In this research, effect of coating zero-valent iron nanoparticles on quartz (Q-Fe0Nps) and possible retrieving and reusing them were evaluated for removing nitrate from aqueous solution. Fe0Nps were made by chemical reduction method and supported by quarts. Fe0Nps efficiency for removing nitrate was assessed in both equilibrium and fluid systems as function of nitrate and Fe0 concentrations. Results indicated that in appropriate Fe0Nps concentration, 100% of nitrate can be removed. Coating Fe0Nps on quartz surface enhanced their efficiency for nitrate reduction more than 10 folds. Experimental data at 50 and 100 mg/L initial nitrate concentrations indicated that approximately 0.57 mmol nitrate is reduced by 1 mmol Fe0Nps. In addition, measuring nitrate reduction in fluid systems demonstrated that Fe0Nps react with nitrate ion quickly, which makes them relevant for using in fluid systems like ground-water. In addition, retrieved Q-Fe0Nps could reduce nitrate almost as well as the original particles, which reduces the cost for using in decontamination plans.}, keywords = {Contamination,Iron nano particle,Nitrate,Reduction,Water}, title_fa = {استفاده از نانوذرات آهن تثبیت‌شده روی کوارتز برای حذف نیترات در سیستم‌های تعادلی و سیال}, abstract_fa = {آنیون نیترات از آلاینده های مهم آب‌های زیر‌زمینی و سطحی در بسیاری از مناطق جهان است. غلظت زیاد نیترات ممکن است به سیستم‌های تنفسی وگوارشی انسان آسیب رساند، لذا کنترل ورود آن به منابع آب و کاهش غلظت آن در آب آشامیدنی برای حفظ سلامت انسان و همچنین محیط زیست ضروری است. در این تحقیق، اثر تثبیت نانو‌ذرات آهن روی کوارتز و امکان بازیابی و کاربرد مجدد آن‌ها به‌منظور حذف نیترات از محلول‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت. بدین‌منظور، نانوذرات آهن به ‌روش شیمیایی ساخته و روی کوارتز تثبیت شد. کارائی نانوذرات آهن برای حذف نیترات در دو سیستم تعادلی و سیال، تابعی از غلظت نیترات و نانوذرات آهن، ارزیابی شد. همچنین، در سیستم سیال امکان بازیابی نانوذرات آهن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در غلظت مناسب نانو‌ذرات، امکان احیای 100% نیترات وجود دارد. تثبیت نانو‌ذرات موجب افزایش بیش از 10 برابری کارایی آنها برای حذف نیترات گردید. برآورد ظرفیت نانو‌ذرات برای احیای نیترات، در دو غلظت 50 و 100 میلی‌گرم در لیتر نیترات، نشان داد که تقریبا 57/0 میلی‌مول نیترات به ازای یک میلی‌مول آهن احیا می‌شود. بررسی احیای نیترات در سیستم سیال نیز نشان داد که واکنش نانو‌ذرات آهن با نیترات بسیار سریع است و لذا امکان استفاده از نانو‌ذرات آهن تثبیت شده در سیستم‌های سیال نظیر آب‌های زیرزمینی وجود دارد. همچنین، بازیابی و استفاده مجدد از نانو‌ذرات آهن نشان داد که ذرات بازیابی شده به‌خوبی نانو‌ذرات اولیه قادر به احیای نیترات هستند، که موجب کاهش هزینه استفاده از این ذرات برای حذف آلاینده‌ها می‌شود.}, keywords_fa = {آب,آلودگی,احیاء,نانو‌ذرات آهن,نیترات}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2455.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2455_653ef417b13543f445c7deb85ce9fc0e.pdf} } @article { author = {ghahremani, narjes and دخیلی, رسول and خاشعی سیوکی, عباس}, title = {Determine of suitable location use of excess water qanats to aquifers recharge by AHP method (Case Study: Khorasan Razavi province)}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {229-241}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Much of the country is arid and semi-arid and Water is considered as a limiting factor of human activity in these areas. There are water spring and kariz which as resources that are surplus water in some seasons, may be used a source of groundwater recharge in such areas. Therefore, measures such as slope, discharge, distance to the aquifer, were examined Using analysis functions of GIS, zonning the entire area was determined for each of the criteria. A special feature of this study is to use a two-stage hierarchical approach is different scoring. In the first three months of the year based on production output was screened a number of sources, the initial weights based on the number of resources has dropped to 66 points. In the next step each of the above parameters for the remaining sources the matrix was analyzed and, based on expert opinion and field visit was scoring 26 points in the final point fell. Finally, the integration of acquired zoning maps based on the weight of AHP, the final map was classified into three classes. The results revealed that 0.36 percent from 0.01 percent aqueducts and fountains aquifers are vulnerable to potential supply.}, keywords = {Excess water aqueducts,Analytical Hierarchy process (AHP),Khorasan Razavi}, title_fa = {تعیین مکان های مناسب استفاده از آب مازاد قنوات جهت تغذیه آبخوان با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی AHP (مطالعه موردی: استان خراسان رضوی)}, abstract_fa = {بخش عمده‌ای از کشور ایران جزء مناطق خشک و نیمه خشک محسوب می‌شود و آب به عنوان یک عامل محدود کننده فعالیت‌های بشر در این مناطق به شمار می‌آید. وجود منابع آبی از جمله چشمه‌ها و قنوات به عنوان منابعی که در برخی از فصول دارای آب مازاد هستند، می‌تواند به عنوان منبعی برای تغذیه آبخوان موجود در چنین مناطقی مورد استفاده قرار گیرند. بدین منظور معیارهایی همچون زمین شناسی، دبی، فاصله تا آبخوان، محدودیت-های اجتماعی و غیره مورد بررسی قرار گرفت سپس با استفاده از توابع تحلیل GIS، کل منابع منتخب برای هر یک از معیارهای تعیین شده کلاس‌بندی شد. ویژگی این پژوهش استفاده دو مرحله‌ای با امتیازدهی‌های متفاوت در روش سلسله مراتبی می باشد. ابتدا بر اساس خروجی قابل استحصال در سه ماه از سال تعدادی از منابع غربال گردید، سپس بر اساس وزن دهی اولیه تعداد منابع به 66 نقطه کاهش یافت. در مرحله بعد هر یک از پارامترهای یاد شده برای این منابع باقی مانده در ماتریس های تحلیل قرار گرفته و بر اساس نظرات کارشناسی و بازدیدهای میدانی امتیازدهی گردید و نقاط به 26 نقطه نهایی کاهش یافت. در نهایت، با تلفیق نقشه‌های، پهنه بندی شده بر اساس وزن اکتسابی از روش AHPنقشه نهایی در سه کلاس رده بندی گردید. با توجه به نتایج بدست آمده مشخص گردید که 0.36 درصد از قنوات و 0.01 درصد از چشمه‌ها دارای پتانسیل تغذیه پذیری آبخوان می باشند.}, keywords_fa = {: آب مازاد قنوات,تحلیل سلسله مراتبی(AHP),خراسان رضوی}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2456.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2456_f33015eec97029c2c0d5c7f9c84947d1.pdf} } @article { author = {عزیزپور, سهراب and غلامی سفیدکوهی, محمدعلی}, title = {Assessment of the performance indicators and input variables of border irrigation system}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {243-253}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: The most common of irrigation method in the world is surface irrigation, so that 94 percent of land is irrigated by this method. Many researchers say that low-efficiency surface irrigation is not related to the type and nature of surface irrigation, but also of weaknesses in the design, implementation and management. Many researchers say that low-efficiency surface irrigation is not related to the type and nature of surface irrigation, but also of weaknesses in the design, implementation and management of it. Management of surface irrigation is a complex engineering problem due to spatial and temporal variation of several affecting parameters. However researchers have individually studied the influence of each parameter on the efficiency of surface irrigation systems, but the combined effects of the parameters have not been investigated. Therefore, this study was conducted to evaluate the efficiency of the border irrigation system under simultaneous variation of two input parameters using Full Hydrodynamic Method of SIRMOD model in a silty loam soil. Materials and Methods: SIRMOD requires input parameters that measurement accuracy of this is effective on the accuracy of the simulation model. The unit flow rate, slope, length and cutoff time were used as input parameters. In order to assess the performance of the model unit flow rate, slope, length and cutoff time were changed ±25% and ±50%. About cutoff time, because of it must be the correct fraction of a day, therefore cutoff time 2, 3, 4, 6 and 8 hours in a day were considered. Also, to evaluate the efficiency of border irrigation, the Ea and DU indexes were used. Results: The results of the study showed that the highest Ea (94.8%) was obtained for the unit flow rate of 1.5 (lps) and cutoff time of 180 minutes. The maximum DU (98.6%) was obtained for the two-parameters of cutoff time of 480 minutes and a slope of 0.006 (m/m). The influence of the unit flow rate on the performance of border irrigation was higher than other parameters. The results showed that can be considered value 2 (lps) and 240 meters as the unit flow rate crisis and length crisis for a silt loam soil respectively.Conclusion: The combination of unit flow rate and cutoff time can be selected as optimal combination to achieve high efficiency in border irrigation. Conclusion: The combination of unit flow rate and cutoff time can be selected as optimal combination to achieve high efficiency in border irrigation.}, keywords = {Surface irrigation,Application Efficiency,Distribution Uniformity,SIRMOD}, title_fa = {بررسی روابط بین متغیرهای ورودی و شاخص‌های کارآیی در سیستم آبیاری نواری}, abstract_fa = {سابقه و هدف: آبیاری سطحی رایج‌ترین روش آبیاری در سرتاسر جهان است، به طوریکه 94 درصد از اراضی با این روش آبیاری می-شوند. پژوهش‌گران زیادی بیان داشتند که بازده پایین در آبیاری سطحی مربوط به نوع و ماهیت روش آبیاری سطحی نمی‌باشد، بلکه مربوط به ضعف در طراحی، اجرا و مدیریت آن است. مدیریت سیستم‌های آبیاری سطحی به دلیل زیاد بودن تعداد عوامل مؤثر و نیز تغییرات مکانی و زمانی زیاد عامل‌های ورودی، یک مسأله پیچیده به شمار می‌رود. عموما پژوهش‌گران تأثیر عامل‌های ورودی بر کارایی سیستم آبیاری را به طور جدا از هم مورد بررسی قرار می‌دهند و تأثیر ترکیبی و توامان عامل‌ها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، ارزیابی کارایی سیستم آبیاری نواری در شرایط تغییر توامان و دوگانه عامل‌های ورودی به مدل شبیه‌سازی SIRMOD در خاک لوم سیلتی با استفاده از روش هیدرودینامیک کامل می‌باشد. مواد و روشها: مدل SIRMOD به ورودی‌هایی نیاز دارد که دقت اندازه‌گیری آن‌ها بر دقت شبیه‌سازی آن مؤثر است. بنابراین در پژوهش حاضر، عامل‌های دبی در واحد عرض، شیب نوار، زمان قطع جریان و طول نوار به عنوان عامل‌های ورودی در نظر گرفته شدند. جهت انجام ارزیابی کارایی مدل، عامل‌های دبی در واحد عرض، شیب نوار، زمان قطع جریان و طول نوار به میزان %25± و %50± تغییر داده شدند. در مورد عامل زمان قطع جریان، از آنجایی که بر اساس یک قاعده سرانگشتی زما‌ن‌های قطع جریان طراحی شده باید کسر صحیحی از یک روز و ساعت باشند، زمان‌های قطع جریان 2، 3، 4، 6 و 8 ساعت در یک روز به عنوان مقادیر متغیر این عامل در نظر گرفته شدند. همچنین به منظور ارزیابی کارایی سیستم آبیاری نواری از شاخص‌های راندمان کاربرد و یکنواختی توزیع استفاده شد. یافته‌ها: نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که بالاترین میزان راندمان کاربرد (8/94 درصد)، برای دو عامل دبی 5/1 لیتر بر ثانیه و زمان قطع 180 دقیقه به دست آمد. بالاترین مقدار شاخص یکنواختی توزیع (6/98 درصد)، برای دو عامل زمان قطع جریان480 دقیقه و شیب 006/0 (متر بر متر) حاصل شد. علاوه بر این تأثیر دبی بر کارایی سیستم آبیاری نواری از سایر عامل‌ها بیشتر بود. همچنین نتایج نشان داد که می-توان برای یک خاک با بافت لوم سیلتی، دبی 2 لیتر در ثانیه و طول 240 متر را به ترتیب برابر با دبی بحرانی و طول بحرانی در نظر گرفت.نتیجه‌گیری: می‌توان دو عامل دبی و زمان قطع جریان را به عنوان یک ترکیب بهینه، جهت دستیابی به کارایی بالا در سیستم آبیاری نواری انتخاب نمود.}, keywords_fa = {آبیاری سطحی,راندمان کاربرد,یکنواختی توزیع,SIRMOD}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2457.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2457_8afdf1c4479700b8dac7fbc350402395.pdf} } @article { author = {salamati, samira and dehghani, amir ahmad and meftah halaghi, mehdi and zahiri, abdolreza}, title = {Estimation of Discharge Coefficient of Combined Weir- Gate Structure by Genetic Programming}, journal = {Journal of Water and Soil Conservation}, volume = {22}, number = {2}, pages = {255-263}, year = {2015}, publisher = {Gorgan University Of Agricultural Sciences}, issn = {2322-2069}, eissn = {2322-2794}, doi = {}, abstract = {Background and objectives: Weirs and gates are the common and important structures which are used for controlling and adjusting the flow in irrigation channel and rivers. In order to increase the efficiency of the weir and gate structure, the combined weir and gate structure can be used. In this case Weirs and gates can be combined together in order to pass the floating materials above weir and to move the sediments depositions in upstream of the gate simultaneously. This compound device create a new hydraulically condition in compression with weir or gate, each other alone. Before the year 1985, very little information about the use of these combined devices for flow measurements were available when Ahmed published his study on a combination of rectangular weir above a rectangular sluice without contraction. He tried to obtain a common discharge coefficient for the combined system, but his data were not enough to make generalization (15). After him Many researchers have tried to investigating of hydraulic characteristics of the combined structure such as El-saiad (1995), Alhamid et al (1996), Negm et al (1994) and Negm (1997) (6, 2, 14,16). They studied combined flow over V-notch weir and below contracted rectangular gate. The objective of this research was to determine the discharge coefficient of the combined weir-gate and provide the relation for estimation of discharge coefficient based on the hydraulic and geometry parameters.Materials and Methods: In this study, the effects of hydraulic flow and chanal geometry on the discharge coefficient of weir-gate system was studied by variation of parameters such as discharge, opening the gate and height combined structure in laboratory channels. Finally several relations was obtained with high accuracy for discharge coefficient by the genetic programming. For selecting the best relation, determination coefficient (R2), root mean square error (RMSE), average error (AE) and the average absolute deviation of the data (δ) were used.Results: The results of the experiments were analyzed after checking and refining data and discharge coefficient was calculated by the above-mentioned relations. Then, by dimensional analysis and genetic programming, A relation was obtained for discharge coefficient of weir-gate system that determination coefficient is for teaching data 84.2 percent and for test data 88.1 percent.Conclusion: Geometric parameters of combined model have a fundamental role on discharge coefficient. Also the genetic programming can be used for presenting a relation for estimation of discharge coefficient with high accuracy.Keywords: weir, gate, discharge coefficient, combined flow, genetic programming.}, keywords = {sharped edge weir,Gate,Discharge coefficient,combined flow,genetic programming}, title_fa = {تخمین ضریب آبگذری سازه ترکیبی سرریز- دریچه با استفاده از روش برنامه‌ریزی ژنتیکی}, abstract_fa = {سابقه و هدف: دریچه‌ها و سرریزها از جمله سازه‌های هیدرولیکی پرکاربرد و مهم می‌باشند که به طور گسترده به منظور کنترل، تنظیم جریان و تثبیت کف، در کانال‌های باز و رودخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. به منظور افزایش بهره‌وری از سازه سرریز و دریچه، می‌توان سرریز و دریچه را با هم ترکیب نمود. به این صورت که با ترکیب سرریز و دریچه می‌توان دو مشکل عمده و اساسی رسوبگذاری در پشت سرریزها و تجمع آشغال و اجسام شناور در پشت دریچه‌ها را رفع نمود. در سازه ترکیبی سرریز- دریچه شرایط هیدرولیکی جدیدی حاکم خواهد شد که با شرایط هیدرولیکی هر کدام از این دو سازه به تنهایی متفاوت است.قبل از سال 1985 که آقای احمد مقاله خود را در زمینه ایده ترکیب دو سازه سرریز و دریچه منتشر کرد اطلاعات بسیار کمی در این زمینه وجود داشت که داده‌ها و نتایج ایشان جهت ارائه یک رابطه عمومی کافی نبود (15). پس از ایشان محققین زیادی درجهت بررسی مشخصات هیدرولیکی جریان در سازه-های ترکیبی برآمدند. ازجمله این مطالعات می‌توان به کارهای آزمایشگاهی آقایان السعید (1995)، الحمید و همکاران (1996) و نجم و همکاران (1994) و نجم (1997) اشاره نمود (6، 2، 14 و 16). ایشان جریان ترکیبی از روی سرریز V شکل و زیر دریچه مستطیلی با انقباض مقطع را مطالعه نمودند. هدف از این پژوهش، تعیین ضریب دبی جریان ترکیبی سرریز-دریچه و ارائه رابطه‌ای برای برآورد ضریب دبی بر اساس پارامترهای هیدرولیکی هندسی می‌باشد.مواد و روش‌ها: در این پژوهش نیز با استفاده از تغییر پارامترهایی مانند دبی جریان، بازشدگی دریچه و ارتفاع سازه ترکیبی در کانال آزمایشگاهی، اثرات هیدرولیکی جریان و هندسه مجرا بر میزان ضریب دبی جریان در سیستم سرریز–دریچه مورد بررسی قرار گرفت و سپس به کمک برنامه‌ریزی ژنتیک، در نهایت چند رابطه با دقت بالا برای ضریب آبگذری در سازه ترکیبی سرریز- دریچه به دست آمد. در نهایت برای تعیین بهترین رابطه از پارامترهای آماری ضریب تعیین (R2)، ریشه دوم میانگین مجموع مربعات خطا (RMSE)، متوسط خطا (AE) و متوسط قدرمطلق انحراف داده‌ها (δ) استفاده شد.یافته‌ها: نتایج آزمایش‌ها پس از بررسی صحت و پالایش داده‌ها تحلیل گردید و با توجه به روابط فوق‌الذکر ضریب دبی محاسبه شد. سپس با استفاده از تحلیل ابعادی و برنامه‌ریزی ژنتیک یک رابطه برای ضریب دبی سیستم سرریز- دریچه به دست آمد که ضریب تعیین آن برای داده‌های آموزش 2/84 درصد و برای داده‌های آزمون 1/88 درصد می‌باشد.نتیجه‌گیری: پارامترهای هندسی مدل سرریز- دریچه در ضریب آبگذری نقش اساسی دارند. همچنین با استفاده از برنامه ریزی ژنتیکی می‌توان رابطه‌ای با دقت بالا برای تخمین ضریب دبی جریان در سازه ترکیبی ارائه داد.}, keywords_fa = {سرریز لبه تیز,دریچه,ضریب دبی,جریان ترکیبی,برنامه‌ریزی ژنتیک}, url = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2458.html}, eprint = {https://jwsc.gau.ac.ir/article_2458_c6e92c0e4352a4b8c86a980658799947.pdf} }