دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
استفاده از مدل سبال کوهستانی در تخمین تبخیر و تعرق واقعی حوزه های آبخیز(مطالعه موردی: حوزه آبخیز تویسرکان همدان(
1
21
FA
سمانه
پورمحمدی
دانشگاه یزد
s.poormohammadi@gmail.com
محمد تقی
دستورانی
دانشگاه فردوسی مشهد
dastorani@um.ac.ir
علیرضا
مساح بوانی
دانشگاه تهران
armassah@yahoo.com
هادی
جعفری
دانشگاه صنعتی شاهرود
hmjafary@yahoo.com
کاهش منابع آب نه تنها بر بخش کشاورزی و منابع طبیعی تاثرات منفی نهاده است بلکه اثرات اقتصادی و اجتماعی زیادی را در حوزه های آبخیز ایجاد نموده است. در این میان مدیریت مناسب منابع آب حوزه های آبخیز امری حیاتی و مهم می باشد. از آنجایی که مهمترین و بیشترین هدررفت آب در حوزه های آبخیز تبخیر و تعرق واقعی می باشد لذا در تحقیق حاضر به بررسی تبخیر و تعرق واقعی حوزه نیمه خشک تویسرکان پرداخته شده است. به این منظور از 27 تصویر ماهواره ای مودیس و 3 تصویر ماهواره ای لندست و تکنیک سنجش از دور جهت برآورد تبخیر و تعرق واقعی حوزه آبخیز تویسرکان استفاده شد. نتایج تبخیر و تعرق واقعی ارائه شده توسط مدل سبال کوهستانی با نیاز آبی ارائه شده توسط سند ملی آبیاری مقایسه و ارزیابی گردید. سپس نقشه های تهیه شده توسط تصاویر ماهوراه ای سنجنده مودیس به کمک تصاویر لندست ریزمقیاس نمایی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که نسخه کوهستانی الگوریتم توزان انرژی سبال با دقت بسیار بالاتر و صحت بیشتری می تواند تبخیر و تعرق واقعی حوزه های آبخیز را نشان دهد، همچنین در صورت در دسترس نبودن داده های لایسیمتری یا نمونه گیریهای صحرایی میتوان از نیاز آبی ارائه شده در سند ملی آبیاری برای گیاهان دشتهای مختلف جهت ارزیابی نتایج الگوریتم سبال جهت تخمین تبخیر و تعرق واقعی استفاده نمود. در نهایت در این تحقیق الگوریتم توزان انرژی سبال کوهستانی تبخیر و تعرق واقعی حوزه آبخیز تویسرکان را با دقت 82% برآورد نمود.
تصاویر مودیس,کوچک مقیاس کردن,سنجش از دور,حوزه آبخیز تویسرکان
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2851.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2851_269786f766dacbb3c2ac651c0d0f6ab9.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
واسنجی شاخص شدت خشکسالی پالمر تحت شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک مناطق غرب و جنوب غرب ایران
23
44
FA
جواد
بذرافشان
عضو هیئت علمی/دانشگاه تهران
jbazr@ut.ac.ir
سمیرا
شهبازی
دانشجو/دانشگاه تهران
samira_shahbazi@ut.ac.ir
پرویز
ایران نژاد
عضو هیئت علمی/دانشگاه تهران
piran@ut.ac.ir
تیمور
سهرابی
عضو هیئت علمی/دانشگاه تهران
myousef@ut.ac.ir
امروزه شاخصهای خشکسالی به عنوان ابزار مناسب برای اقدامات مدیریتی و مقابله با پدیده خشکسالی، به طور وسیعی در دنیا مورد استفاده قرار میگیرند. کاربرد برخی شاخصها، بویژه شاخصهای فیزیکی خشکسالی نظیر شاخص شدت خشکسالی پالمر (PDSI)، در یک منطقه جدید ممکن است در ابتدا به واسنجی نیاز داشته باشد. هدف از این مطالعه، واسنجی شاخص شدت خشکسالی پالمر (PDSI) تحت شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک نواحی غرب و جنوب غرب ایران و مقایسه شاخص واسنجی شده با نسخه اولیه شاخص پالمر است. دادههای ورودی مورد نیاز شاخص عبارتند از مقادیر میانگین ماهانه دمای هوا و مجموع ماهانه بارندگی که از نه ایستگاه سینوپتیک مستقر در غرب و جنوب غرب ایران گردآوری شد. دادههای قابل دسترس ایستگاهها، فاصله سالهای 1966 تا 2005 را پوشش میدهند. نتایج نشان داد اگرچه اختلاف چندانی بین ضرایب اصلی شاخص پالمر واسنجی شده و نسخه اولیه آن وجود ندارد ولی به علت تفاوت زیاد آن دو در فاکتورهای وزنی ماهانه، بین سریهای حاصل از نسخه واسنجی شده و اولیه اختلاف معنیداری وجود دارد. علاوه بر این، مشخص شد که از نظر معادلات شدت-تداوم پدیدههای خشکسالی و فراوانی وقوع طبقات مختلف خشکسالی و غیرخشکسالی تفاوت بارزی بین نسخههای واسنجی شده و اولیه در ایستگاههای منتخب وجود دارد.
شاخص شدت خشکسالی پالمر(PDSI),واسنجی,اقلیم خشک و نیمه خشک,مشخصههای خشکسالی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2852.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2852_516e9757e13b7cb64bbb6da236950092.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
بررسی وقوع تغییرات اقلیمی در حوضههای آبریز با استفاده از تحلیل ایستایی و روند (منطقه مورد مطالعه: حوضه آبریز ارمند)
45
61
FA
فرشاد
احمدی
0000-0001-7387-0224
دانشگاه شهید چمران اهواز
f.ahmadi@scu.ac.ir
رضا
زمانی احمد محمودی
دانشگاه شهید چمران اهواز
reza.zamani65@yahoo.com
فریدون
رادمنش
دانشگاه شهید چکمران اهواز
feridon_radmanesh@yahoo.com
علیرضا
امیر رضائیه
شرکت آب و فاضلاب استان اذربایجان غربی
a_amirrezaeieh@gmail.com
در این مطالعه سعی گردید تا با استفاده از تحلیل روند و ایستایی، ارتباط بین تغییرات زمانی پارامترهای هیدرولوژیکی و تغییرات اقلیمی بررسی شود. بدین منظور از دادههای بارش و دمای (بیشینه، کمینه و متوسط) ایستگاه سینوپتیک شهرکرد، و آبسنجی حوضه آبریز ارمند در دوره آماری 1360-1390 استفاده گردید. نتایج حاصله نشان داد که دمای کمینه در ماههای اردیبهشت، مرداد، خرداد و فصل بهار روند کاهشی معنیدار داشته است. دمای بیشینه نیز در ماههای مهر، اسفند و فصل پاییز روند افزایشی معنیدار را نشان میدهد. روند تغییرات متوسط دما در اسفند ماه افزایشی معنیدار به دست آمد. روند تغییرات بارش نیز در ماه اسفند و فصل زمستان کاهشی معنیدار میباشد. همچنین جریان رودخانه ارمند روند نزولی شدیدی داشته و با کاهشی معادل ( )57/51 در سی سال گذشته مواجه بوده است. دلیل اصلی این امر از نقطه نظر هیدرولوژیکی، روند افزایشی درجه حرارت بیشینه در فصل پاییز و کاهش بارندگی در فصل زمستان (فصل-هایی که اکثر بارشها دریافت میشود) میباشد. به منظور ارزیابی اثر روند بر روی جریانات رودخانه ارمند که خود دلیلی بر وجود تغییرات اقلیمی در منطقه است، از آزمونهای ایستایی ADF، DFGLS وKPSS نیز استفاده شد. سریهای جریانات رودخانه در دوحالت نرمال و استاندارد مورد آزمون قرار گرفتند. نتایج حاصله ناایستایی جریان رودخانه ارمند را در سطح اطمینان 5 درصد تایید کردند که نشان دهنده وجود تغییرات در میانگین و واریانس سریهای جریان رودخانه میباشد.
آزمونهای ایستایی,آزمون روند,ارمند,تغییرات اقلیمی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2853.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2853_bfd076f9dcb70cab77636619fbe588f6.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
شبیهسازی هیدروگراف سیلاب رودخانه حوضه آتشگاه استان اردبیل با بهرهگیری از الگوی بارش بهینه
63
80
FA
سجاد
میرزایی
دانشگاه محقق اردبیلی
sajjadmirzaei2014@gmail.com
مجید
رئوف
دانشگاه محقق اردبیلی
majidraoof2000@yahoo.co.uk
علی
رسول زاده
رئیس دانشکده فناوری کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی
rasoulzadeh@uma.ac.ir
ساناز
پور اسکندر
دانشگاه تبریز
sporeskandar@gmail.com
در این پژوهش هفت الگوی توزیع زمانی بارش (SCS، WMO، Huff1st، Huff2nd، Huff3rd، Huff4th و منطقهای) بهمنظور شبیهسازی دبی حداکثر لحظهای با مدلهای بارش-رواناب SCS، CLARK و SNYDER در حوضه آتشگاه استان اردبیل ارزیابی گردید. هدف از این مطالعه شبیهسازی هیدروگراف سیلاب با استفاده از سیستم مدلسازی حوضه با بهرهگیری از الگوی بارش برای منطقه مورد مطالعه میباشد. نقشه حداکثر بارش روزانه با مدل-های درونیابی کریجینگ و کوکریجینگ جهانی هر دو با مدل برازش دایرهای، کروی، نمایی، گوسی و نرمال و همچنین روش عکس فاصله وزنی، روش تابع شعاع محور، تخمینگرعام و تخمینگر موضعی درونیابی گردید. روش کوکریجینگ جهانی با مدل برازش نرمال، با حداقل خطا نسبت به سایر روشها مناسبترین مدل برای درونیابی بارش روزانه انتخاب گردید. الگوی توزیع زمانی بارش 6 ساعته منطقهای از 7 واقعه بارش با زمان تداوم 5/4-5/6 ساعت تهیه گردید. برای حوضه متوسط شماره منحنی 5/76 بهدست آمد. نتایج حاکی از آن بود که الگوی بارش Huff4th با داشتن حداکثر بارش در چارک چهارم دارای بیشترین دبی میباشد. بررسی دبی شبیهسازی شده با الگوهای متفاوت نشان داد در مدل بارش-رواناب SCS، الگوی بارش WMO و در مدلهای SNYDER و CLARK الگوی Huff2nd نتایج مطوبتری را ارایه میدهند. الگوی بارش WMO با مدل بارش-رواناب SCS با داشتن حداقل مقادیر درصد خطای نسبی و ریشه میانگین مربعات خطا در برآورد حداکثر دبی لحظهای به ترتیب برابر 7 درصد و 57/1 متر مکعب بر ثانیه، به عنوان مدل پیشنهادی برای حوضه آتشگاه انتخاب گردید.
سیستم مدلسازی حوضه,زمین آمار,SCS,توزیع بارش
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2854.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2854_9b77153ba61664940cc5fa004d448876.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
بررسی عوامل مؤثر بر تغییرات مکانی پتاسیم کل و قابل جذب در مهمترین خاکهای استان مازندران
81
98
FA
بهروز
پورمحمدعلی
دانشگاه شهرکرد
behrooz_pma@yahoo.com
حسین
خادمی
دانشگاه صنعتی اصفهان
hkhademi@cc.iut.ac.ir
خصوصیات فیزیکوشیمیایی و مدیریت خاک از جمله مهمترین عوامل مؤثر بر مقادیر اشکال مختلف پتاسیم و تعادل بین آنها درخاک میباشند. این پژوهش با هدف مقایسه تأثیر کاربریهای مختلف بر توزیع مکانی پتاسیم کل و قابل جذب در خاک و شناخت روابط بین مقادیر کل و قابل جذب آن با برخی خصوصیات خاک، در مهمترین اراضی استان مازندران صورت پذیرفت. تعداد 258 نمونه خاک از عمق 10-0 سانتیمتری به روش نظامدار آشیانه ای در منطقه ای با 6 کاربری مختلف و مساحتی بالغ بر 550هزار هکتار جمع آوری شد. همچنین 5 خاکرخ واقع در کاربریهای مختلف انتخاب گردید. غلظت پتاسیم کل و پتاسیم قابل جذب و همچنین تعدادی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک اندازه گیری شد. نتایج حاکی از این است که تنوع در عوامل مؤثر بر قابلیت جذب پتاسیم که متأثر از مدیریت و کاربری اراضی میباشند، عمده تغییرات سطحی و عمقی پتاسیم قابل جذب را کنترل میکند. درحالی که پتاسیم کل تحت تأثیر عوامل ذاتی نظیر ماده مادری قرار دارد.کاربری مرتع که ازمواد مادری پتاسیم دار تشکیل شده و همچنین ماده آلی و ظرفیت تبادل کاتیونی بالایی نیزدارد، بیشترین و شالیزارهای تحت کشت متراکم برنج کمترین میزان پتاسیم قابلجذب را به خود اختصاص داده اند. به منظور تخمین نواحی دچار کمبود پتاسیم، از تخمینگر کریجینگ شاخص استفاده گردید. نقشه احتمال حاصل، نشان میدهد که مساحتی نزدیک به 700 کیلومتر مریع از منطقه مطالعاتی که اغلب تحت کاربری شالیزاری قرار دارد، با احتمال بیش از 60 درصد دارای پتاسیم قابل جذب زیر سطح بحرانی برای کشت برنج میباشد.
پتاسیم قابل جذب,پتاسیم کل,تغییرات سطحی,تغییرات عمقی,کاربری اراضی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2855.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2855_0108172a77203b4514f0ec0d246ff9d5.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
کاربرد مدل شبکه عصبی- موجک برای پیش بینی ویژگی های غیرایستا و غیرخطی سری زمانی تراز آب زیرزمینی
99
115
FA
طاهر
رجایی
استادیار و مدیر گروه مهندسی عمران دانشگاه قم
taher_rajaee@yahoo.com
هادی
ابراهیمی
دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه قم
hadi_e1360@yahoo.com
سفره های آب زیرزمینی غالباً به عنوان سیستم هایی با ویژگی های غیرایستا و غیرخطی شناخته می شوند. مدل سازی این سیستم ها و پیش بینی حالت های آینده آن ها نیازمند تشخیص این ویژگی های بنیادی است. اخیراً، آنالیز موجک به دلیل توانایی آن در رمزگشایی ویژگی های اشاره شده، به طور گسترده ای در زمینه پیش بینی سری های زمانی هیدرولوژیکی مورد استفاده قرار گرفته است. در این مقاله توانایی مدل ترکیبی شبکه عصبی- موجک که از روش جمع زیرسری ها استفاده می کند، در پیش بینی تراز آب زیرزمینی ارزیابی شده است. داده های استفاده شده برای تشکیل مدل شامل تراز آب زیرزمینی ماهانه و بارندگی ماهانه دو پیزومتر واقع در دشت قم به مدت 20 سال است. پیش بینی 12 ماه آینده با مدل ترکیبی شبکه عصبی- موجک نشان داد خطای این مدل در مقایسه با مدل شبکه عصبی به میزان 30 و 23 درصد و در مقایسه با مدل رگرسیون خطی چندمتغیره 37 و 51 درصد به ترتیب برای پیزومترهای 1 و 2 کمتر است. همچنین نتایج نشان داد بارندگی اثر قابل توجهی روی تغییرات تراز آب زیرزمینی دو پیزومتر مطالعاتی ندارد؛ اگرچه در زیرسری های جزئیات حاصل از تجزیه موجکی، استفاده از بارندگی باعث بهبود نتایج شد.
شبکه عصبی موجکی,سطح ایستابی,رگرسیون خطی چندمتغیره,دشت قم
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2856.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2856_101268049e101a19e90567b537285ae6.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
شاخص های بهره وری و کارایی مصرف آب چغندرقند تحت سطوح مختلف آب و کود نیتروژنی
117
133
FA
مهدی
جوزی
0000-0001-7846-3230
دانشجوی دکترای گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.
jovzimehdi11@yahoo.com
حمید
زارع ابیانه
دانشیار گروه آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا همدان، ایران
zareabyaneh@gmail.com
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2857.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2857_9ca08f3605282449f2f5b8b141346d27.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مقایسهی فضای حالت بازسازی شده و آشوبناکی جریان رودخانهی نازلوچای در مقیاسهای زمانی مختلف
135
151
FA
ثمین
جباری قره باغ
دانشگاه ارومیه
samin.jabbari@gmail.com
حسین
رضایی
0000-0002-1354-7385
دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه ارومیه
h.rezaie@urmia.ac.ir
بایرامعلی
محمدنژاد
استادیار گروه مهندسی آب،دانشگاه ارومیه
b.mohammadnezhad@urmia.ac.ir
مطالعهی رفتار جریان رودخانه یکی از نیازهای اساسی در برنامهریزی منابع آب میباشد. اهمیت شناخت فرایند رودخانه با استفاده از نظریهی آشوب در مقیاسهای زمانی مختلف، جهت پیشبینی جریان رودخانه و انتخاب چارچوب مدل مناسب است. جریان رودخانه ماهیت دینامیکی و غیر خطی دارد. در سیستمهای دینامیکی به فضایی که شامل تمامی حالات ممکن برای توصیف یک سیستم دینامیکی باشد، فضای حالت گفته میشود. به دلیل عدم دسترسی به معادلات دقیق ریاضی حاکم بر سیستم، دستیابی به فضای حالت دشوار بوده و تمام اطلاعات در دسترس تنها یک سری زمانی اسکالر میباشد. لذا از روش محاطسازی با برقراری زمانهای تاخیر بر روی سری زمانی دبی رودخانه برای بازسازی فضای حالت استفاده میگردد. در این تحقیق دبیهای اندازهگیری شدهی روزانه، هفتگی و ماهانه رودخانهی نازلوچای از مهر سال 69 تا شهریور سال 90 برای بازسازی فضای حالت مورد استفاده قرار گرفت. زمان تاخیر از روش میانگین اطلاعات متقابل در مقیاس روزانه 39، هفتگی 18 و ماهانه 9 محاسبه شد. بعد محاط به عنوان حداقل بعد بازسازی برای توصیف سیستمهای دینامیکی، از روش شمارش نزدیکترین همسایههای کاذب به ترتیب روزانه، هفتگی و ماهانه برابر 26، 8 و 4 محاسبه گردید. آشوبناکی جریان رودخانه در مقیاسهای زمانی روزانه، هفتگی و ماهانه با استفاده از روش بعد همبستگی و نمای هرست مورد ارزیابی قرار گرفت. بعد همبستگی برای سری روزانه 2.8، هفتگی 3.62 و ماهانه 5.52 محاسبه گردید. نمای هرست به ترتیب مقیاس روزانه، هفتگی و ماهانه برابر با 0.84، 0.77 و 0.76 بدست آمده است. نتایج دلالت بر آشوبناکی جریان رودخانهی نازلوچای دارد.
نظریهی آشوب,بعد محاط,بعد همبستگی,نمای هرست
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2858.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2858_43da6ab6b75acc1099272683a9440461.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مدیریت آب شهری با استفاده از مدل برنامهریزی منابع آب MODSIM
153
169
FA
سمیرا
حسین پور
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشگاه گرگان
hosseinpour_samira@yahoo.com
امیراحمد
دهقانی
دانشیار گروه مهندسی آّب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
amirahmad.dehghani@gmail.com
عبدالرضا
ظهیری
0000-0003-2009-5046
استادیار، گروه مهندسی آّب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
zahiri_reza@yahoo.com
مجتبی
شوریان
استادیار گروه عمران آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی
shourian@aut.ac.ir
مهدی
مفتاح هلقی
دانشیار گروه مهندسی آّب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان،
meftahhalaghi@gmail.com
سابقه و هدف: نیاز روزافزون به آب نتیجه رشد جمعیت و توسعه شهری است که برنامهریزی همهجانبه برای تأمین آب به مقدار کافی و کیفیت مناسبی را ضروری میسازد. مدلسازی یکی از ضروریات مدیریت و برنامهریزی برای منابع و مصارف آب است. مدلهای ریاضی جامع کمی- کیفی آب، غربالگری مناسب برای تحلیل گزینههای متعدد مدیریت منابع آب بشمار می-روند. MODSIM یک سیستم پشتیبانی تصمیم مدیریت منابع برای تحلیل برنامهریزی بلندمدت، مدیریت میانمدت و عملکردهای کوتاهمدت میباشد. که در بخشهای حوضهای، بین حوضهای و آب شرب و... مورد استفاده قرار گرفته است. مهمترین مشکلات تأمین آب شرب شهری گرگان، عدم بهرهبرداری از منابع آب، محدودیت آب زیرزمینی تأمینکننده آب گرگان، افزایش برداشت و اثرات آن بر کاهش منابع آب و همچنین کاهش کیفیت آب سفرهها و احتمال شوری برخی از چاهها میباشد. ارائه راهکارهای مناسب برای افقهای بعدی و بررسی همه جانبه منابع تأمین و درصد خسارات وارده در افق مورد نظر ضروری میباشد. هدف از این تحقیق تجزیه و تحلیل منابع آب موجود، مدیریت آب شرب شهر گرگان با مدل MODSIM و تجزیه و تحلیل سناریوهای مختلف مدیریتی میباشد.<br />مواد و روشها: در این تحقیق، با استفاده از مدل MODSIM مدیریت آب شرب شهر گرگان در یک دوره کوتاهمدت، میان-مدت و بلندمدت موردبررسی قرارگرفته است و به منظور تامین فشار مجاز در شبکه و جلوگیری از نشت شبکه، شهر منطقه-بندی شده است. کالیبراسیون مدل برای سال 1391 تا 1392 و در مقیاس روزانه انجامشده و نهایتاً قابلیت مدل بر اساس معیارهایی همچون: اعتمادپذیری و آسیبپذیری با استفاده از قابلیت کدنویسی در مدل MODSIM انجام و مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس با سناریوهای مختلف، مدیریت آب شرب در دورههای آتی موردبررسی قرار گرفت.<br />یافتهها: نتایج نشان میدهد که در تمامی سناریوهای مدیریتی، منطقه 1 زون فشاری (شمالیترین قسمت گرگان) و مناطق 8 تا 10 (جنوبیترین قسمت گرگان) شاخص اعتمادپذیری زیاد و شاخص آسیبپذیری کمتری داشتند. همچنین اگر شرایط تأمین آب بهصورت فعلی باشد (سناریوی مرجع) در افق زمانی 1400 با 7/2 درصد افزایش جمعیت نسبت به سال 1391، شاخص اعتمادپذیری 7/2% و شاخص آسیبپذیری 50 هزار مترمکعب بر روز خواهد بود.<br />نتیجهگیری: استفاده از مدل MODSIM در شبیهسازی و مدیریت آب شرب موفق بوده و به همین دلیل استفاده از این مدل و همچنین لینک کردن این نرمافزار با نرمافزارهای دیگر، ازجمله آب زیرزمینی، کیفیت آب و... توصیه میگردد؛ و بر اساس نتایج این مدل و سناریوها، میتوان شرایط تأمین آب در آینده را بررسی کرده و راهکارهای مدیریتی ارائه نمود.
مدیریت آب شرب,شاخص اعتمادپذیری,شاخص آسیب پذیری,MODSIM,شهر گرگان
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2859.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2859_5aaf6d67d9590ae0baebf4ac8364b26f.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مدلسازی اثر تغییر کاربری اراضی بر هیدروگراف سیل (مطالعه موردی: حوزه آبخیز جعفرآباد، استان گلستان)
171
185
FA
مجتبی
محمدی
مجتمع آموزش عالی سراوان
mohamadi613@gmail.com
واحدبردی
شیخ
0000-0002-9091-2868
دانشیار گروه آبخیزداری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
v.sheikh@yahoo.com
امیر
سعدالدین
دانشیار گروه آبخیزداری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
amir.sadoddin@gau.ac.ir
سابقه و هدف: کاربری اراضی و پوشش زمین یکی از عوامل اصلی در مطالعات منابع آب و فرسایش و رسوب حوزه آبخیز میباشند (32)شبیهسازی کامپیوتری اثرات تغییر کاربری اراضی بر روی فرآیندهای حوزه آبخیز در نیم قرن اخیر مورد مطالعه و توجه قرار گرفته است (2، 13، 16، 24، 25). در دهههای اخیر مدلسازی اثرات تغییر کاربری اراضی بر روی سیلابها بارها مورد مطالعه قرار گرفته است (2). بهرهمند (2006) با استفاده از مدل توزیعی WetSpa به بررسی اثر جنگلکاری بر روی ویژگیهای هیدروگراف سیل در یکی از حوزههای اسلوکی پرداخت. نتایج نشان داد که افزایش 51 درصدی جنگل باعث کاهش 12 درصدی دبی پیک، و افزایش 9 ساعتی زمان تا اوج هیدروگراف میشود (2). باناسیک و فام (2010) به بررسی اثر تغییر کاربری اراضی بر هیدروگراف سیل در یکی از حوزههای هلند با استفاده از روش شماره منحنی و مدل ناش پرداختند. نتایج نشان داد که تغییر کاربری اراضی در دوره 2007 تا 2009 باعث افزایش دبی پیک از 1/1 مترمکعب بر ثانیه به 92/8 مترمکعب بر ثانیه شده است (3) لذا با توجه به اهمیت و نقش تغییرات کاربری اراضی و با توجه به اینکه هیدروگراف سیل پاسخ هیدرولوژیکی آبخیر به تغییرات کاربری اراضی میباشد، در این مطالعه به بررسی و ارزیابی اثرات تغییر کاربری اراضی بر هیدروگراف سیل حوزه آبخیز جعفرآباد در استان گلستان با استفاده از مدل هیدرولوژیکی توزیعی GFHM (21) پرداخته شده است<br /> <br />مواد و روشها: در این مطالعه اثر تغییر کاربری اراضی بر هیدروگراف سیل حوزه جعفرآباد با استفاده از مدل GFHM مورد بررسی قرار گرفت. مدل GFHM (21) یک مدل هیدرولوژیکی توزیعی مکانی و زمانی میباشد. نقشههای DEM، کاربری اراضی، تیپ خاک و همچنین دادههای بارش حوزه آبخیز، دادههای اصلی مورد نیاز مدل میباشند. این مدل جهت محاسبه بارش مازاد از روش شماره منحنی سازمان حفاظت منابع ملی (NRCS) و جهت روندیابی از روش موج سینماتیکی استفاده مینماید. با توجه به شرایط حوزه مورد مطالعه چهار سناریوی مدیریتی با رویکرد اثرات تخریب و احیای کاربری اراضی بر هیدروگراف سیل تدوین گردید.<br />یافتهها: نتایج نشان داد که افزایش 2/4 درصدی جنگل (سناریو4)، باعث کاهش 55/0 درصدی دبی اوج سیل و 6/2 درصدی حجم سیل میشود. تبدیل 9/3 درصد از اراضی جنگل به اراضی دیم (سناریو2) باعث افزایش 85/0 درصدی دبی اوج سیل و 83/1 درصدی حجم سیل میشود. همچنین تبدیل 8/17 درصد از اراضی جنگلی نیمه متراکم به اراضی دیم (سناریو1) باعث افزایش 84/7 درصدی دبی اوج و افزایش 08/6 درصدی حجم سیل میشود. نتایج همچنین نشان داد که تغییر کاربری اراضی در رگبارهایی با دبیهای کم، اثرات بیشتری بر روی دبی اوج و حجم سیل میگذارد.<br />نتیجهگیری: نتایج نشان داد که برای مدیریت و کاهش سیلاب در منطقه از طریق روش غیر سازهای مدیریت اراضی میتوان دبی اوج و حجم سیل را کاهش داد. بنابراین طرح اصلاح کاربری اراضی حوزه در قالب احیاء جنگل ها و تغییر کاربری اراضی کشاورزی به آگروفارستری به ویژه از نوع باغات زیتون (که در بیشتر مناطق مشابه در استان گلستان به اجرا در آمده است) مقدار ربایش و تلفات اولیه را بطور موثری افزایش خواهد داد.
تغییر کاربری,GFHM,هیدروگراف سیل,مدلسازی هیدرولوژی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2860.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2860_bb4fc3ccba909da98855abbf2ce533a2.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مطالعه تطبیقی پهنه های اقلیمی استان گلستان تحت سناریوهای مختلف تغییر اقلیم
187
202
FA
مهرناز
بذرافشان
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
bazrafshan_mehrnaz@yahoo.com
مهدی
مفتاح هلقی
هیات علمی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
meftahhalaghi@gmail.com
خلیل
قربانی
0000-0002-1901-4045
هیات علمی گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
ghorbani.khalil@yahoo.com
نوذر
قهرمان
هیات علمی دانشگاه تهران-واحد کرج
nghahreman@ut.ac.ir
سابقه و هدف: اقلیم شرایط متوسط آب و هوایی است که در سالهای اخیر با افزایش گازهای گلخانهای در جو و بر هم خوردن توازن تابشی در حال تغییر است و پدیدهای با عنوان تغییر اقلیم را شکل میدهد. تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالشهایی است که بخشهای مختلف زندگی انسان را در روی زمین تحت تاثیر قرار خواهد داد. برای شناسائی اقلیم، از مجموعه قواعدی استفاده میشود که پارامترهای اقلیمی را طبقهبندی و به آنها طبقهبندیهای اقلیمی گفته میشود. در پهنه-بندی اقلیمی لازم است تا دادههای هواشناسی که در مقیاس ایستگاهی ثبت شدهاند درونیابی شوند، این عمل با روشهای مختلفی امکانپذیر است. استان گلستان با برخورداری از اقلیمهای متنوع، به عنوان منطقه مطالعاتی در نظر گرفته شد که از قطبهای مهم کشاورزی در ایران است که شناخت پهنههای اقلیمی آن اهمیت زیادی دارد. با توجه به تنوع اقلیمی استان گلستان، هدف از این پژوهش بررسی تغییرات پهنههای اقلیمی استان تحت تأثیر پدیده تغییر اقلیم است که بر اساس روش طبقهبندی اقلیمی دمارتن ترسیم شده و با نقشه اقلیمی ترسیم شده بر اساس دادههای مشاهداتی مقایسه و تغییرات اقلیمی در استان بررسی شد. <br />مواد و روشها: منطقه مورد مطالعه در بخش جنوب شرقی دریای خزر قرار دارد. و بین 36 درجه و 24 دقیقه تا 38 درجه عرض شمالی و 53 درجه و 51 دقیقه تا 56 درجه و 14 دقیقه طول شرقی از نصف النهار گرینویچ واقع شده که از تنوع اقلیمی خوبی برخوردار است. در ابتدا پس از تولید دادههای اقلیمی تحت سناریوهای مختلف توسط مولد داده LARS ، پهنههای اقلیمی استان بر اساس دادههای مشاهداتی دما و بارش طی دوره آماری 2011-1982 , (1390-1360) به روش دمارتن کلاسیک ترسیم و با پهنههای اقلیمی ترسیم شده بر اساس خروجی مدل LARS طی سه دوره از خروجیهای مدل اقلیمی HADCM3 ( 2030-2011، 2065-2046 و 2100-2080) و تحت سه سناریوی انتشار گاز گلخانهای A1B ,A2 وB1 مقایسه شدند. دادههای بارش با استفاده از روش کریجینگ، و دادههای دما بر اساس روش رگرسیون وزن دار جغرافیایی درونیابی شدند و پهنههای اقلیمی نیز بر حسب درصد مساحت آنها در هر یک از سناریوها با یکدیگر مقایسه شدند. <br />یافتهها: نتایج خروجی مدل LARS نشان داد که میانگین دمای هوا در استان گلستان تا سال 2100، حدود 3/4 درجه سانتیگراد افزایش مییابد و در بین سناریوهای مختلف، سناریوی A2 در دورهی 2070-2100 افزایش دمای بیشتری را نشان میدهد. میانگین ماهانه بارش در برخی از ماهها کاهش و در برخی ماههای دیگر افزایش، اما در مجموع میانگین سالانه بارش افزایش را نشان میدهد. در ارزیابی روشهای مختلف درونیابی بارش، نتایج نشان داد که روش کریجینگ نسبت به روشهای عکس وزن فاصله و اسپیلاین با دقت بالاتری میتواند بارش را درونیابی کند. <br />نتیجهگیری: خروجیهای مدل LARS موید روند افزایشی دما و بارش است اما افزایش دما در مقایسه با افزایش بارش شدت بیشتری را نشان میدهد و این باعث تغییراتی در پهنههای اقلیمی استان خواهد شد و در مجموع استان در دورههای اقلیمی آتی در اثر پدیده تغییر اقلیم به سمت اقلیمهای خشکتر پیش خواهد رفت. در این میان، سناریوی A2 شرایط خشکتری را برای استان گلستان تا پایان قرن حاضر پیشبینی میکند.
درون یابی,دمارتن,پهنهبندی اقلیمی,LARS
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2872.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2872_0cf00ce3ae960221d04da8d765645977.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
تحلیل پارامترهای مؤثر بر پتانسیل تبخیری مخازن خورشیدی
203
217
FA
احمد
احمدی نیک
0000-0002-1724-3899
دانشگاه تهران
ahmadnik25@ut.ac.ir
علی
رحیمی خوب
دانشگاه تهران
akhob@ut.ac.ir
نمکزدایی توسط تابش خورشیدی یکی از راهکارهای مناسب جهت تصفیه آب شور میباشد که با توجه به کاربرد انرژی تجدیدپذیر تابش خورشیدی، بعنوان روشی جهت تأمین آب شیرین در راستای توسعه پایدار و سازگار با محیط زیست بشمار میآید. سیستم آبیاری تراکمی، ایده توسعه یافته نوینی است که همگام با استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر، مسائل زیست محیطی را نیز با کاربرد آبهای شور مد نظر قرار میدهد. این سیستم جهت تأمین آب آشامیدن و نیاز آبی گیاهان مورد استفاده قرار میگیرد. اصلیترین جزء این سیستم که نقش تأمین آب شیرین را بر عهده دارد، مخزن خورشیدی می-باشد. مخازن خورشیدی از انرژی تابشی خورشید جهت نمکزدایی آب شور استفاده میکنند. در این مطالعه به بررسی تأثیر عوامل جوی و پارامتر سطح پایه مخزن بر پتانسیل تبخیری مخازن خورشیدی در یک دوره آماری یکساله پرداخته شده است که هدف از این تحقیق، تلاش در جهت تعیین و توصیه استفاده از مخازنی با توان تبخیری بالا میباشد. نتایج این تحقیق گویای درجه وابستگی بالای پتانسیل تبخیری مخازن به عوامل جوی بود که شدت وابستگی این پارامتر به عوامل جوی شامل رابطه مثبت دمای هوای محیط(95/0R=)، رابطه مثبت تعداد ساعات آفتابی در روز (73/0R=) و رابطه منفی رطوبت نسبی محیط (72/0-R=) میباشد. همچنین مشاهدات نشان داد که با کاهش سطح مخازن خورشیدی، پتانسیل تبخیری مخازن افزایش خواهد یافت و نتایج بررسی تأثیر سطح پایه مخازن با آنالیز واریانس، بیانگر وجود اختلاف در سطح معنیداری یک درصد بین تبخیر از مخازن خورشیدی بود.
دما,رطوبت نسبی,ساعات آفتابی,سطح پایه مخازن خورشیدی,سیستم آبیاری تراکمی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2862.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2862_9aa13112d1f8834745bcd3c24b2ff222.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
ارزیابی پارامترهای مختلف بر تجزیه آنتراسن توسط باسیلوس جدا شده از رودخانه بابلرود استان مازندران
219
231
FA
معصومه
ساسانی
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه محیط زیست،واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی،دماوند، ایران
samanehsasani250@yahoo.com
شهرزاد
خرم نژادیان
گروه محیط زیست، واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی،دماوند، ایران
khoramnezhadian@yahoo.com
رضا
صفری
گروه بیوتکنولوژی آبزیان، پژوهشکده اکولوژی دریای خزر
safari1351@gmail.com
سابقه و هدف: یکی از مهمترین آلاینده های زیست محیطی ترکیبات نفتی بوده که باعث آلودگی اکوسیستمهای آبی میشوند. آلایندههای نفتی بر محیطهای آبی و خاک اثر گذاشته و سبب تغییراتی نامطلوب در آنها میگردند.آلایندههای نفتی حاوی فلزات سنگین و ترکیبات خطرناک میباشند و اثرات زیانباری بر سلامت اکوسیستمها و موجودات زنده خواهند داشت. هیدروکربنهای چند حلقهای آروماتیک (PAHs) از مهمترین مشتقات نفتی بوده که عموما در اثر فعالیتهای انسانی ایجاد شده و دارای پایداری بسیار بالایی بوده و دارای عوارض جانبی متعدد (سرطانزا و جهشزا ) میباشند. آنتراسن یک ترکیب سه حلقهای آروماتیک بوده که در مناطق آلوده به ترکیبات نفتی وجود دارد. آنتراسن در بین 100 ترکیب آروماتیک جزء سمیترین ترکیبات آروماتیک بوده و کاهش آن از اهمیت خاصی برخوردار میباشد. برخی از باکتریهای محیطی از ترکیبات آروماتیک بهعنوان منبع کربن و انرژی استفاده کرده و آنرا به ترکیبات دیگر تبدیل کرده و محصول نهایی تجزیه نیز دیاکسیدکربن و آب میباشد. آنتراسن بهعلت حلالیت پائین در آب کمتر تحت تاثیر مستقیم تجزیه میکروبی قرار گرفته و بایستی شرایط زیستی و غیرزیستی جهت تجزیه را بهینه کرده تا تجزیه میکروبی بیشترین راندمان را داشته باشد. باکتریهای جنس باسیلوس بهعلت داشتن اسپور، قادر به رشد در شرایط نامناسب زیست محیطی بوده و از گونههای مختلف باسیلوس بطور گسترده در تحقیقات زیست فناوری از جمله تولید فرآوردههای زیستی و کاهش آلایندههای زیست محیطی استفاده میگردد. یکی دیگر از مزایای باسیلوسها، توانایی رشد در محیطهای ساده و دارای حداقل ماده مغذی بوده و از اینرو جزء باکتریهای شاخص جهت کاهش آلایندههای زیست محیطی میباشند. هدف از این مطالعه جداسازی باکتریهای تجزیه کننده (باسیلوس) از مصب رودخانه بابلرود و استفاده از آنها جهت تجزیه زیستی آنتراسن در مقیاس آزمایشگاهی بوده است. <br />مواد و روشها: نمونهها از رسوبات مصب رودخانه اخذ و پس ار انتقال به آزمایشگاه، در محیط کشت حداقل MSM (Minimal Salt Medium) کشت داده شدند. یکی از باکتریهای تجزیه کننده آنتراسن جنس باسیلوس بوده که با استفاده از کشتهای متوالی جداسازی و از طریق روشهای مولکولی شناسایی گردید. جهت ارزیابی تجزیه زیستی آنتراسن توسط باسیلوس، از فاکتورهایی نظیر pH ، دما و غلظت آنتراسن استفاده گردید. <br />یافته ها: نتایج نشان داد که شرایط بهینه جهت تجزیه آنتراسن شامل 5/7 pH=، دمای 35 درجه سانتیگراد و غلظت 150 میلیگرم در لیتر از آنتراسن بوده و با افزایش زمان انگوباسیون، روند تجزیه آنتراسن نیز سریعتر صورت گرفت. بازده تجزیه زیستی آنتراسن درحضور باسیلوس، بیش از 40 درصد در طول 2 بوده که نشاندهنده توانایی بالای آنزیمی این باکتری بوده است. <br />نتیجهگیری: با توجه به رشد باسیلوس در شرایط نامناسب ( بهدلیل اسپور دار بودن) میتوان از آن به عنوان ابزار زیستی جهت حذف آنتراسن استفاده نمود. این روش یک راهکار دوستدار محیط زیست برای حذف آلایندههای پایه نفتی بوده و بهدلیل استفاده از عوامل زیستی اثر منفی بر محیط نخواهد داشت. پیشنهاد میگردد از این روش در پاکسازی محیط های آلوده استفاده گردد.
آنتراسن,باسیلوس,رودخانه بابلرود,هیدروکربنهای چند حلقهای آروماتیک
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2863.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2863_1dcbd5eefe1680983ac6f710c1a388b1.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
تفکیک مولفه های جریان سیل توسط مدل هیدرولوژیکی – توزیعی WetSpaدر حوزه آبخیز زیارت-گرگان
233
246
FA
نرگس
جاویدان
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
narges.javidan20@gmail.com
عبدالرضا
بهره مند
0000-0001-5012-2653
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
abdolreza.bahremand@yahoo.com
به منظور تفکیک هیدروگراف جریان روشهای گوناگون وجود دارد. جریان پایه که شامل جریان زیر قشری و جریان آب زیرزمینی میباشد جزئی از جریان رودخانه بوده که نسبت به بارش واکنش نشان میدهد. مدل هیدرولوژیکی – توزیعی WetSpaعلاوه بر محاسبه دبی و هیدروگراف جریان در هر نقطه از حوزه، تفکیک مؤلفهها را به سه بخش رواناب مستقیم، جریان زیرقشری و جریان آب زیرزمینی نیز انجام میدهد در این تحقیق با استفاده از مدل WetSpa، شبیهسازی جریان و تفکیک مؤلفههای جریان در حوزه آبخیز زیارت صورت گرفت. جهت اجرای مدل از دادههای هیدرومتئورولوژی ساعتی از سال 1386 تا 1390 شامل داده های بارش، تبخیر و تعرق و دما به عنوان داده ورودی مدل استفاده شد. همچنین سه نقشه اصلی مدل رقومی ارتفاعی، بافت خاک و کاربری اراضی در محیط GIS آماده شدند. نتایج شبیهسازی انطباق خوبی بین هیدروگراف شبیه-سازی شده و هیدروگراف مشاهداتی نشان داد. در این مطالعه سهم مؤلفههای جریان در بیلان آبی برای کل دوره شبیهسازی بهخوبی برآورد شد. تفکیک مؤلفه های جریان در این حوزه، که بیشتر آن را جنگل تشکیل میدهد نشان داد که در یک واقعه سیل، 97 درصد سیل را آب پایه تشکیل داده است. تأثیر جنگل و پوشش گیاهی بر هریک از این سه مؤلفه متفاوت است
مدل هیدرولوژیکی – توزیعی WetSpa,تفکیک مولفه های جریان,جریان پایه,جریان زیرقشری,رواناب سطحی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2864.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2864_4b268ac04ee4a260a28655770c0f2829.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مقایسه روش های واسنجی خودکار الگوریتم ازدحام ذرات(PSO) و شبه خودکار الگوریتم Nelder و Mead بر روی مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS (مطالعه موردی : حوضه آبریز سد کارده)
247
260
FA
رضا
گرمه ای
دانشگاه فردوسی مشهد
r.garmeh@gmail.com
علیرضا
فریدحسینی
دانشگاه فردوسی
afaridh@yahoo.com
سیدمجید
هاشمی نیا
دانشگاه فردوسی
s.m.hasheminia@gmail.com
علی
حجتی
دانشگاه فردوسی
a.hojjati@gmail.com
با توجه به زمانبر بودن واسنجی دستی به ویژه در شرایط دادههای کم و پارامترهای زیاد، روش های واسنجی خودکار مبتنی بر استفاده از روشهای جستجوی سیستماتیک در فضای چند بعدی با استفاده از یک تابع هدف بسیار سودمند میباشند. در این مطالعه مدل شبیهساز HEC-HMS و الگوریتم هوش جمعیPSO به عنوان مدل بهینهساز عمل میکنند. مدل تلفیقی بدست آمده در حوضه سد کارده مورد بررسی قرار گرفته است. واسنجی مدل با استفاده از دو تابع هدف NASH و RMSE انجام شد که منجر نیل به دسته پارامترهای مختلف گردید. برای ارزیابی توانایی الگوریتم PSO در نیل به جوابهای مطلوب، نتایج رویکرد واسنجی تک رخداده با نتایج واسنجی شبهخودکار مبتنی بر الگوریتم جستجوی Nelder&Mead موجود درHEC-HMS توسط توابع PBIAS و RMSE مقایسه شد که نشان دهنده کارایی الگوریتم PSO در اتصال به مدل هیدرولوژیکی بود. نتایج دو تابع نشان داد که مقدار تابع هدف به دست آمده در مدل شبهخودکار به مراتب بیشتر از مدل معرفی شده است. هم چنین هیدروگرافهای شبیهسازی شده حاصل از مدل PSO-HMS به مراتب بهتر میباشد. در خاتمه دسته پارامترهای حاصل از رویکرد تک رخداده در رخداد صحت سنجی ارزیابی شد. نتایج نشان داد این روش با توجه به مشکل غیرمنفرد بودن مجموعه جوابهای مساله واسنجی به عنوان یک مساله معکوس می تواند در محدود نمودن تعداد جوابهای کاندید موثر باشد.
کلمات کلیدی : واسنجی خودکار,مدل مفهومی HEC-HMS,الگوریتم بهینه سازی PSO,سدکارده
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2865.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2865_e937a306e990b628734436a9c7a90072.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مدیریت سطوح ایستابی کمعمق در مقابله با بروز درز و ترک در اراضی شالیزاری
261
274
FA
مریم
علیزاده
دانشجوی دکترا/ دانشگاه زابل
malizadeh87@gmail.com
پیمان
افراسیاب
استادیار/ دانشگاه زابل
p_afrasiab@yahoo.com
محدودیت منابع آبی مناسب، از عمدهترین مشکلات کشاورزی در ایران میباشد. با توجه به کاربرد وسیع مدیریت آبیاری تناوبی، بروز ترک در شالیزارها در اثر ازدیاد فاصله آبیاری اجتنابناپذیر میباشد. بهمنظور بررسی اثر سطوح ایستابی<br />کمعمق بر وضعیت رطوبتی و خواص فیزیکی خاکهای شالیزاری، آزمایشی شامل تیمار بافت خاک در سه منطقه (مؤسسه، شاندرمن و آستانه) و تیمار سطح ایستابی در سه سطح (صفر، 5/7 و 15 سانتیمتر) و در سه تکرار به صورت فاکتوریل بر پایه طرحبلوکهای کامل تصادفی به صورت گلدانی در مؤسسه تحقیقات برنج کشور به اجرا درآمد. درصد رطوبت وزنی، عرض ترک، مقاومت به نفوذ پنترومتر در خاک، ارتفاع ستون خاک، عملکرد و اجزای عملکرد برنج اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که تأثیر سطوح ایستابی کمعمق بر ارتفاع ستون خاک، عرض ترک، درصد رطوبت وزنی و مقاومت به نفوذ پنترومتر در سطح آماری 1% معنیدار است. در هر سه بافت خاک در سطح ایستابی 15 سانتیمتر، درصد رطوبت وزنی کمتر از میزان رطوبت در حد ظرفیت زراعی شد. میزان مقاومت به نفوذ پنترومتر در سطح ایستابی 15 سانتیمتر برای خاک منطقه مؤسسه و شاندرمن به ترتیب به 29/52 و 44/11 کیلوپاسکال رسید. ماکزیمم عرض ترک در سطح ایستابی 15 سانتیمتر مشاهده شد که مقدار آن بین 5/1- 2/1 سانتیمتر متغیر بود و در سطح ایستابی 5/7 سانتیمتر تنها ترک موئین دیده شد، همچنین ﺗﺄثیر سطح ایستابی بر عملکرد و اجزای عملکرد برنج معنیدار نشد. در نهایت میتوان بیان نمود مدیریت سطوح ایستابی در مقیاس گلدانی در جلوگیری از بروز درز و ترک مؤثر واقع شده است.
سطح ایستابی کمعمق,خاک شالیزاری,عرض ترک,مقاومت به نفوذ پنترومتر
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2866.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2866_2d645df4e0111595cf412d53ee344d5d.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
بررسی اثر دما بر گرفتگی فیزیکی قطره چکان های طولانی مسیر
275
286
FA
پرویز
فتحی
استادیار گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان
fathip2000@yahoo.com
چنور
عبدی
0009-0006-8528-586X
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه کردستان
chonor.abdi@yahoo.com
آبیاری قطره ای یکی از روشهای کارای آبیاری است که در سال های اخیر کاربرد وسیعی در بخش کشاورزی ایران پیدا نموده است. استفاده از آب های با کیفیت پایین باعث ایجاد مشکلاتی در این سیستم-ها می گردد. گرفتگی فیزیکی قطره چکان ها از جمله مهم ترین این مشکلات می باشد. گرفتگی قطره چکان ها راندمان آبیاری و طول عمر سیستم آبیاری قطرهای را کاهش می دهد. ورود مواد معلق و فیزیکی به قطره چکان ها مهمترین عامل گرفتگی قطرهچکانها و کاهش آبدهی آنها میباشد. از سوی دیگر، عوامل مختلفی نظیر دمای آب آبیاری بر آبدهی و گرفتگی قطره چکان ها تاثیر گذار می باشد. هدف از تحقیق حاضر بررسی اثر دما بر عملکرد عدم گرفتگی قطرهچکانهای طولانی مسیر میباشد. برای این منظور با ساخت یک مدل فیزیکی آزمایشگاهی و استفاده از ذرات شن با اندازه ها و غلظت های مختلف ، مقاومت به گرفتگی نوارهای آبیاری پلاک دار، درزدار و لوله قطره چکان دار در دماهای 13، 23، 33 و 43 درجه سانتیگراد مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش دما تاثیر مثبتی بر کاهش گرفتگی قطره چکان ها دارد. نتایج همچنین نشان داد که لوله قطره چکان دار و نوار آبیاری درزدار به ترتیب دارای کمترین و بیشترین نرخ گرفتگی می باشد. همچنین ضریب یکنواختی لوله قطره چکان دار و نوار آبیاری پلاک دار در تمامی شرایط بیشتر از 90 درصد بود. نتایج تحلیل آمار نشان داد که اثر دما بر میزان گرفتگی قطره چکانها در سطح آماری یک درصد معنی دار می باشد.
گرفتگی فیزیکی,دما,نوار آبیاری قطره ای,لوله قطره چکان دار
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2867.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2867_c9f560ba78eedfb0fc4c74a5fd65468e.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
پیش بینی سطح تراز دریاچه ارومیه با استفاده از مدل سریهای زمانی خطی
287
296
FA
جواد
بهمنش
0000-0001-5856-9951
دانشگاه ارومیه- گروه مهندسی آب
j.behmanesh@urmia.ac.ir
مجتبی
مروج
دانشگاه ارومیه
mojtaba.moravej@gmail.com
کیوان
خلیلی
دانشگاه ارومیه
khalili2006@gmail.com
مدل سازی و پیش بینی تراز سطح آب دریاچه ارومیه در بررسی های مرتبط با ریسک پذیری تاسیسات و سازه های وابسته، تغییرات ذخیره آبی دریاچه، ساخت و سازهای ساحلی و مسائل محیط زیست دریاچه اهمیت دارد. هدف اصلی از این تحقیق مدل سازی و پیش بینی تراز دریاچه ارومیه با استفاده از مدل سری های زمانی است. در این تحقیق از داده های تراز سطح آب دریاچه ارومیه در بازه زمانی 1345 تا 1387 استفاده، و تا سال 1395 پیش بینی صورت گرفته است. به منظور مدل سازی مولفههای مختلف سری های زمانی از جمله روند، تناوب و مولفه ی استوکاستیک تراز دریاچه تفکیک، و سپس جداگانه مدل سازی شدند. نتایج نشان دهنده ی توانایی بالای این روش در مدل کردن تراز دریاچه ارومیه است. تناوب های ماهانه، 3، 4، 20، 35 و 47 ساله، تناوب ها بارز و شاخص در دریاچه هستند. نتایج حاصل از پیشبینی نشان دهندهی ادامه روند نزولی تراز دریاچه ارومیه است. به طوریکه تراز سطح آب دریاچه ارومیه از 1272 متر در سال 1388 تا 1270 متر در سال 1395 افت خواهد کرد. نتایج این تحقیق بر لزوم اتخاذ تصمیمات اساسی جهت حفظ دریاچه ارومیه تاکید دارد.
: مدل سری های زمانی,دریاچه ارومیه,سری فوریه,روند,پیشبینی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2868.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2868_f907d12ab9aa31217b188723f686df1b.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
استفاده از خصوصیات هیدرولیکی برای تخمین هدایت گرمایی خاک
297
305
FA
حسین
بیات
هیات علمی - دانشگاه بوعلی سینا همدان
h.bayat@basu.ac.ir
شیما
صاحبی
دانشگاه بوعلی سینا-همدان
sh.sahebi@chmail.ir
ویژگیهای گرمایی خاک در حوزههای مختلف کشاورزی، مهندسی و علوم خاک اهمیت بالایی دارند. با این وجود اندازهگیری مستقیم این ویژگیها امری دشوار، هزینهبر و وقتگیر میباشد. از این رو در این پژوهش سعی شد هدایت گرمایی به عنوان یکی از مهمترین ویژگیهای گرمایی خاک با استفاده از توابع انتقالی برآورد گردد. لذا هدایت گرمایی با استفاده از 156 داده مربوط به دشت بزرگ جنوبی آمریکا در 12 مرحله، با استفاده از روش رگرسیونی برآورد شد. بهطوری که در مرحله اول فقط از اجزای بافت خاک و در مراحل بعدی از سایر خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی خاک به عنوان متغیرهای ورودی برای برآورد هدایت گرمایی استفاده شد. دقیقترین مدلها برای تخمین هدایت گرمایی مدلهای 2 با ورودیهای رس، نسبت سیلت به شن و جرم مخصوص ظاهری با مقدار RMSE و R2 به ترتیب برابر 186/0 و 628/0 و 12 با ورودیهای رطوبت اشباع و باقیمانده، ضرایب n و آلفا مدل ونگنوختن با مقدار RMSE و R2 به ترتیب برابر 235/0 و 319/0 در مرحله ارزیابی بودند. نتایج بدست آمده نشان داد هدایت گرمایی بهطور موفقیتآمیزی با استفاده از خصوصیات هیدرولیکی و سایر خصوصیات فیزیکی قابل تخمین میباشد.
توابع انتقالی,خصوصیات هیدرولیکی,روش رگرسیونی,هدایت گرمایی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2869.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2869_f5a7d5f1586bac91cabec5a8e2642bda.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
مدلسازی تبخیر و تعرق پتانسیل ماهانه با استفاده از برنامه ریزی ژنتیک در استان سیستان و بلوچستان
307
313
FA
ام البنی
محمدرضاپور
0000-0002-3815-6356
استادیار- گروه مهندسی آب- دانشکده آب وخاک- دانشگاه زابل
nmohammadrezapour@yahoo.com
امین
امینی
دانش آموخته دانشگاه زابل- مهندسی منابع آّب
amin.amini.rakan@gmail.com
فاطمه
کاراندیش
استادیار- گروه مهندسی آب- دانشکده آب و خاک -دانشگاه زابل
karandish_h@yahoo.com
تبخیر- تعرق یکی از پارامترهایی اساسی در حوزههای مختلف کشاورزی و مدیریت منابع آبی بوده و پیشبینی آن در تعیین سیاستهای آینده این بخشها جزو ملزومات میباشد. لذا، در این پژوهش،با استفاده از روش برنامهریزی ژنتیک، مدلی برای بررسی روند تغییرات میزان تبخیر-تعرق در استان سیستان و بلوچستان از روش برنامهریزی ژنتیک تدوین گردید. بدین منظور، میزان تبخیر-تعرق مرجع در مقیاس ماهانه با استفاده از روش پنمن-مانتیث و بر اساس دادههای هواشناسی در ایستگاههای زابل، ایرانشهر، چابهار و زاهدان محاسبه شده و در 16 الگوی زمانی تاخیری جداگانه مرتب شد. نتایج مدلسازی نشان دهنده این است که روش برنامهریزی ژنتیک روش مناسبی برای مدلسازی تبخیر-تعرق میباشد. 80 درصد دادهها در بخش آموزش برای تدوین مدلها و20 درصد در بخش آزمون برای صحتسنجی مدلها و برآورد میزان دقت آنها مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس آمارههای ضریب تبیین و جذر مربعات خطا، بهترین مدلها برای ایستگاههای زاهدان، زابل، ایرانشهر و چابهار به ترتیب در الگوهای 13، 10، 12 و 13 بدست آمد. همچنین بهترین مدل برای ایستگاه زابل با خطای 03/1 میلیمتردر روز و ضریب تبیین 96/0 بدست آمد.
برنامهریزی ژنتیک,تبخیر و تعرق,سیستان و بلوچستان,مدلسازی
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2870.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2870_1d0b8c6fa3349572422bb999fa046b8c.pdf
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
مجله پژوهشهای حفاظت آب و خاک
2322-2069
2322-2794
22
5
2015
12
22
ارزیابی خطر فرسایش خندقی با مدلهای آماری در میانحوضه ناغان، استان چهارمحال و بختیاری
315
319
FA
ابراهیم
کریمی سنگچینی
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
e.karimi64@gmail.com
مجید
اونق
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
mownegh@yahoo.com
در این تحقیق کارایی روشهای آماری چندمتغیره گامبهگام و آماری چندمتغیره لجیستیک در پهنهبندی خطر فرسایش خندقی در میانحوضه ناغان به منظور تعیین مدل برتر جهت مدیریت خطر مورد مقایسه قرار گرفتند. از طریق انجام بازدید میدانی در کل حوضه و استفاده از اطلاعات محلی، و دستگاه GPS، فهرستبرداری و نقشه پراکنش خندقها تهیه گردید. با مرور منابع قبلی و بررسی میانحوضه آبخیز ناغان 15 عامل ارتفاع، شیب، جهت، سنگشناسی، دما، فاصله از جاده، کاربری اراضی، میزان بارش و خاکشناسی شامل بافت خاک، عمق خاک، کربن آلی، EC، pH، آهک Caco3، گروه هیدرولوژیکی، به عنوان عوامل موثر بر فرسایش خندقی انتخاب و نقشه خطر نسبی فرسایش خندقی براساس2 روش تهیه گردید. برای ارزیابی صحت مدلها از شاخصهای ROC و Qs استفاده گردید. مدل آماری رگرسیون چندمتغیره گامبهگام با ROC برابر 876/0 به عنوان مدل مناسبتر برای حوضه انتخاب گردید. نتایج نشان داد که در حدود 31 درصد از مساحت حوضه در کلاسهای خطر زیاد و خیلی زیاد واقع شدند.
خطر فرسایش خندقی,مدلهای آماری,ROC و Qs,میان حوضه آبخیز ناغان
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2871.html
https://jwsc.gau.ac.ir/article_2871_901adba05440276934b01c98b9c56dbd.pdf