رحیم کاظمی؛ باقر قرمز چشمه؛ رضا بیات
چکیده
مقدمهپژوهش در خصوص جریان کم، نه فقط از نقطه نظر بنیادی، بلکه به لحاظ مدیریت پایدار منابع آب، حایز اهمیت است که مدیریت بهینه منابع آب، یکی از حیاتی‌‌ترین چالش‌‌های قرن بیست و یکم است و به‌دلیل رشد جمعیت و تغییرات اقلیمی، تامین آب در آینده، احتمالا به منابع آب پایدار وابسته خواهد بود. سازمان جهانی هواشناسی، جریان کم را بهعنوان ...
بیشتر
مقدمهپژوهش در خصوص جریان کم، نه فقط از نقطه نظر بنیادی، بلکه به لحاظ مدیریت پایدار منابع آب، حایز اهمیت است که مدیریت بهینه منابع آب، یکی از حیاتی‌‌ترین چالش‌‌های قرن بیست و یکم است و به‌دلیل رشد جمعیت و تغییرات اقلیمی، تامین آب در آینده، احتمالا به منابع آب پایدار وابسته خواهد بود. سازمان جهانی هواشناسی، جریان کم را بهعنوان جریانی از آب رودخانه که در دوره خشک آب و هوایی تداوم دارد، معرفی می‌کند. جریان کم، از تغییرات اقلیم، توپوگرافی، زمینشناسی، خاک و فعالیت‌های انسانی تاثیر می‌پذیرد. موقعیت جغرافیایی و شرایط اقلیمی حاکم بر کشور ایران، موجب شرایط کمبود بارش و کمآبی است. بنابراین، شناخت و تحلیل منابع آب پایدار، جز اصلی مدیریت منابع آب سطحی در ایران است. این پژوهش، با هدف بررسی ویژگی‌های نشریات علمی در خصوص تحقیقات جریان کم در ایران و جهان و ارائه چشم‌اندازی از وضعیت موجود و جهت‌گیری تحقیقات آتی انجام شده است. هدف از این پژوهش، بررسی روند انتشارات پژوهش‌‌های مرتبط با جریان کم در ایران و جهان، شناسایی حوزههای پژوهش و تعیین حوزههای کمتر توجه شده و مغفول مانده در پژوهش‌‌های داخل کشور، بر اساس پایگاه داده Science Direct از سال 1999 تا 2022، همچنین، دادههای پایگاه داده مرکز اطلاعات علمی جهاد دانشگاهی و پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران است.مواد و روش‌هاتعداد 22875 مورد از دادههای انتشارات مرتبط با جریان کم در موضوعات علوم محیطی، کشاورزی و علوم زیستی در دوره زمانی 1999 تا 2022 از پایگاه داده Science Direct و شاخص SJR از پایگاه https://www.scimagojr.com و همچنین، دادههای پایگاه داده مرکز اطلاعات علمی جهاد دانشگاه (SID) و پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران (IranDoc) دریافت شد و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. تکنیک‌های کتاب‌سنجی شامل تحلیل استنادی با تاکید بر استناد کل، ضریب تاثیر پنج ساله، طبقه‌بندی JCR، دوره پوشش و شاخص h-index بر اساس پایگاه داده Science Direct و شاخص SJR، انجام شد. فروانی و روند رشد انتشارات بین‌المللی مرتبط با جریان کم از ایران، توزیع موضوعی دسته‌بندی‌‌های مربوط به جریان کم مجلات اصلی، فراوانی مقاله‌های مرتبط با جریان کم در خاورمیانه و کشورهای اطراف ایران، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.نتایج و بحثنتایج نشان داد که روند کلی نشریات علمی جهانی در تحقیقات جریان کم با شیب مثبت و نرخ رشد 52/1 درصد، بوده است. همچنین، روند نشریات بین‌المللی از مبدا ایران با ضریب تعیین 0.94 و نرخ رشد 1.60 درصد، دارای شیب مثبت بوده است. نتایج طبقه‌بندی موضوعی نشریات در سطح جهانی نشان داد که بیشترین انتشارات با 75/85 درصد، مربوط به مقاله‌های پژوهشی و کمترین میزان به مقاله‌های کنفرانسی و سرمقاله‌‌ها تعلق دارد. مقاله‌های بین‌المللی از منشا ایران با 90.04 درصد، در رتبه اول انتشارات جریان کم قرار گرفتند که نسبت به مقاله‌های جهانی سهم بیشتری از کل مقاله‌ها را به خود اختصاص دادند. نتایج تحلیل مهمترین واژه‌های کلیدی مرتبط با جریان کم نشان داد که بیش از 72 درصد از عناوین مقاله‌ها و پایان‌نامه‌ها به واژه‌های کلیدی "جریان پایه" و "منحنی تداوم جریان" اختصاص دارد.نتیجه‌گیریبا جمع‌بندی و تحلیل منحنی رشد نشریات میتوان نتیجه گرفت که مجموع انتشارات بین‌المللی مرتبط با جریان کم با خط برازش تئوری مطابقت دارد و نشاندهنده تناسب پتانسیل تحقیقات جریان کم در جهان با مقدار واقعی است. نتیجه کلی تحلیل نشریات بین‌المللی از مبدا ایران، پتانسیل زیادی برای پژوهش در رابطه با جریان کم در ایران را نشان میدهد و حاکی از تغییر توجه جامعه علمی ایران به انتشار مقاله‌ها با موضوع جریان کم در سطح بین‌المللی است.
رحیم کاظمی؛ جهانگیر پرهمت؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
شناخت برهم‌کنش پدیده خشکسالی و پاسخ هیدرولوژیک حوضهها، میتواند منجر به دستیابی به اطلاعاتی برای مدیریت بهینه منابع آب حوضه شود. هدف پژوهش حاضر، بررسی رابطه زمانی خشکسالی و میزان مشارکت جریانهای زیرسطحی در جریان رودخانهها در زیرحوضه کاکارضا است. در این پژوهش، دوره مشترک 1396-1361 برای ایستگاههای هیدرومتری و باران‌سنجی ...
بیشتر
شناخت برهم‌کنش پدیده خشکسالی و پاسخ هیدرولوژیک حوضهها، میتواند منجر به دستیابی به اطلاعاتی برای مدیریت بهینه منابع آب حوضه شود. هدف پژوهش حاضر، بررسی رابطه زمانی خشکسالی و میزان مشارکت جریانهای زیرسطحی در جریان رودخانهها در زیرحوضه کاکارضا است. در این پژوهش، دوره مشترک 1396-1361 برای ایستگاههای هیدرومتری و باران‌سنجی متناظر در نظر گرفته شد. سپس، شاخص بارش استاندارد شده (SPI) در مقیاس‌های زمانی سه، شش، نه، 12، 18 و 24 ماهه، محاسبه شد. جریان پایه و شاخص مربوطه به روش فیلتر رقومی برگشتی بیفلو-لینه و هالیک در پایههای زمانی ماهانه، سالانه و کل دوره، محاسبه شد. در مرحله بعدی، شاخص جریان پایه استاندارد شده (SBFI)محاسبه و منحنی تداوم جریان پایه (BFDC) ترسیم و شاخص شکل منحنی تداوم جریان پایه (SBFDC) محاسبه شد. تغییرات منحنی تداوم جریان پایه و شاخص شکل مربوطه و روابط شاخص خشکسالی و شاخص جریان پایه استاندارد شده با استفاده از روش همبستگی بررسی و تحلیل شد. نتایج نشان داد که میانگین شاخص جریان پایه در طول دوره پژوهش برابر با 52/0 و کمینه و بیشینه آن نیز به‌ترتیب برابر با 46 /0 و 57/0 بوده و همچنین، روند تغییرات جریان پایه، یک روند کاهشی با شیب ملایم است. روند تغییرات شیب منحنی تداوم جریان پایه، در طول دوره با یک شیب ملایم کاهشی است. میزان تغییرات شیب نیز از یک تا سه درصد و نزدیک به خط راست است که تمایل به پایداری جریان پایه در درازمدت را نشان میدهد. بیشترین تاثیر پدیده خشکسالی بر جریان پایه رودخانهها در گام زمانی نه و 12 ماه بوده که همبستگی با ضریب تبیین 87/0 و احتمال 95 درصد، بین شاخص خشکسالی و شاخص جریان پایه استاندارد شده، موید افزایش سهم مشارکت آبهای زیرسطحی در جریان پایه، با تاخیر نه تا 12 ماه است.
باقر قرمز چشمه؛ رحیم کاظمی؛ مجتبی نساجی زواره
چکیده
شناخت و تحلیل رفتار شاخصهای کم، پیشنیاز برنامه‌ریزی مدیریت منابع آب و مدیریت کشت در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. هدف از این پژوهش، تحلیل جریان کم و ارائه روابط منطقه‌ای با هدف شناسایی مناطق آسیب‌پذیر میباشد. به‌طور کلی در بالادست، جریان متاثر از بارش بوده، به سمت پایاب و پایین‌دست، جریان رودخانه پایدارتر می‌شود. ...
بیشتر
شناخت و تحلیل رفتار شاخصهای کم، پیشنیاز برنامه‌ریزی مدیریت منابع آب و مدیریت کشت در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. هدف از این پژوهش، تحلیل جریان کم و ارائه روابط منطقه‌ای با هدف شناسایی مناطق آسیب‌پذیر میباشد. به‌طور کلی در بالادست، جریان متاثر از بارش بوده، به سمت پایاب و پایین‌دست، جریان رودخانه پایدارتر می‌شود. در این تحقیق، ابتدا، با بررسی دادههای دبی روزانه ایستگاههای آب‌سنجی موجود در آبخیز کرخه، تعداد 26 ایستگاه با دوره مشترک آماری انتخاب شد. سری زمانی روزانه دبی جریان، برای هر سال ایجاد شد. سپس، دبی‌های کمینه با پایه زمانی سه، پنج، هفت، 10، 15، 30 و 60 روزه و دبی متوسط سالانه برای هر سال و هر ایستگاه استخراج شد. یک شاخص جدید، با عنوان "شاخص کاهش" تعریف شد. سپس، روند شاخص جریان کم و تحلیل منطقه‌ای آن انجام و روابط رگرسیون تک متغیره و چند متغیره بین پارامترهای مستقل ارتفاع، مساحت، شیب و فاصله تا خروجی زیرحوزه آبخیز منتهی به هر ایستگاه و شاخصهای وابسته جریان کم مربوط به آن ایستگاه استخراج و نتایج تحلیل شد. همچنین، میزان دقت شبیه‌سازی از طریق ضریب تعیین R2 برآورد شد. نتایج نشان داد، با افزایش فاصله از خروجی آبخیز کرخه به سمت بالادست، روند شاخص بیشتر و همچنین، در سرشاخه‌ها، شاخص به‌دست آمده، کمتر از پائین‌دست میباشد. این موضوع بیانگر آن است که سرشاخه‌ها آسیب‌پذیرتر بوده، باید برای مدیریت بهتر منابع آب در سرشاخه‌ها متمرکز شد.
رحیم کاظمی
چکیده
در دو دهه گذشته تحقیقات متعددی در رابطه با موضوع جریان پایه رودخانهها در کشور صورت گرفته است، اما تا کنون پژوهشی که به‌طور جامع و ویژه به مرور تحقیقات جریان پایه رودخانهها بپردازد، صورت نگرفته تا حوزههای مختلف این موضوع شناسایی و حوزههای مغفول مانده، معرفی و مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، ابتدا با مرور منابع ...
بیشتر
در دو دهه گذشته تحقیقات متعددی در رابطه با موضوع جریان پایه رودخانهها در کشور صورت گرفته است، اما تا کنون پژوهشی که به‌طور جامع و ویژه به مرور تحقیقات جریان پایه رودخانهها بپردازد، صورت نگرفته تا حوزههای مختلف این موضوع شناسایی و حوزههای مغفول مانده، معرفی و مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، ابتدا با مرور منابع در سطح جهانی و کشوری، روند پیشرفت مطالعات در گرایش‌های مختلف این حوزه، بررسی و سپس، بر اساس روش آرشیوی به بررسی و طبقه‌بندی پایان‌نامه‌ها، مقالات و گزارشات چاپ شده در نشریات معتبر داخلی و کنفرانس‌های مربوطه داخل کشور در دو دهه گذشته پرداخته شد. هدف اصلی این پژوهش، شناسایی حوزههای تحقیق در جریان پایه رودخانهها و تعیین حوزههای کمتر توجه شده و مغفول مانده در تحقیقات داخل کشور است. مقالات بررسی شده در این پژوهش بر اساس قلمرو مکانی، روش تحقیق، تئوری، فنون تحلیل داده و موضوع، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که گرایش‌های پژوهشی تحقیقات جریان پایه در ایران، در چهار دسته عمومی قابل تقسیم‌بندی است که 28.21 درصد از پژوهش‌ها مرتبط با گرایش کاربردی، 37.18 درصد به مقایسه و معرفی روش مناسب تفکیک جریان پایه، 19.23 درصد به بررسی عوامل موثر بر جریان پایه و 15.38 درصد نیز به استفاده عمومی و توصیف شرایط هیدرولوژیک منطقه پژوهش تعلق دارد. نتیجه کلی، بیانگر مطالعات محدود، فقدان روشهای نوآورانه و جدید و تمرکز بر استفاده از روشهای معمول و تکراری و عدم توجه کافی از سوی مراکز علمی و پژوهشی کشور به این حوزه است.
علیرضا اسلامی؛ رحیم کاظمی
چکیده
تحلیل فراوانی منطقه‌ای سیلاب ابزار توانمندی در برآورد و تحلیل جریان سیل درحوزه‌های آبخیز میباشد. در این پژوهش، روشهای مختلف تحلیل منطقه‌ای سیلاب و همگنبندی هیدرولوژیکی حوضهها که در کشور انجام شده، بررسی شده است. در میان روشهای متعدد تعیین همگنی زیرحوضه‌ها، روش تحلیل خوشه‌ای به‌دلیل قابلیت استفاده از تحلیل عاملی ...
بیشتر
تحلیل فراوانی منطقه‌ای سیلاب ابزار توانمندی در برآورد و تحلیل جریان سیل درحوزه‌های آبخیز میباشد. در این پژوهش، روشهای مختلف تحلیل منطقه‌ای سیلاب و همگنبندی هیدرولوژیکی حوضهها که در کشور انجام شده، بررسی شده است. در میان روشهای متعدد تعیین همگنی زیرحوضه‌ها، روش تحلیل خوشه‌ای به‌دلیل قابلیت استفاده از تحلیل عاملی برای انتخاب مهمترین عوامل موثر، سادگی امکان لحاظ کردن عوامل متنوع، استقلال پارامترهای موثر، دقت در تفکیک گروههای همگن و مزیت استفاده از توابع تشخیص، مناسب‌ترین روش است. روش رگرسیون چند متغیره به‌ویژه آنجا که همگنی حوزههای آبخیز با دقت لازم تعیین شده باشند، کارایی مناسبی در تحلیل منطقه‌ای سیلاب از خود نشان داده است. روش گشتاورهای خطی بهعلت دارا بودن دو ویژگی وجود و یکتایی، از کارایی خوبی در تخمین پارامترها و انتخاب توزیعهای مناسب آماری برخوردار میباشد. به‌نحوی‌که در تحلیل فراوانی منطقه‌ای سیلاب به‌ویژه در شرایط مواجه با کمبود آماری یا طول دوره کم و دادههای دارای اریب، روش گشتاور خطی نسبت به سایر روشها عملکرد بهتری دارد. نتایج بررسی و تحلیل نتایج مربوط به روش مدلهای سامانههای هوشمند نظیر شبکههای عصبی مصنوعی (ANNS) و منطق فازی، نشاندهنده قابلیت بالا در ایجاد برقراری روابط غیرخطی بین متغیرهای ورودی چندگانه میباشد. نتایج بررسی عوامل مختلف مورد استفاده در روشهای تحلیل منطقه‌ای نشان داد که عوامل فیزیوگرافی بیشترین درصد (72.11) و بعد از آن عوامل اقلیمی با 17.69 و پارامترهای پوشش زمینی با 7.48 درصد مورد استفاده قرار گرفته‌اند. همچنین، کمینه مشارکت مربوط به عامل هیدرولوژیکی با 2.72 درصد است. از میان پارامترهای فیزیوگرافی، عامل مساحت حوضه با 30.19 درصد مشارکت، بیشترین تأثیرگذاری را در تحلیل منطقه‌ای سیلاب داشته است. از میان عوامل اقلیمی، بیشترین درصد کاربرد مربوط به عامل متوسط بارندگی سالیانه با 73.08 درصد به‌دست آمد.
رحیم کاظمی؛ جهانگیر پرهمت
چکیده
تعیین سهم جریانهای زیرسطحی در جریان رودخانه، میتواند در تحلیل جریان رودخانه، مدل‌سازی بارش-رواناب و واسنجی مدلها، مدیریت آب در شرایط کمآبی و تعیین میزان ذخیره آبخیز مفید باشد. در این پژوهش، تعداد 22 ایستگاه آب‌سنجی با آمار مناسب و دوره مشترک آماری سال‌های آبی1391-1361 انتخاب شدند. روند تغییرات جریان در طی ماه‌های سال برای ...
بیشتر
تعیین سهم جریانهای زیرسطحی در جریان رودخانه، میتواند در تحلیل جریان رودخانه، مدل‌سازی بارش-رواناب و واسنجی مدلها، مدیریت آب در شرایط کمآبی و تعیین میزان ذخیره آبخیز مفید باشد. در این پژوهش، تعداد 22 ایستگاه آب‌سنجی با آمار مناسب و دوره مشترک آماری سال‌های آبی1391-1361 انتخاب شدند. روند تغییرات جریان در طی ماه‌های سال برای کلیه ایستگاههای آب‌سنجی منطقه پژوهش ترسیم و خشک‌ترین ماه سال تعیین شد. سپس، واسنجی شش الگوریتم رقومی برگشتی با استفاده از دادههای دراز مدت خشک‌ترین ماه سال انجام و پس از به‌دست آوردن پارامترهای بهینه مدلها، تفکیک جریان پایه برای کل دوره انجام و ارزیابی کارایی مدلها با استفاده از شاخص ریشه میانگین مربعات خطا انجام شد. نتایج نشان داد که قسمت اعظم جریان رودخانه در منطقه مورد پژوهش، مربوط به جریان پایه است و کمینه، بیشینه و میانگین سالانه شاخص جریان پایه در کل دوره به‌ترتیب برابر با 0.48، 0.62 و 0.56 میباشد که نشاندهنده مشارکت بیش از 50 درصدی منابع آبهای زیرسطحی در آبهای سطحی حوضههای مورد پژوهش است. نتایج ارزیابی کارایی مدلها با استفاده از شاخص ریشه میانگین مربعات خطا نشان داد که متوسط خطا در منطقه پژوهش، برای هر شش روش در محدوده 0.025 تا 0.044 است که کمترین آن متعلق است به‌روش لینه و هالک و بیشترین خطا، مربوط به فیلتر رقومی تک‌پارامتره میباشد. جمع‌بندی کلی نتایج فرایند واسنجی و بررسی روابط همبستگی بین دادههای محاسباتی و اندازه‌گیری شده، نشان داد که بین دادههای محاسباتی و اندازه‌گیری شده، همبستگی با ضریب تبیین بیش از 0.80 وجود دارد و روش واسنجی با دادههای فصل خشک در غیاب روشهای مبتنی بر ردیاب‌ها، بهعنوان مناسب‌ترین روش واسنجی فیلترهای رقومی تفکیک جریان در منطقه مورد پژوهش پیشنهاد می‌شود.
رحیم کاظمی؛ جهانگیر پر همت؛ فرود شریفی
چکیده
منحنی تداوم جریان نشان دهنده رابطه فراوانی وقوع دبی است و بهعنوان پیشنیاز، برای طرح‌های مدیریت منابع آب مورد نیاز است. در این پژوهش، با بررسی دادههای دبی روزانه ایستگاههای آب‌سنجی، تعداد 47 ایستگاه با آمار مناسب و دوره مشترک آماری سال‌های 1355-1390 در منطقه نیمه‌خشک کشور انتخاب شد. با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس ...
بیشتر
منحنی تداوم جریان نشان دهنده رابطه فراوانی وقوع دبی است و بهعنوان پیشنیاز، برای طرح‌های مدیریت منابع آب مورد نیاز است. در این پژوهش، با بررسی دادههای دبی روزانه ایستگاههای آب‌سنجی، تعداد 47 ایستگاه با آمار مناسب و دوره مشترک آماری سال‌های 1355-1390 در منطقه نیمه‌خشک کشور انتخاب شد. با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس 1:50000 و تعیین موقعیت ایستگاه‌ها، محدوده مورد پژوهش مشخص و 11 پارامتر فیزیوگرافی موثر بر منحنی تداوم جریان شامل ارتفاع متوسط، مساحت حوضه، ضریب گراویلیوس، شیب حوضه و طول رودخانه اصلی و پارامترهای هیدرولوژیکی شامل بارش سالانه، شاخص جریان پایه، ضریب افت هیدروگراف جریان، شماره منحنی، نفوذپذیری و تعداد روزهای بارانی، برای هر حوضه استخراج شد. سپس منحنی تداوم جریان با استفاده از دادههای روزانه جریان، ترسیم و شاخصهای آن استخراج شدند. سپس تجزیه عاملی انجام و عوامل مستقل تاثیرگذار بر منحنی تداوم جریان مشخص شد. سرانجام همگنبندی بر اساس عوامل مستقل موثر انجام و روابط رگرسیونی شاخصهای منحنی در هر منطقه همگن استخراج شد. بهمنظور بررسی صحت و دقت مدلها در مناطق همگن از روشهای آزمون استقلال خطاها، بررسی توزیع نرمال خطاها و ایستگاههای شاهد استفاده شد.نتایج نشان داد که عوامل انتخاب شده برای تحلیل عاملی در منطقه اقلیمی نیمه‌خشک 75.875 درصد، واریانس دادهها را توضیح میدهند. شش پارامتر بارش، شماره منحنی، شیب، تعداد روزهای بارانی، نفوذپذیری و مساحت موثرترین پارامترها شناخته شدند. نتایج بررسی دقت مدلها با استفاده از ایستگاههای شاهد نشان داد که خطای نسبی روابط ارائه شده در منطقه همگن یک 0.17، منطقه دو 2.17، منطقه سه 1.53 و منطقه چهار 1.94 درصد میباشد. توزیع نرمال خطاها، ضریب تعیین بیشتر از 0.90 و ضریب دوربین واتسن بین 1.5 تا 2.5 و معیار کارایی نش-ساتکلیف نزدیک "یک" بیانگر قابلیت اعتماد به روابط رگرسیونی ارائه شده برای برآورد شاخصهای منحنی تداوم جریان در حوضههای فاقد آمار در مناطق نیمه‌خشک کشور است.
رحیم کاظمی؛ فرود شریفی
چکیده
برنامه‌ریزی و مدیریت بهینه منابع آب حوزههای آبخیز نیاز به دادههای مختلفی از جمله، جریان پایه و شاخص آن دارد. این پارامتر که متأثر از عوامل مورفومتری، زمینشناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده است. در این پژوهش ابتدا نقشه اقلیم نمای ایران با استفاده از دادههای بارش و دما به روش ...
بیشتر
برنامه‌ریزی و مدیریت بهینه منابع آب حوزههای آبخیز نیاز به دادههای مختلفی از جمله، جریان پایه و شاخص آن دارد. این پارامتر که متأثر از عوامل مورفومتری، زمینشناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده است. در این پژوهش ابتدا نقشه اقلیم نمای ایران با استفاده از دادههای بارش و دما به روش دو مارتن تهیه شد. سپس، با استفاده از دادههای جریان روزانه رودخانه، جریان پایه و شاخص آن، از روش فیلتر رقومی برگشتی دو پارامتری پس از کنترل سری زمانی و آماده‌سازی اطلاعات در حوضههای انتخابی شش منطقه اقلیمی خشک، نیمه‌خشک، مرطوب، نیمه‌مرطوب، بسیار مرطوب و مدیترانه‌ای استخراج شد. پارامترهای هیدرولوژیکی و اقلیمی حوضهها محاسبه و برآورد و عوامل فیزیوگرافی در محیط رقومی استخراج شد. تجزیه و تحلیل عاملی برای شناخت عوامل مستقل موثر بر جریان پایه با استفاده از 14 پارامتر در هر منطقه اقلیمی به‌طور مجزا انجام شد. سپس عوامل موثر مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که پارامترهای مورد استفاده بیش از 80 درصد واریانس دادهها را توجیه می‌کنند. عوامل ذاتی مرتبط با نفوذ و نگهداشت آب در خاک، با وزن بیش از 45 درصد در تمام اقلیم‌ها در مرتبه اول تأثیرگذاری قرار داشت. شاخصهای منحنی تداوم جریان در مناطق اقلیمی، بسیار مرطوب، مرطوب، نیمه‌مرطوب و نیمه‌خشک، به‌ترتیب با درصد وزنی 45، 53، 52 و 53 درصد و در مناطق مدیترانه‌ای و منطقه خشک پارامتر ظرفیت نگهداشت به‌ترتیب با درصد وزنی 49 و 58 بیشترین تأثیرگذاری را بر جریان پایه را دارند. همچنین، نتایج نشان داد که وزن عوامل موثر بر جریان پایه، متناسب با نوع اقلیم تغییر می‌کند.
رحیم کاظمی؛ جهانگیر پرهمت
چکیده
برآورد میزان ضریب جریان، که متأثر از عوامل مورفومتری، زمینشناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده، اطلاع از میزان آن، نقش به سزایی در برنامه‌ریزی و مدیریت بهینه منابع آب دارد. همگنبندی حوزههای آبخیز مناسب‌ترین روش برای تحلیل پارامترهای هیدرولوژیکی در غیاب پوشش کامل دادههای هیدرولوژی است. در ...
بیشتر
برآورد میزان ضریب جریان، که متأثر از عوامل مورفومتری، زمینشناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده، اطلاع از میزان آن، نقش به سزایی در برنامه‌ریزی و مدیریت بهینه منابع آب دارد. همگنبندی حوزههای آبخیز مناسب‌ترین روش برای تحلیل پارامترهای هیدرولوژیکی در غیاب پوشش کامل دادههای هیدرولوژی است. در این پژوهش، ابتدا با بررسی دادههای دبی روزانه ایستگاههای آب‌سنجی و باران‌سنجی تعداد 22 ایستگاه با آمار مناسب و دوره مشترک آماری، سال‌های آبی 1378-1353 انتخاب شد. همچنین، با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس 1:50000 و تعیین موقعیت ایستگاه‌ها، محدوده مورد پژوهش مشخص و پارامترهای اولیه حوضهها با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی استخراج شد. ضریب جریان با استفاده از روش جاستین و شاخص جریان پایه به روش فیلتر رقومی برگشتی تک پارامتره، محاسبه شد. واحدهای سنگ‌شناسی با استفاده از نقشه زمینشناسی با مقیاس 1:250000 رقومی و بر اساس نظر کارشناسی به دو طبقه عمده نفوذپذیر و نفوذناپذیر تقسیم و مساحت تحت پوشش هر واحد در هر حوضه تعیین شد. تحلیل عاملی از بین 15 پارامتر مؤثر در ضریب جریان انجام و همگنبندی حوضهها با استفاده از عوامل مستقل انتخابی به روشهای مختلف سلسله‌مراتبی شامل: نزدیک‌ترین همسایه، دورترین همسایه، فاصله از میانه، فاصله از مرکز ثقل و روش وارد انجام شد. سپس روابط منطقه‌ای به روش رگرسیون خطی، در سطوح معنی‌داری کمتر از یک درصد برای گروههای همگن تمام روشها به‌دست آمد. ارزیابی صحت و کارایی مدلهای برآوردی، به روشهای آزمون استقلال خطاها، نرمال بودن توزیع خطاها و هم‌‌خطی انجام شد. سپس دقت مدلهای استخراج شده با استفاده از ایستگاههای شاهد محاسبه و با یکدیگر مقایسه شد. نتایج آزمون تحلیل عاملی نشان داد که کلیه متغیرها در قالب پنج عامل طبقه‌بندی می‌شوند که در مجموع در برگیرنده 85.452 درصد از واریانس دادهها می‌باشند. نتایج همگنبندی نشان داد که دسته‌بندی حوضهها در روشهای همگنبندی نزدیک‌ترین همسایه، دورترین همسایه، فاصله از مرکز ثقل و فاصله از میانه، تماماً مشابه هم بوده و در دو گروه با اجزاء مشابه دسته‌بندی می‌شوند. ولی در روش وارد، حوضهها به سه منطقه همگن تفکیک شد، نتایج بررسی دقت مدلها نشان داد که دقت مدلهای استخراج شده در گروههای همگن به روش نزدیک‌ترین همسایه به‌دلیل حداقل درصد خطای نسبی به میزان 25.4 درصد، میانگین مطلق خطا به میزان 7.85 و مجذور میانگین مربعات خطا به میزان 9.62 از سایر روشها مناسب‌تر است و بهعنوان بهترین روش همگنبندی برای تحلیل منطقه‌ای ضریب جریان در منطقه پژوهش تشخیص داده شد.
رحیم کاظمی؛ فرود شریفی
چکیده
برنامه ریزی و مدیریت بهینه منابع آب حوزه های آبخیز نیاز به داده های مختلفی از جمله، جریان پایه و شاخص آن دارد. این شاخص که متأثر از عوامل مورفومتری، زمینشناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده است. در این پژوهش با استفاده از دادههای جریان روزانه رودخانه، جریان پایه و شاخص آن، از روش ...
بیشتر
برنامه ریزی و مدیریت بهینه منابع آب حوزه های آبخیز نیاز به داده های مختلفی از جمله، جریان پایه و شاخص آن دارد. این شاخص که متأثر از عوامل مورفومتری، زمینشناسی و هیدرواقلیمی است، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده است. در این پژوهش با استفاده از دادههای جریان روزانه رودخانه، جریان پایه و شاخص آن، از روش فیلتر رقومی برگشتی دو شاخصه در 43 ایستگاه آب‌سنجی مربوط به حوضه های درجه چهار استان کرمان، استخراج شد. پارامترهای هیدرولوژیکی و اقلیمی محاسبه و برآورد و عوامل فیزیوگرافی در محیط GIS استخراج شد. با استفاده از روش آزمون تحلیل عاملی از بین 14 پارامتر مؤثر در شاخص جریان پایه، شش عامل ثابت افت منحنی هیدروگراف، بارش متوسط سالانه، تبخیر و تعرق واقعی، نفوذپذیری، توپوگرافی (شیب و ارتفاع) و شماره منحنی، به عنوان عوامل مستقل انتخاب شدند. سپس روابط منطقه‌ای به روش رگرسیون خطی، در سطوح معنی داری کمتر از یک درصد با ضریب تبیین 0.99 به دست آمد. علاوه بر این، به منظور مقایسه و ارزیابی صحت و کارایی مدلهای برآوردی، روش آزمون استقلال خطاها، نرمال بودن توزیع خطاها و هم خطی مورد استفاده قرار گرفت. از بین عوامل مورد بررسی، مشخصاً روش رگرسیون‌های چند متغیره به عنوان بهترین برآورد کننده شاخص جریان پایه رودخانهها در منطقه پژوهش، تشخیص داده شدند.
رحیم کاظمی؛ امیر صفاری؛ امیر کرم؛ جهانگیر پر همت
چکیده
برآورد شاخص جریان پایه، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده و اطلاع از میزان آن نقش مهمی در مدیریت بهینه منابع آب دارد. فرایند جداسازی جریان پایه، اغلب با استفاده از دادههای جریان روزانه انجام می‌شود. عدم پوشش کامل سری زمانی دادههای روزانه برای کل کشور محدودیت‌هایی را برای برآورد جریان پایه و شاخص مربوطه ایجاد می‌کند. ...
بیشتر
برآورد شاخص جریان پایه، همواره یکی از موضوعات مهم در هیدرولوژی بوده و اطلاع از میزان آن نقش مهمی در مدیریت بهینه منابع آب دارد. فرایند جداسازی جریان پایه، اغلب با استفاده از دادههای جریان روزانه انجام می‌شود. عدم پوشش کامل سری زمانی دادههای روزانه برای کل کشور محدودیت‌هایی را برای برآورد جریان پایه و شاخص مربوطه ایجاد می‌کند. در این تحقیق، شاخص جریان پایه با استفاده از جریان روزانه و ماهیانه، به روشهای حداقل محلی، فواصل ثابت، فواصل متحرک، فیلتر رقومی برگشتی یک پارامتره، فیلتر رقومی برگشتی دو پارامتره، و فیلتر رقومی برگشتی لینه و هالیک در تعدادی از زیرحوضه‌های کرخه استخراج شد، نتایج با استفاده از معیارهای مختلف آماری، از جمله، انحراف معیار، میانگین مطلق خطا، خطای نسبی و سایر آماره‌های توصیفی تحلیل شد. نتایج نشان داد که حداقل خطای نسبی داده ماهانه نسبت به روزانه در منطقه پژوهش، به روش فیلتر رقومی برگشتی دو پارامتره با 2.45 درصد خطا و بیشینه آن به روش لینه و هالیک با 84.19 درصد خطا تعلق دارد. در جمع‌بندی کلی، روش فیلتر رقومی دو پارامتره به‌دلیل خطای نسبی کم، کمینه میانگین مطلق خطا و ریشه میانگین مربعات خطا به عنوان روشهای مناسب برای استخراج جریان پایه با استفاده از دادههای ماهانه در غیاب دادههای مناسب روزانه، شناخته شد.
مهدی رحمانی جوینانی؛ رحیم کاظمی؛ سید رضا امام جمعه
چکیده
در مکان‌یابی عرصه پخش سیلاب مطالعات توموگرافی الکتریکی در شناخت ویژگی‌های زمینشناسی منطقه شامل تعیین عمق سنگ بستر، ضخامت آبرفت، سطح ایستابی، گسل و لایه نفوذناپذیر نقش اساسی ایفا می‌کند. مواردی که روشهای توموگرافی به آن‌ها پاسخ میدهد از پارامترهای مهم در مکان‌یابی عرصه پخش سیلاب محسوب می‌شوند. روش توموگرافی ...
بیشتر
در مکان‌یابی عرصه پخش سیلاب مطالعات توموگرافی الکتریکی در شناخت ویژگی‌های زمینشناسی منطقه شامل تعیین عمق سنگ بستر، ضخامت آبرفت، سطح ایستابی، گسل و لایه نفوذناپذیر نقش اساسی ایفا می‌کند. مواردی که روشهای توموگرافی به آن‌ها پاسخ میدهد از پارامترهای مهم در مکان‌یابی عرصه پخش سیلاب محسوب می‌شوند. روش توموگرافی الکتریکی بر مبنای روش معکوسسازی جدیدی استوار است که قادر به مدل‌سازی توزیع مقادیر مقاومت ویژه تحت هر گونه شرایط توپوگرافی میباشد. در این پژوهش، مطالعات توموگرافی الکتریکی در یک شبکه مستطیلی شکل با سه پروفیل موازی، عمود بر آبراهه و با فواصل 600 متری و طول متوسط 1250 متر که عرصه پخش سیلاب ایستگاه هرات-یزد و مناطق مجاور آن را تحت پوشش قرار می‌داد، طراحی شد. روی پروفیل‌ها جمعاً 18 سونداژ شلومبرژه با پهن شدگی AB/2 ،100 و 147 متر به فاصله 250 متر از یکدیگر در نظر گرفته شد. با تهیه مقاطع دو بعدی حاصل از مدل‌سازی معکوس با نرم‌افزار RES2DINV 3.53 محل دقیق گسل تعیین شد. با استخراج دادههای مدل شده در فرمت نرم‌افزار SURFER 7 و تهیه شبه مقاطع مقاومت ویژه در عمق‌های مختلف، نوع گسل، میزان جابه‌جایی طبقات رسوبی و ضخامت آبرفت مشخص شد. با مقایسه مقادیر مقاومت ویژه با لوگ چاه‌های موجود در منطقه نفوذپذیری نسبی لایه‌های زیرین مشخص شد. نتایج نشان داد که کرانه راست رودخانه فصلی مناسب‌ترین مکان برای توسعه سامانه پخش سیلاب کنونی است.
رحیم کاظمی؛ صمد شادفر؛ رضا بیات
چکیده
اطلاع از اهمیت سلسله مراتبی عوامل موثر در توزیع مکانی چشمه‌ها، بهعنوان نقطه خروجی منابع آب زیرزمینی در یک حوزه آبخیز، برای توسعه برنامه مدیریت کیفی و کمی منابع آب ضرورت دارد. در این راستا میتوان از تلفیق سیستم اطلاعات جغرافیایی و ابزار پشتیبانی تصمیم‌گیری بهمنظور تعیین اهمیت سلسله مراتبی عوامل موثر در ایجاد چشمه‌ها ...
بیشتر
اطلاع از اهمیت سلسله مراتبی عوامل موثر در توزیع مکانی چشمه‌ها، بهعنوان نقطه خروجی منابع آب زیرزمینی در یک حوزه آبخیز، برای توسعه برنامه مدیریت کیفی و کمی منابع آب ضرورت دارد. در این راستا میتوان از تلفیق سیستم اطلاعات جغرافیایی و ابزار پشتیبانی تصمیم‌گیری بهمنظور تعیین اهمیت سلسله مراتبی عوامل موثر در ایجاد چشمه‌ها و پهنه‌بندی مناطق مستعد توسعه منابع آب استفاده کرد. در این پژوهش بهمنظور تعیین سلسله مراتب اولویت عناصر ساختاری در توسعه منابع آب در یک منطقه کارستی، ابتدا با بررسی مطالعات انجام گرفته در این زمینه، پارامترهای موثر در ایجاد چشمه‌ها شامل، لایه‌های اطلاعاتی شیب، طبقات ارتفاعی، فاصله از شبکه هیدروگرافی، فاصله از خطواره‌های ساختمانی، فاصله از عناصر تکتونیکی، فاصله از کنتاکت آهکی و لیتولوژی انتخاب شد. سپس لایه‌های مربوط به هر کدام از این پارامترها در محیط GIS و با استفاده از نرم‌افزار ILWIS تهیه و هر لایه به‌طور جداگانه با لایه توزیع مکانی چشمه‌ها قطع داده شد. سپس ارجحیت زیرطبقه‌های هر لایه نسبت به همدیگر با لحاظ فراوانی وقوع چشمه‌ها تعیین و در نهایت با استفاده از فرایند تحلیل سلسله مراتبی، عوامل موثر در رخداد این پدیده در محیط نرم‌افزار Expert Choice وارد و وزن هر یک از عوامل محاسبه شد. نتایج نشان داد که لایه لیتولوژی بالاترین وزن را به خود اختصاص داده و زیرلایه کربناته به تنهایی 54 درصد از وزن این لایه را تشکیل داده است. لایه‌های بعدی به‌ترتیب اهمیت، شامل، لایه شیب و طبقات ارتفاعی، لایه فاصله از عناصر ساختاری، خطواره‌ها، کنتاکت آهکی و شبکه آبراهه‌ای، هستند. نقشه پتانسیل‌یابی تهیه شده به این روش تطابق 76 درصدی با موقعیت مکانی چشمه‌های منطقه مورد پژوهش دارد.
