مهری رئوفی؛ محمود حبیب نژاد روشن؛ کاکا شاهدی؛ فاطمه کاردل
چکیده
رودخانه‌ها به عنوان شریان‌های اصلی حوزه‌های آبخیز به شمار می‌روند که نقش مهمی در تأمین آب مورد نیاز کشاورزی، شرب و صنعت فراهم می‌آورند. از طرفی کاهش کیفیت آب رودخانه‌ها از بزرگترین نگرانی‌های انسان در قرن اخیر بوده است. به منظور بررسی کیفیت آبهای جاری می‌توان از شاخص‌های زیستی و بررسی بی‌مهرگان کفزی استفاده کرد. هدف این مطالعه ...
بیشتر
رودخانه‌ها به عنوان شریان‌های اصلی حوزه‌های آبخیز به شمار می‌روند که نقش مهمی در تأمین آب مورد نیاز کشاورزی، شرب و صنعت فراهم می‌آورند. از طرفی کاهش کیفیت آب رودخانه‌ها از بزرگترین نگرانی‌های انسان در قرن اخیر بوده است. به منظور بررسی کیفیت آبهای جاری می‌توان از شاخص‌های زیستی و بررسی بی‌مهرگان کفزی استفاده کرد. هدف این مطالعه بررسی کیفیت آب رودخانه‌های اصلی حوزه آبخیز بابلرود با استفاده از شاخص زیستی هیلسنهوف (HFBI) می‌باشد. به این منظور نمونه‌برداری از بی‌مهرگان کفزی در 5 ایستگاه رودخانه‌های اصلی با استفاده از قاب توری (سوربر) با سطح پوششی 40 سانتی‌متر مربع انجام و به منظور شناسایی به آزمایشگاه انتقال داده شدند. سپس با بهره‌گیری از کلیدهای شناسایی Pennak (1953) و Mellenby (1963) نمونه‌ها تا حد خانواده و جنس شناسایی و مورد شمارش و وزن قرار گرفتند. همچنین همزمان با نمونه‌برداری از موجودات کفزی به منظور مطالعه خصوصیات فیزیکوشیمیایی آب، از آب رودخانه نمونه برداشت گردید. جهت بررسی ارتباط بین نمونه‌های زیستی با خصوصیات فیزیکوشیمیایی آب از ضریب همبستگی پیرسون استفاده گردید. نتایج نشان داد که ایستگاه بابلک با کمترین مقدار FBI و ایستگاه بابلرود-بابل دارای بیشترین مقدار FBI در به ترتیب در رده‌بندی بدون آلودگی آلی و مقداری آلودگی آلی قرار گرفتند. نتایج همبستگی نمونه‌های زیستی با پارامترهای فیزیکوشیمیایی در اغلب موارد به صورت عدم معنی‌داری در سطح اطمینان 95 درصد بوده است. بیشترین ضریب همبستگی بین گونه‌های Oligochaeta با تنوع زیستی Diversity بوده است.واژه‌های کلیدی: بی‌مهرگان کفزی، کیفیت آب، HFBI، حوزه آبخیز بابلرود، استان مازندران
محمود حبیب نژاد روشن؛ کاکا شاهدی؛ سیدحسین روشان
چکیده
مقدمه
سیل، به‌عنوان یکی از مخرب‌ترین بلایای طبیعی است که باعث تلفات جانی، خسارت‌های زیرساختی و اقتصادی قابل توجه و نابسامانی‌های اجتماعی، در سراسر جهان می‌شود. با توجه به این‌که سیل پدیده‌ای پویا و چند بعدی است، داده‌های سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنجش از دور (RS) تا حدود زیادی برای کشف وسعت مناطق سیل‌زده کاربرد دارد و در ...
بیشتر
مقدمه
سیل، به‌عنوان یکی از مخرب‌ترین بلایای طبیعی است که باعث تلفات جانی، خسارت‌های زیرساختی و اقتصادی قابل توجه و نابسامانی‌های اجتماعی، در سراسر جهان می‌شود. با توجه به این‌که سیل پدیده‌ای پویا و چند بعدی است، داده‌های سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنجش از دور (RS) تا حدود زیادی برای کشف وسعت مناطق سیل‌زده کاربرد دارد و در تهیه نقشه حساسیت‌پذیری و خطر سیل نقش ویژه‌ای دارند. نقشه حساسیت به سیل، برای توصیف مناطق در خطر سیل و برنامه‌ریزی برای ایجاد طرح‌های کنترل سیل، ضروری است.
مواد و روش‌ها
در این پژوهش، شناسایی مناطق سیل‌گیر در حوضه کارون بر اساس فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی و صحت‌سنجی آن با شاخص آبی NDWI، استخراج شده از تصاویر ماهواره لندست 8، مد نظر بوده است. به این منظور، ابتدا 15 پارامتر موثر در وقوع سیلاب از جمله مقدار و جهت شیب، طبقات ارتفاعی، انحنای زمین، بارندگی، فاصله از آبراهه، تراکم آبراهه، فاصله از گسل، تراکم گسل، فاصله از جاده، تراکم جاده، لیتولوژی، شماره منحنی (CN)، کاربری اراضی، شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) و شاخص قدرت جریان (SPI)، انتخاب شدند. وزن‌دهی این پارامترها، بر اساس روش فرایند AHP در محیط نرم‌افزار Expert Choice انجام شد. در نهایت، با استفاده از دستور تلفیق لایه‌ها، بر اساس وزن‌دهی روش AHP در GIS، نقشه نهایی پهنه‌بندی خطر سیلاب به‌دست آمد. برای صحت‌سنجی نقشه خطر سیلاب به‌دست آمده، از شاخص آبی NDWI بهره گرفته شد.
نتایج و بحث
نتایج مدل AHP نشان داد که موثر‌ترین عوامل در بروز خطر سیلاب در حوضه کارون به‌ترتیب بارندگی، مقدار شیب و طبقات ارتفاعی هستند که برای کاهش خسارات سیلاب و ارائه راهکارهای مدیریتی، این عوامل بایستی مورد توجه قرار گیرند. همچنین، نتایج بیانگر آن است که مناطق پایین‌دست حوضه دارای بیشترین خطر سیل‌گیری را دارند و بیش از نیمی از سطح حوضه (52.24 درصد)، دارای پتانسیل سیل‌خیزی متوسط است.
نتیجه‌گیری
تهیه نقشه مناطق مستعد سیل، یکی از سازنده‌ترین روش‌هایی است که امکان کاهش خسارت‌های خطر سیل را فراهم می‌کند و به برنامه‌ریزان، ذی‌نفعان و تصمیم‌گیران کمک می‌کند تا نظارت مناسبی بر مناطق سیل‌خیز داشته باشند و توسعه اقتصادی-اجتماعی مناسب و پایدار را تضمین کنند.
حسن ایزانلو؛ کاکا شاهدی؛ کریم سلیمانی
چکیده
ارزیابی فلزات چسبیده به مواد معلق سیلاب‌های شهری، به مدیران اجازه می‌دهد تا اقداماتی در راستای بهبود کیفیت محیط شهری انجام دهند. در این پژوهش، به بررسی تغییرات مقدار غلظت فلزات سنگین سرب، روی و مس موجود در مواد معلق رواناب‌ها در حوزه آبخیز شهری بجنورد در دو فصل پاییز و بهار پرداخته شده است. به این منظور، تعداد 52 نمونه رواناب تهیه ...
بیشتر
ارزیابی فلزات چسبیده به مواد معلق سیلاب‌های شهری، به مدیران اجازه می‌دهد تا اقداماتی در راستای بهبود کیفیت محیط شهری انجام دهند. در این پژوهش، به بررسی تغییرات مقدار غلظت فلزات سنگین سرب، روی و مس موجود در مواد معلق رواناب‌ها در حوزه آبخیز شهری بجنورد در دو فصل پاییز و بهار پرداخته شده است. به این منظور، تعداد 52 نمونه رواناب تهیه شد. پس از آماده‌سازی نمونه‌ها، تفکیک رسوبات معلق با استفاده از کاغذ صافی واتمن و پس از توزین مقدار رسوبات موجود در رواناب، با استفاده از دستگاه جذب اتمی، مقدار فلزات سنگین محلول در رواناب و فلزات سنگین چسبیده به رسوبات معلق بر حسب ppb اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که مقدار وزنی رسوبات معلق در فصل بهار بیشتر از پاییز است. همچنین، نتایج حاکی از آن است که بیشینه غلظت فلزات سنگین غیرمحلول و چسبیده به رسوبات بیشتر از فلزات سنگین محلول در رواناب است. از سویی دیگر، نتایج بیانگر آن است که بیشینه میانگین غلظت فلزات روی و مس به‌جز سرب چسبیده به رسوبات در فصل بهار بیشتر از پاییز است و از نظر مکانی غلظت فلزات روی و مس در نمونه‌های رسوبات معلق رواناب مسیل صندل‌آباد (FC3S) بیشتر بوده است، این در حالی است که در خصوص فلز سرب در نمونه‌های معابر و شبکه انهار (FB2S) مقدار غلظت بیشتر بوده است. لکن تفاوت مکانی داده‌ها برای فلزات سنگین چسبیده به رسوبات معلق از نظر آماری معنی‌دار نیست. همچنین، نتایج آزمون همبستگی پیرسون حاکی از آن است که همبستگی مثبت اما پایینی بین سرب و روی (0.166=r) در فصل پاییز و بین سرب و مس (0.271=r) در فصل بهار برقرار است. معنی‌داری این همبستگی با استفاده از تحلیل خوشه‌ای به روش سلسله مراتبی مورد تایید قرار گرفت.
سید پدرام نی نیوا؛ کاکا شاهدی؛ صلاح الدین زاهدی؛ هیرش انتظامی
چکیده
با توجه به اهمیت و نقش پوشش برف در مدیریت و تامین منابع آبی حوضه‌های کوهستانی، مطالعه حاضر با استفاده از مدل SRM و تصاویر سنجنده مادیس، برای برآورد رواناب ناشی از ذوب برف و مدل CROPWAT، به‌منظور تعیین نیاز آبی اراضی زراعی زیرحوضه چهل‌گزی واقع در استان کردستان با هدف تعیین سهم برآورد رواناب حاصل از ذوب برف این زیرحوضه در تامین ...
بیشتر
با توجه به اهمیت و نقش پوشش برف در مدیریت و تامین منابع آبی حوضه‌های کوهستانی، مطالعه حاضر با استفاده از مدل SRM و تصاویر سنجنده مادیس، برای برآورد رواناب ناشی از ذوب برف و مدل CROPWAT، به‌منظور تعیین نیاز آبی اراضی زراعی زیرحوضه چهل‌گزی واقع در استان کردستان با هدف تعیین سهم برآورد رواناب حاصل از ذوب برف این زیرحوضه در تامین نیاز آبی اراضی زراعی آن، طی سال‌های 1391 تا 1393 انجام شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد، مدل SRM قادر به برآورد رواناب ناشی از ذوب برف با ضریب تبیین و درصد تفاضل حجمی به‌ترتیب 0.97 و 0.14 برای سال واسنجی 1391 تا 1392 و 0.96 و 0.66 برای سال اعتبارسنجی 1392 تا 1393، می‌باشد. همچنین، نتایج حاصل از مدل CROPWAT، میزان نیاز آبی اراضی زراعی زیرحوضه چهل‌گزی را برابر 1939371 متر مکعب در سال بیان داشت که در نهایت سهم رواناب ناشی از ذوب برف بر اساس این نیاز برآوردی نسبت به سال واسنجی، برابر با توان 100 درصدی این رواناب در تامین نیاز آبی اراضی زراعی زیرحوضه چهل‌گزی است که بر مبنای این مطالعه، می‌توان به ارائه الگویی برای برنامه‌ریزی مدون براساس موجودیت آب در این زیرحوضه پرداخت.
صلاح‌الدین زاهدی؛ کاکا شاهدی؛ محمود حبیب‌نژاد روشن؛ کریم سلیمانی؛ کورش دادخواه
چکیده
این مطالعه به‌منظور بررسی قابلیت مدل DHSVM برای شبیه‌سازی فرایندهای هیدرولوژیکی در یک حوزه آبخیز کوهستانی با کمینه سطح کاربری کشاورزی انجام شد. پارامترهای اقلیمی مورد نیاز برای گام زمانی روزانه تنظیم شدند. روش فاصله معکوس به‌منظور میانیابی متغیرهای اقلیمی از ایستگاه‌ها به سلول‌های شبکه مورد استفاده قرار گرفت. ورودی‌های زمانی ...
بیشتر
این مطالعه به‌منظور بررسی قابلیت مدل DHSVM برای شبیه‌سازی فرایندهای هیدرولوژیکی در یک حوزه آبخیز کوهستانی با کمینه سطح کاربری کشاورزی انجام شد. پارامترهای اقلیمی مورد نیاز برای گام زمانی روزانه تنظیم شدند. روش فاصله معکوس به‌منظور میانیابی متغیرهای اقلیمی از ایستگاه‌ها به سلول‌های شبکه مورد استفاده قرار گرفت. ورودی‌های زمانی به مدل برای سال‌های 1386 لغایت 1392 تهیه شد. نقشه پوشش زمین با استفاده از روش طبقه‌بندی نظارت شده و تصاویر لندست 8 تهیه شد. نقشه شبکه آبراهه با استفاده از نقشه DEM و در نرم‌افزار ARCGIS تولید شد. نقشه طبقات بافت خاک با استفاده از نمونه‌برداری میدانی و در آزمایشگاه تهیه شد. آزمایش‌های اولیه به‌منظور تعیین حساسیت به پارامترهای ورودی نشان داد که این مدل به هدایت هیدرولیکی جانبی، ضریب کاهش نمایی هدایت هیدرولیکی، میزان تخلخل، ظرفیت مزرعه و کمینه مقاومت روزنه‌ای سطح برگ حساس است. در این مطالعه، به‌جز هدایت هیدرولیکی جانبی و ضریب کاهش نمایی، تمامی پارامترهای دیگر (خاک و پوشش گیاهی) بر اساس مطالعات قبلی و مشاهدات میدانی به روش مشابه برای هر دو دسته داده‌ها تعیین شدند. سری زمانی داده‌ها به سه دسته زمانی گرم کردن یا آماده‌سازی (1388-1387)، واسنجی (1390-1388) و اعتبارسنجی (1392-1390) تقسیم شد. مدل با استفاده از داده‌های دبی سال‌های 1387 تا 1390 در خروجی حوضه واسنجی شد. ضرایب مختلف کارایی مابین جریان شبیه‌سازی شده و مشاهده شده محاسبه شد. عدد نش-ساتکلیف برای واسنجی مدل DHSVM 0.59 و برای داده‌های اعتبارسنجی مدل 0.606 بودند. به‌طور کلی، نتایج اجرای این مدل در حوضه مورد مطالعه و با توجه به کیفیت و کمیت داده‌های ورودی به مدل رضایت‌بخش است.
حمید دارابی؛ کاکا شاهدی؛ مهدی مردیان
چکیده
به‌دلیل کمبود اطلاعات در اکثر حوزه‌های آبخیز، بسیاری از محققین برای مطالعات هیدرولوژیکی و سیل‌خیزی به استفاده از تجزیه و تحلیل‌های مکانی در سیستم اطلاعات جغرافیایی روی آورده‌اند. پژوهش حاضر به‌منظور تهیه نقشه‌های احتمال و حساسیت سیل با استفاده از روش نسبت فراوانی، از پارامترهای طبقات ارتفاعی، درصد شیب، انحنای ...
بیشتر
به‌دلیل کمبود اطلاعات در اکثر حوزه‌های آبخیز، بسیاری از محققین برای مطالعات هیدرولوژیکی و سیل‌خیزی به استفاده از تجزیه و تحلیل‌های مکانی در سیستم اطلاعات جغرافیایی روی آورده‌اند. پژوهش حاضر به‌منظور تهیه نقشه‌های احتمال و حساسیت سیل با استفاده از روش نسبت فراوانی، از پارامترهای طبقات ارتفاعی، درصد شیب، انحنای زمین، شاخص رطوبت توپوگرافی، توان آبراهه، میانگین بارندگی، فاصله از رودخانه، سنگ‌شناسی، نوع خاک و کاربری اراضی در حوزه آبخیز پل دوآب شازند انجام شد. ابتدا نقشه رقومی تمامی پارامترها با استفاده از نرم‌افزارهای Arc GIS 10.1 و SAGA GIS 2 با فرمت رستری تهیه شدند. برای تهیه نقشه کاربری اراضی از تصویر ماهواره IRS-1C و نرم‌افزار ENVI 4.8 و الگوریتم حداکثر احتمال استفاده شد. سپس موقعیت جغرافیایی 95 نقطه سیل‌گیر در منطقه بر اساس اطلاعات سیلاب‌های اردیبهشت ماه 1382، اردیبهشت ماه 1383 و اسفند ماه 1383 تهیه شد. نقاط به‌صورت تصادفی به گروه‌هایی متشکل از 67 نقطه (70 درصد) و 28 نقطه (30 درصد) به‌ترتیب برای واسنجی و اعتبارسنجی تقسیم شدند. مجموعه نقاط گروه واسنجی به‌عنوان متغیر وابسته و پارامترهای تاثیرگذار بر سیل به‌عنوان متغیر مستقل به روش نسبت فراوانی معرفی شدند. سپس احتمال رخداد سیل برای هر طبقه از هر پارامترها محاسبه شد. در نهایت وزن‌های به‌دست آمده برای هر طبقه در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) در لایه‌های مربوطه اعمال شده و با استفاده از توابع روی‌هم‌گذاری، نقشه‌های حساسیت و احتمال سیل منطقه مورد مطالعه به‌دست آمد. بر اساس نقشه پتانسیل، منطقه به پنج طبقه با حساسیت خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم و خیلی کم تقسیم شد. نتایج هیستوگرام ارزیابی روش نسبت فراوانی نشان داد که احتمال حضور نقاط سیل‌گیر گروه اعتبارسنجی داده‌ها در طبقه خیلی زیاد برابر با 67.86 درصد و برای طبقه خیلی کم این عدد برابر با صفر می‌باشد. بنابراین هیستوگرام مربوطه تاییدکننده روش نسبت فراوانی در تهیه نقشه حساسیت سیل در منطقه مورد پژوهش می‌باشد.
