علی محمد قائمی‌نیا؛ محمدعلی حکیم‌زاده اردکانی
چکیده
با توجه به اهمیت پدیده فرسایش بادی، شناخت سریع مناطق حساس به برداشت و کانون‌های فرسایش بادی حائز اهمیت است. در این پژوهش، دستگاهی سبک و کارآمد به‌منظور ایجاد شرایط اعمال تنش ثابت باد بر سطح ذرات خاک و اندازهگیری ذرات فرسایش‌پذیر، طراحی، ساخته و ارزیابی شده است. اصول طراحی دستگاه، تولید جریان باد به‌وسیله دمنده و اندازهگیری ...
بیشتر
با توجه به اهمیت پدیده فرسایش بادی، شناخت سریع مناطق حساس به برداشت و کانون‌های فرسایش بادی حائز اهمیت است. در این پژوهش، دستگاهی سبک و کارآمد به‌منظور ایجاد شرایط اعمال تنش ثابت باد بر سطح ذرات خاک و اندازهگیری ذرات فرسایش‌پذیر، طراحی، ساخته و ارزیابی شده است. اصول طراحی دستگاه، تولید جریان باد به‌وسیله دمنده و اندازهگیری میزان ذرات سست و ناپایدار برداشت شده در مخزنی با بیشترین کارایی بود. با ساخت نمونه اولیه دستگاه با استفاده از اجزا و قطعات طراحی شده، دستگاه در صحرا مورد ارزیابی قرار گرفت و به‌وسیله یک کاربر در صحرا و بدون نیاز به مولد برق قابل استفاده بوده، وزن ذرات جمع شده در مخزن نشان‌دهنده میزان فرسایش‌پذیری نسبی اراضی نقطه آزمون به باد است. با بهره‌گیری از کیسه فیلتر هوا، از دست رفتن ذرات ریز فرسایش‌پذیر به خارج از دستگاه به کمترین مقدار رسید و اندازهگیری کمتر از مقدار واقعی فرسایش‌پذیری اراضی کاسته شد. نتیجه مقایسه اندازهگیری حساسیت خاک به فرسایش به‌وسیله دستگاه در اراضی بیابانی شمال دشت یزد-اردکان با میزان ارتفاع بادبردگی خاک از زیرشاخص‌های نصب شده نشان داد، این دستگاه توانایی خوبی (0.57=R2) در تشخیص سریع مناطق حساس به بادبردگی داشته، بدون اندازهگیری خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک امکان شناسایی اولیه اراضی حساس به فرسایش بادی وجود دارد. این دستگاه به‌طور واقعی فرایندهای طبیعی فرسایش بادی که به‌وسیله جهش ذرات ایجاد می‌شود را شبیه‌سازی نمی‌کند، اما با استفاده از آن میتوان به شاخص جدیدی برای ارزیابی فرسایش‌پذیری خاک و به‌دنبال آن شناسایی محل انتشار گرد و غبار دست یافت.
سعیده خالدی؛ محمد نهتانی؛ محمدرضا دهمرده قلعه نو
چکیده
مدیریت و بهره‌برداری از منابع آب در مناطق خشک از اهمیت فراوانی برخوردار است تا ضمن بالاترین بهره‌وری از منابع آب خسارتهای ناشی از کمبود آب در این مناطق به کمینه برسد. هدف از تحقیق حاضر مدیریت منابع آب با رویکرد مقابله با پدیده ریزگردها و بیابان‌زایی در منطقه سیستان با استفاده از روش برنامهریزی GOAL اولویتی بوده است. برنامهریزی ...
بیشتر
مدیریت و بهره‌برداری از منابع آب در مناطق خشک از اهمیت فراوانی برخوردار است تا ضمن بالاترین بهره‌وری از منابع آب خسارتهای ناشی از کمبود آب در این مناطق به کمینه برسد. هدف از تحقیق حاضر مدیریت منابع آب با رویکرد مقابله با پدیده ریزگردها و بیابان‌زایی در منطقه سیستان با استفاده از روش برنامهریزی GOAL اولویتی بوده است. برنامهریزی هدف اولویتی از مهمترین روش‌های حل مسائل بهینه‌سازی چند هدفه است. برای طراحی مدل تحقیق از محیط برنامه‌نویسی GAMS استفاده شده است. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که بر طبق نظرات کارشناسان به‌منظور مقابله با پدیده ریزگردها، اولویت‌های انتقال آب از مخازن آبی چاه نیمهها و رودخانه سیستان پس از تامین نیازهای آبی مصارف خانگی، کانون‌های بحرانی تالاب هامون و مناطق نهال‌کاری کانون‌های برداشت رسوبات بادی میباشد. بدین منظور، پس از اجرای مدل تحقیق و در شرایط مدیریت بهینه منابع آب، علاوه‌بر تامین تمام نیازهای آبی بخش مصارف خانگی، میزان انتقال آب به دریاچه هامون برای تامین کمینه نیاز آبی آن، 61.4 میلیون متر مکعب افزایش را نشان داد و بدین ترتیب آب مورد نیاز برای تثبیت کانون‌های بحرانی تالاب هامون به‌طور کامل تأمین شد. همچنین، در شرایط مدیریت بهینه، میزان انتقال آب به بخشهای نهال‌کاری شمال شهرک محمد شاه‌کرم و جزینک به‌ترتیب به میزان 13.82 و 7.76 میلیون متر مکعب یعنی بیش از دو برابر شرایط فعلی افزایش پیدا کرده، در نتیجه تمام نیازهای آبی این بخشها نیز به‌طور کامل برطرف شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان میدهد که در شرایط مدیریت بهینه آب علاوه‌بر تامین نیازهای اساسی منطقه، میتوان انتقال آب به کانون‌های بحرانی برداشت رسوبات را افزایش و باعث تثبیت این مناطق شد.
محمد غلامپور؛ عبدالحلیم غزالی؛ احمد رودزی؛ شهاب عراقی‌نژاد
چکیده
در مناطق خشک همانند سطح عظیمی از ایران، انسان همواره با کمبود آب مواجه بوده و هست. جمع‌آوری آب به‌ویژه در بهره‌برداری صحیح از آب‌های موجود در مناطق خشک، می‌تواند موثر باشد. تنوع اقلیم در ایران با وجود میانگین بارندگی کمتر از یک سوم جهانی، بالا است، حتی در مناطق جنوبی کشور و در مقیاس کوچک، از جمله میناب و محل سد احداثی استقلال هم، ...
بیشتر
در مناطق خشک همانند سطح عظیمی از ایران، انسان همواره با کمبود آب مواجه بوده و هست. جمع‌آوری آب به‌ویژه در بهره‌برداری صحیح از آب‌های موجود در مناطق خشک، می‌تواند موثر باشد. تنوع اقلیم در ایران با وجود میانگین بارندگی کمتر از یک سوم جهانی، بالا است، حتی در مناطق جنوبی کشور و در مقیاس کوچک، از جمله میناب و محل سد احداثی استقلال هم، که بارندگی به یک سوم میانگین کشوری می‌رسد، این تنوع اقلیمی به خوبی مشاهده می‌شود. در شرایط کنونی، روند بارندگی‌ها در میناب نیز تغییر کرده، طول دوره خشکسالیها افزایش یافته است. سامانه‌های بهره‌برداری استاندارد طراحی شده قبلی برای برآورد آب ورودی به مخازن سدها همانند سد استقلال میناب، پاسخگوی مصارف نیست. لذا، استفاده از روش‌های جدید در افزایش دقت و همچنین، پیش‌بینی رواناب حوضه رودخانه میناب امری کاملا ضروری به نظر می‌رسد. برای رسیدن به این هدف، استفاده از مدل‌های فیزیکی و عددی در برآورد و پیش‌بینی دقیق‌تر از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق، از دو مدل SWAT و هوش مصنوعی FTDNN برای برآورد و پیش‌بینی رواناب استفاده شده است. واسنجی، اعتبارسنجی و پیش‌بینی رواناب با استفاده از لایه‌های خاک، کاربری اراضی، توپوگرافی و داده‌های هیدروکلیماتولوژی در مقیاس سالانه و ماهانه انجام شد. مقادیر معیارهای ارزیابی همچون میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین خطای مطلق (MAE) برای دو مدل در مرحله واسنجی در دوره سالانه برای مدل SWATبه‌ترتیب برابر با 6.89 و 8.37 و در FTDNN برابر با 5.35 و 7.76 برآورد شدند. ضریب خطی رگرسیون R2 در مرحله واسنجی در مقیاس ماهانه به‌ترتیب معادل 0.96 و 0.89 برای SWAT و این شاخص در مقیاس سالانه معادل 0.89 و 0.49 برای FTDNN است. ضریب خطی رگرسیون در مرحله اعتبارسنجی دو روش مذکور به‌ترتیب در مقیاس ماهانه 0.98 و 0.6 و در مقیاس سالانه 0.94 و 0.97 در دو مدل را نشان میدهد. نتایج حاصل از مقایسه معیارهای ارزیابی دو مدل حاکی از آن است که مدل هوش مصنوعی FTDNN از دقت و کارایی بیشتری نسب به مدل SWAT برخوردار است.
حمید مسلمی
چکیده
یکی از راه‌های مناسب برای مهار و استفاده بهینه از سیلاب‌ها در مناطق خشک و نیمه‌خشک، گزینه پخش سیلاب است که به‌وسیله آن میتوان ضمن ذخیره آب و تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی، حاصلخیزی خاک را افزایش داده و رسوبات سیلاب را مورد استفاده مجدد قرار داد. پخش سیلاب یک روش آسان برای بهره‌برداری از رسوبات و آب‌های غنی از عناصر غذایی نظیر سیلاب‌ها ...
بیشتر
یکی از راه‌های مناسب برای مهار و استفاده بهینه از سیلاب‌ها در مناطق خشک و نیمه‌خشک، گزینه پخش سیلاب است که به‌وسیله آن میتوان ضمن ذخیره آب و تغذیه سفره‌های آب زیرزمینی، حاصلخیزی خاک را افزایش داده و رسوبات سیلاب را مورد استفاده مجدد قرار داد. پخش سیلاب یک روش آسان برای بهره‌برداری از رسوبات و آب‌های غنی از عناصر غذایی نظیر سیلاب‌ها است که برخی استفاده‌های مهم آن شامل باروری بیشتر خاک و تأمین مواد غذایی آن است. پخش سیلاب در آبخوان‌ها و رسوبگذاری در سطح خاک آن‌ها می‌تواند باعث تغییرات زیادی در ویژگی‌های خاک عرصه چه در سطح و چه در عمق شود. پژوهش حاضر به بررسی عملکرد شبکه پخش سیلاب در منطقه هشتبندی می‌پردازد. دشت هشتبندی در فاصله 165 کیلومتری جنوب شرقی بندرعباس با وسعت 564 کیلومتر مربع بر روی مخروط افکنه‌ای کم عمق تا متوسط به‌وجود آمده است. در این دشت، طرح پخش سیلاب در سال 1385 و در سطح 165 هکتار اجرا شده است. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات در برخی از ویژگی‌های خاک سطحی در عرصه سیلاب زده و مقایسه نتایج آن با منطقه شاهد است. در این پژوهش، از سه نوار پخش سیلاب استفاده شد که در هر نوار نمونه‌برداری به‌صورت تصادفی از عمق صفر تا 30 سانتی‌متری خاک صورت گرفت. همچنین، در یک منطقه شاهد در مجاورت منطقه پخش سیلاب و در سه قسمت بالادست، میان‌دست و پایین‌دست به‌صورت تصادفی نمونه‌برداری انجام شد، برای اندازهگیری تغییرات خاک در عرصه پخش سیلاب اقدام به حفر 20 پروفیل خاک در هر دو منطقه سیل گرفته و شاهد شد. سپس، نتایج در قالب طرح کاملا تصادفی تجزیه و تحلیل شد. نتایج با استفاده از آزمون t استیودنت نشان داد که در عرصه پخش سیلاب میانگین درصد رس، سیلت، رطوبت اشباع خاک، کربن آلی و میزان هدایت الکتریکی، ازت کل، فسفر و پتاسیم قابل‌جذب افزایش یافته که این تغییرات در سطح یک درصد معنی‌دار است (0.01≥ p) و درصد ماسه و اسیدیته نسبت به مناطق شاهد کاهش معنی‌دار در سطح یک درصد داشته است (0.01≥ p). به‌طور کلی نتایج این تحقیق نشان میدهد که وضعیت خاک در مجموع بهتر شده است. این وضعیت شامل افزایش حاصلخیزی خاک و بهتر شدن وضعیت بافت خاک در اثر رسوبگذاری در بهبود نگهداشت رطوبت است.
حمید مسلمی؛ علیجان آبکار؛ سعید چوپانی
چکیده
به‌طور کلی نگهداری و بهره‌برداری از آب‌های سطحی در مناطق خشک، با روش‌های مختلفی از قبیل طرح‌های پخش سیلاب صورت می‌پذیرد که بی‌شک بر توسعه پایدار منابع آب زیرزمینی نقش مهمی دارد. به‌منظور ارائه راه‌کارهای مناسب اجرایی و مدیریتی پایش مستمر این طرح‌ها ضروری میباشد. به همین دلیل بررسی اثر پخش سیلاب دهندر بر آبخوان آزاد ...
بیشتر
به‌طور کلی نگهداری و بهره‌برداری از آب‌های سطحی در مناطق خشک، با روش‌های مختلفی از قبیل طرح‌های پخش سیلاب صورت می‌پذیرد که بی‌شک بر توسعه پایدار منابع آب زیرزمینی نقش مهمی دارد. به‌منظور ارائه راه‌کارهای مناسب اجرایی و مدیریتی پایش مستمر این طرح‌ها ضروری میباشد. به همین دلیل بررسی اثر پخش سیلاب دهندر بر آبخوان آزاد دشت پایین‌دست مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا موقعیت مکانی پخش سیلاب، وضعیت هیدروژئولوژیکی آبخوان پایین‌دست با استفاده از داده‌ها و اطلاعات شرکت سهامی آب منطقه‌ای هرمزگان همراه با بازدیدهای صحرایی مشخص شد. سپس تعداد هفت حلقه چاه مشاهده‌ای انتخاب شد. در نهایت میزان تاثیر پخش سیلاب بر تغییرات کمی سفره با به‌کارگیری معادله بیلان آب زیرزمینی و هیدروگراف واحد قبل و بعد از احداث سیستم پخش سیلاب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد، متوسط رقوم سطح آب از سطح دریا در قسمت‌های مرکزی و حاشیه‌ای دشت (که کمتر تحت تاثیر پخش سیلاب بوده‌اند) و مناطق نزدیک پخش سیلاب (که تحت تاثیر مستقیم پخش سیلاب بوده‌اند) در قبل و بعد از اجرای طرح به‌ترتیب برابر 213.4، 209.5 و 251، 254 میباشد. بنابراین میتوان گفت پخش سیلاب در توسعه پایدار منابع آب زیرزمینی نقش مهمی دارد.
زهرا جابرالانصار؛ مرتضی خداقلی؛ مسعود برهانی؛ حسین ارزانی
چکیده
اکوسیستم‌های مرتعی در مناطق خشک، زیست‌بوم‌های حساس و شکننده‌ای هستند که در برابر عوامل مختلف از جمله تغییرات اقلیمی به‌ویژه بارندگی، به‌سادگی در معرض تخریب قرار می‌گیرند. در چنین شرایطی وقوع خشکسالیها در عرصه‌های منابع طبیعی همواره قابل انتظار میباشد. در این پژوهش ارتباط بین تولید گونه‌های مرتعی و تغییرات زمانی و کمی ...
بیشتر
اکوسیستم‌های مرتعی در مناطق خشک، زیست‌بوم‌های حساس و شکننده‌ای هستند که در برابر عوامل مختلف از جمله تغییرات اقلیمی به‌ویژه بارندگی، به‌سادگی در معرض تخریب قرار می‌گیرند. در چنین شرایطی وقوع خشکسالیها در عرصه‌های منابع طبیعی همواره قابل انتظار میباشد. در این پژوهش ارتباط بین تولید گونه‌های مرتعی و تغییرات زمانی و کمی بارش مورد بررسی قرار گرفت. به‌طوری که تولید مراتع در یک دوره آماری 10ساله (1387- 1377) در اقلیم رویشی استپی استان اصفهان (علویجه، موته، کلهرود و گردنه شادیان) با استفاده از نمایه استاندارد بارش (SPI) و ارتباط شاخص خشک‌سالی در مقیاس‌های زمانی سه، پنج و هشت‌ماهه با تولید 10ساله مراتع استپی اصفهان مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس جدول تجزیه واریانس و ماتریس هم‌بستگی بین عوامل تولید و شاخص SPI تشکیل شد. نتایج نشان داد که شدیدترین خشک‌سالی در سال 1387 و تقریباً هم‌زمان با کمترین تولید در مراتع استپی اتفاق افتاده است. هماهنگی و مطابقت بین منحنی‌های میزان تولید و شاخص SPI در مراتع مورد مطالعه مشاهده شد، به‌طوری که در بیشتر موارد حداکثر و حداقل تولید هم‌زمان با بیشترین و کمترین مقدار شاخص SPI اتفاق افتاده بود. همچنین، نتایج حاصل از ماتریس هم‌بستگی بین عوامل مذکور حاکی از آن است که تولید مراتع با شاخص استاندارد بارش در سه مقیاس زمانی با ضرایب بیش از 63 درصد و در سطح احتمال یک و پنج درصد هم‌بستگی دارد. با توجه به تأثیرپذیری تولید مراتع مورد بررسی از بارش بهاره و همچنین، عمق خاک کمتر از 30 سانتی‌متر، شاخص SPI با بازه زمانی سه‌ماهه به‌منظور ارزیابی خشک‌سالی در مراتع توصیه شد.
