ایوب مرادی؛ علی نجفینژاد؛ مجید اونق؛ چوقیبایرام کمکی
چکیده
برای شبیهسازی رواناب و رسوب در حوزههای آبخیز نیاز به استفاده از مدلهای مختلفی است که هر یک برای شرایط خاص ارائه شدهاند. یکی از پرکاربردترین مدلهای هیدرولوژیکی مدل نیمهتوزیعی SWAT است. از جمله مهمترین اطلاعات مکانی مورد نیاز مدل SWAT، نقشه مدل رقومی ارتفاعی (DEM) است که در استخراج مشخصات هیدروگرافی حوضه، برآورد توزیع ...
بیشتر
برای شبیهسازی رواناب و رسوب در حوزههای آبخیز نیاز به استفاده از مدلهای مختلفی است که هر یک برای شرایط خاص ارائه شدهاند. یکی از پرکاربردترین مدلهای هیدرولوژیکی مدل نیمهتوزیعی SWAT است. از جمله مهمترین اطلاعات مکانی مورد نیاز مدل SWAT، نقشه مدل رقومی ارتفاعی (DEM) است که در استخراج مشخصات هیدروگرافی حوضه، برآورد توزیع مکانی رواناب و بار رسوب نقش دارد و دقت آن نقش زیادی در نتایج خروجی مدل دارد. هدف از این مطالعه، بررسی اثر انواع مدلهای رقومی ارتفاعی بر رواناب و بار معلق آبخیز گالیکش استان گلستان میباشد. برای این منظور، سه نوع DEM با دقتهای 30، 90 و 1000 متر انتخاب شد و در یک دوره 27 ساله مدل SWAT اجرا شد. در این مطالعه، از نرمافزار SWAT-CUP و روش SUFI2 برای واسنجی و اعتبارسنجی مدل استفاده شد. معیار ناش-ساتکلیف (NS) بهعنوان تابع هدف برای دبی و بار معلق در مرحله واسنجی (1990-2007) برای دقتهای 30، 90 و 1000 متر نقشه DEM بهترتیب 0.63، 0.63 و 0.62 بهدست آمد که با توجه به دامنههای تفسیری در نظر گرفته شده در مدل SWAT برای تابع هدف، قابل قبول ارزیابی شد. همچنین، میزان رواناب سالانه حوضه نیز برای دقتهای 30، 90 و 1000 متر بهترتیب 11.23، 11.30 و 11.39 میلیمتر و میزان رسوب سالانه بهترتیب 9.18، 8.97 و 8.83 تن در هکتار در سال بهدست آمد. نتایج نشان داد که استفاده از انواع مختلف مدلهای رقومی ارتفاعی نتایج نسبتاً یکسانی را در برآورد رواناب و رسوب دارد، هر چند تغییرات در نتایج رسوب اندکی بیشتر بود. علت این شباهت منطق مدلسازی معکوس و همچنین، اثرات دخالت ندادن پارامترهایی بود که بهطور مستقیم از نقشه DEM بهدست میآید. در مجموع نتایج نشان داد که با توجه به محدودیت اطلاعات در مرحله واسنجی مدل SWAT، انواع مدل رقومی ارتفاعی استفاده شده تأثیر چندانی بر شبیهسازی رواناب و رسوب ندارد.
مریم سادات جعفرزاده؛ ابراهیم کریمی سنگچینی
چکیده
مقدمه
اقدامات آبخیزداری در جهت حفظ یا بازیابی عملکرد اکوسیستم حوزههای آبخیز، با کاهش اثرات رویدادهایی چون سیل، زمینلغزش، فرسایش و غیره در پاییندست و در عین حال، افزایش بهرهوری منابع موجود و بهبود معیشت محلی، انجام میشوند. این اقدامات زمانی مؤثر میشوند که مناطقی با ارزش اکولوژیکی بالا که باید از تخریب یا تبدیل به سایر مصارف ...
بیشتر
مقدمه
اقدامات آبخیزداری در جهت حفظ یا بازیابی عملکرد اکوسیستم حوزههای آبخیز، با کاهش اثرات رویدادهایی چون سیل، زمینلغزش، فرسایش و غیره در پاییندست و در عین حال، افزایش بهرهوری منابع موجود و بهبود معیشت محلی، انجام میشوند. این اقدامات زمانی مؤثر میشوند که مناطقی با ارزش اکولوژیکی بالا که باید از تخریب یا تبدیل به سایر مصارف محافظت شوند را شناسایی و بازسازی یا تقویت نمایند. ازاینرو، بررسی و ارزیابی اثربخشی اقدامات آبخیزداری، بهمنظور داشتن الگویی از اقدامات صحیح و یا اثرات منفی ناشی از این اقدامات، به جهت راهنمایی کاربران (چه در بخش پژوهش و چه در بخش اجرا)، در برنامهریزی و اجرای طرحهای موفق مدیریت حوزه آبخیز آتی، بسیار ضروری است. در گزارش هر پروژه عمدتاً نقاط قوت و اثرات مثبت اقدامات برجسته میشود و کمتر به نتیجه بخش نبودن برخی اقدامات اشاره میشود. در این پژوهش، گزارشاتی از جدیدترین پروژههای اثربخشی اقدامات آبخیزداری انجام شده تهیه شد تا نقاط قوت و نقاط ضعف آنها بررسی شود.
مواد و روشها
در این پژوهش به بررسی اثربخشی چند نمونه از جدیدترین پروژههای اثربخشی اقدامات آبخیزداری اجرا شده سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور (حوزههای آبخیز بهشهر-گلوگاه، مراغه–استان مرکزی، خاوه-دلیجان، آسیابرود شهرستان چالوس و فاریاب- گلاشگرد استان کرمان) پرداخته شد. روش پژوهش بهصورت کتابخانهای و با بررسی اسناد و گزارشهای موجود بوده است.
نتایج و بحث
هر یک از پروژههای مورد نظر و نتایج مثبت و منفی حاصل از اقدامات آبخیزداری در هر کدام، مورد بررسی قرارگرفتند. نتایج اجرای پروژه در حوزههای آبخیز ساحلی بهشهر-گلوگاه نشان داد، در زیرحوضههای که عملیات آبخیزداری بهصورت ترکیبی از سازههای متفاوت نسبت به رژیم آبراهه احداث شده، در کاهش دبی پیک سیلاب و افزایش زمان تمرکز تأثیرگذار بود. در زیرحوضههایی با سازههای اصلاحی به تعداد کم، با توجه به مساحت زیرحوضهها و طول زیاد آبراههها، این سازهها نقش چندانی در کاهش طول آبراهه و تغییر در زمان تمرکز و دبی اوج سیل نداشته ولی منجر به تثبیت پروفیل طولی آبراهه شدهاند. بر اساس یافتههای اثربخشی عملیات آبخیزداری در حوزههای آبخیز مراغه-استان مرکزی نیز، میزان فرسایش و رسوب ویژه این حوضه در قبل و بعد از اجرای طرح بهترتیب 78/10 و 14/3 (تن بر کیلومترمربع) و 1/3 و 66/9 (تن بر کیلومترمربع) ارزیابی شد. پروژه اثربخشی اجرای عملیات آبخیزداری حوزه آبخیز خاوه دلیجان نیز نشان داد، احداث سازههای اصلاحی باعث کاهش دبی اوج (برای دروه بازگشتهای پنج، 10، 20، 50 و 100 ساله دبی اوج بهترتیب از 6/0 به 3/0، 9/4 به 7/2، 4/9 به 1/5، 6/14 به 8 و 4/22 به 4/12 مترمکعب بر ثانیه)، افزایش زمان پایه هیدروگراف و افزایش میزان تأخیر در زمان تا اوج برای هیدروگرافها (حدود 5/3 ساعت) شدهاند. بر اساس نتایج پروژه اثربخشی اجرای عملیات آبخیزداری حوزه آبخیز آسیابرود شهرستان چالوس نیز، بعد از اجرای اقدامات آبخیزداری، میزان فرسایش ویژه در حوضه برابر 89/3 تن بر هکتار بر سال و میزان رسوب ویژه نیز 87/1تن بر هکتار بر سال برآورد شد. با توجه به مطالعات بخش هیدرولوژی منطقه در بین سالهای 2019-2000 میلادی، CN کاهش، زمان تمرکز افزایش و دبی پیک و حجم سیلابی به میزان 49/1078 میلیون مترمکعب کاهش یافت. متعاقباً با کاهش حجم سیلابی، خسارات مالی ناشی از سیل نیز در این حوضه کاهش یافت. پژوهش یافتههای پروژه اثربخشی عملیات آبخیزداری حوزه آبخیز فاریاب- گلاشگرد نیز افزایش قابلتوجه زمان تمرکز و کاهش دبی اوج را در تمام دور برگشتهای مورد بررسی نشان داد.
نتیجهگیری
این پژوهشها در بیشتر موارد اثرات مثبت و مهمی در کاهش دبی اوج سیلاب، کاهش فرسایش و تولید رسوب، افزایش زمان تمرکز و غیره داشتند. اما ادامه اثربخشی این اقدامات وابسته به رسیدگی و حفظ این سازهها و عملیات اجرا شده دارد. همچنین، اقدامات بیولوژیکی مناسب در کنار سازههای مکانیکی که در حوضهها انجام میشوند، در تداوم اثربخشی این عملیات بسیار حائز اهمیت هستند.
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.
سیده مریم علیبخشی؛ محمد مهدوی؛ شهرام خلیقی سیکارودی
دوره 2، شماره 2 ، مرداد 1389، ، صفحه 102-110
چکیده
تخمین بارش و طراحی یک شبکه بارانسنجی بهنحوی که عدم اطمینان در اندازهگیری بهحداقل مقدار ممکن برسد و همچنین در هزینه تأسیسات نیز صرفهجویی شود، نیاز به ایجاد یک رابطه منطقی بین ایستگاههای باراننگار را ایجاب میکند. از سوی دیگر، در مناطقی که بحث فرسایش و رسوب مشکل اساسی آن آنها است، آگاهی از میزان شدت بارش کاملاً ...
بیشتر
تخمین بارش و طراحی یک شبکه بارانسنجی بهنحوی که عدم اطمینان در اندازهگیری بهحداقل مقدار ممکن برسد و همچنین در هزینه تأسیسات نیز صرفهجویی شود، نیاز به ایجاد یک رابطه منطقی بین ایستگاههای باراننگار را ایجاب میکند. از سوی دیگر، در مناطقی که بحث فرسایش و رسوب مشکل اساسی آن آنها است، آگاهی از میزان شدت بارش کاملاً بدیهی است. یکی از روشهای موجود برای حل این مسئله، استفاده از مدلهای شبیهسازی و برآورد شدت بارش در ایستگاههای بارانسنجی میباشد تا از افزایش ایستگاههای باراننگار اضافی، که معمولاٌ دارای هزینه زیادی نیز هستند، جلوگیری بهعمل آید. در این تحقیق، رگبارهای 16 ایستگاه ثبات وزارت نیرو در استان تهران بررسی گردید و 1622 بارش که دارای تاریخ مشترک بودند، مورد آزمون قرار گرفتند. در هر آزمون، یکی از ایستگاهها بهعنوان شاهد انتخاب و شدت بارش در سایر ایستگاههای باراننگار بر اساس آن برآورد گردید و سپس این مقادیر برآورد شده، با شدت رگبارهای واقعی در ایستگاههای مریوطه مقایسه شد. در مرحله بعد، مقادیر شدت بارندگی برآورد شده و اولیه بیبعد شده و درصد بارش در سه چارک زمانی اول و مساحت زیر هر یک از منحنیها بهدست آمد. در نهایت با تعیین میزان خطا در مقادیر برآوردی و مشاهدهای، میزان درصد خطای پیشبینی حجم بارش و سه چارک برای دو منحنی مذکور در هر تک بارش محاسبه و در ادامه درصد فراوانی خطای پیشبینی در حجم بارش و سه چارک در مجموع بارشهای مشترک بهدست آمد. برای تعیین حساسیت مدل، از شاخص ارتفاع با احتساب ضریب تغییرات استفاده شد. نتایج نشان داد در فاصله 900 تا 1800 متری، تأثیر ارتفاع وجود ندارد، ولی پس از آن یک جهش در میزان خطا اتفاق میافتد و این وضعیت از ارتفاع 2000 متر به بعد کمکم کاهش مییابد.
حمیدرضا معصومی؛ محمدرضا غریبرضا؛ احمد معتمد
چکیده
خصوصیات هندسی و مورفولوژیکی هر رودخانه از مشخصههای اصلی آن بهشمار میآید که بهواسطه آنها برنامهریزی مدیریتی حوزه و حفظ منابع طبیعی پیرامون آنها و مهندسی رودخانه امکانپذیر خواهد بود. از اینرو مهمترین هدف این تحقیق، بررسی مشخصههای هندسی و مورفولوژیکی یکی از رودخانههای مهم و دائمی حوزه خلیج فارس بهنام رودخانه زهره ...
بیشتر
خصوصیات هندسی و مورفولوژیکی هر رودخانه از مشخصههای اصلی آن بهشمار میآید که بهواسطه آنها برنامهریزی مدیریتی حوزه و حفظ منابع طبیعی پیرامون آنها و مهندسی رودخانه امکانپذیر خواهد بود. از اینرو مهمترین هدف این تحقیق، بررسی مشخصههای هندسی و مورفولوژیکی یکی از رودخانههای مهم و دائمی حوزه خلیج فارس بهنام رودخانه زهره است. رودخانه زهره در پاییندست حوزه آبخیز خود بهطول 64 کیلومتر در دشت ساحلی هندیجان جریان دارد. دبی بیشینه، متوسط و کمینه این رودخانه بهترتیب 169، 90 و 12 مترمکعب بر ثانیه است. جزر و مد با بیشینه دامنه 2.7 متر تا فاصله 17 کیلومتری از مصب آن بهسمت بالادست نفوذ میکند، لیکن بازگشت و انباشت جریان آب رودخانه در کانال آن، تا محدوده شهری هندیجان اثر میکند. دشت ساحلی هندیجان در پیرامون این رودخانه کانون فعالیتهای مهم کشاورزی، شیلاتی، بازرگانی و نظامی بوده و هرگونه تغییر در رژیم و حریم رودخانه زهره، تأثیرات قابل ملاحظهای در شرایط اقتصادی، اجتماعی و امنیتی منطقه خواهد داشت. در این تحقیق با توجه به شرایط ویژه این دشت ساحلی، سعی شده است با استفاده از GIS و پیمایشهای میدانی، خصوصیات هندسی رودخانه در بازه زمانی حدود 35 سال مورد بررسی قرار گیرد. نتایج نشان داده که از سال 1967 تا کنـون دو مورد قطعشدگی (Cut off) کانال رودخانه رخ داده و تعداد پیچشها از 43 به 48 مورد افزایش پیدا کرده است. همچنین ضریب خمیدگی از 3.59 به 3.60 کاهش یافته و شعاع انحنای رودخانه و طول موج پیچشها بهترتیب 26 و 0.06 درصد افزایش پیدا کرده است. براساس اندازه زاویه مرکزی بهدست آمده، این رودخانه طبق ردهبندی کورینز در رده رودخانههای پیچانرودی بیش از حد توسعه یافته قرار میگیرد.
علی جعفری؛ حسن خسروانیان؛ فرهاد فخری
چکیده
در بیشتر پروژههای منابع طبیعی و آبخیزداری انجام پژوهشهایی برای پایش، ارزیابی و مقایسه نتایج با شاخصهای مورد نظر پروژه و بررسی مقدار دستیابی یا تطابق این شاخصها نیازی اساسی بهشمار میآید. در طرحهای پخش سیلاب نیز وجود چنین ضرورتی جهت اندازهگیری، پردازش و ارزیابی اطلاعات بهدست آمده از نتایج عملکرد آن، ضروری بهنظر ...
بیشتر
در بیشتر پروژههای منابع طبیعی و آبخیزداری انجام پژوهشهایی برای پایش، ارزیابی و مقایسه نتایج با شاخصهای مورد نظر پروژه و بررسی مقدار دستیابی یا تطابق این شاخصها نیازی اساسی بهشمار میآید. در طرحهای پخش سیلاب نیز وجود چنین ضرورتی جهت اندازهگیری، پردازش و ارزیابی اطلاعات بهدست آمده از نتایج عملکرد آن، ضروری بهنظر میرسد. هدف از این بررسی نیز با توجه به اهمیت و جایگاه عملیات آبخوانداری در احیا و اصلاح مراتع بهعنوان یک شیوه جدید در ایران،بررسی و ارزیابی اثرات آن بر تغییرات پوشش گیاهی و وضعیت و گرایش مرتع طی سالهای 1378 تا 1382 بود. در این بررسی دو عرصه با دو تیمار شاهد و پخش سیلاب انتخاب شدند. شبکه مورد بررسی متشکل از پنج نوار پخش سیلاب بود و 12 قطعه ثابت (2×2 متر) در هر نوار بهصورت تصادفی-منظم انتخاب شد. بهمنظور ارزیابی نتایج، عرصهای بهعنوان شاهد در کنار شبکه انتخاب و در آن نیز هشت قطعه ثابت با مشخصات قطعات عرصه پخش انتخاب شد. براساس نتایج بهدست آمده، وضعیت مرتع در منطقه شاهد خیلی ضعیف و در عرصه پخش سیلاب از خیلی ضعیف به ضعیف تا متوسط رسیده بود. گرایش مرتع در عرصه شاهد منفی و در عرصه پخش سیلاب مثبت ارزیابی شد. همچنین، بررسی نتایج حاصل از برآورد میزان تولید نشان داد که میزان تولید علوفه در عرصه پخش سیلاب و شاهد بهترتیب در سال اول از 144.3 و 113.6 کیلوگرم در هکتار به 224.5 و 202.3 کیلوگرم در هکتار در سال آخر رسیده است.
مهدی بشری؛ حمیدرضا مرادی؛ میرمسعود خیرخواه؛ مجید جعفری خالدی
چکیده
خاکهای دارای قطعات سنگی بخش مهمی از سطوح اراضی را تشکیل میدهند. حضور بخشهای سنگی، تعیین کننده خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است و بر فرآیندهای هیدرولوژیکی و فرسایشی نیز اثر میگذارد. تاکنون مطالعات فراوانی خاطرنشان کردهاند که اثر قطعات سنگی سطحی در فرسایش خاک و تولید رواناب و رسوب پیچیده و مبهم است، لذا لازم است این ...
بیشتر
خاکهای دارای قطعات سنگی بخش مهمی از سطوح اراضی را تشکیل میدهند. حضور بخشهای سنگی، تعیین کننده خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است و بر فرآیندهای هیدرولوژیکی و فرسایشی نیز اثر میگذارد. تاکنون مطالعات فراوانی خاطرنشان کردهاند که اثر قطعات سنگی سطحی در فرسایش خاک و تولید رواناب و رسوب پیچیده و مبهم است، لذا لازم است این اثرات بیشتر مورد توجه قرار گیرند. در این راستا، پژوهش حاضر با استفاده از کرتهای فرسایشی و شبیهساز باران به مطالعه عکسالعملهای فرسایشی خاک نسبت به سطوح مختلف نفوذناپذیر سنگی با مقادیر صفر، پنج، 10، 15، 20 و 25 درصد پرداخت. نتایج حاصل از نمونهبرداری رسوب و حجمسنجی رواناب طی رگباری 30 دقیقهای و با شدت 70 میلیمتر بر ساعت مورد تجزیه واریانس قرار گرفت. تحلیلهای آماری نشان داد که بهطور کلی افزایش درصد سطوح سنگی اثر چندانی بر افزایش رواناب ندارد. اما مقادیر غلظت رسوب با حضور بخشهای سنگی بهطور معنیداری (0.05>p) نسبت به خاک فاقد سطوح سنگی افزایش نشان میدهد، گرچه همگام با افزایش درصد سطوح سنگی مقادیر رسوب حاصله افزایشی خطی نشان نمیدهند. در مقادیر 10 و 20 درصد از سطوح سنگی، حجم رواناب و غلظت رسوب بالاترین میزان را در مقایسه با سایر تیمارها دارا میباشند. نهایتاً با افزایش سطوح سنگی به 25 درصد، مقادیر رواناب و رسوب کاهش معنیداری مییابد. نتایج پژوهش، وجود مقادیر آستانه در سطوح سنگی برای افزایش رواناب و رسوب و نیز عملکرد متفاوت سطوح سنگی بسته به میزان آن را تایید میکند.
کوروش کمالی؛ محمدحسین مهدیان
دوره 1، شماره 2 ، مرداد 1388، ، صفحه 111-118
چکیده
رطوبت خاک یکی از عوامل مهم و تعیین کننده رفتار خاک در طرحهای آب و خاکو منابع طبیعی است. اصولاً روشهای متداول اندازهگیری رطوبت خاک بسیار وقتگیر و هزینهبر هستند. در حال حاضر با استفاده از دستگاه بازتاب زمانی امواج TDR، میتوان رطوبت خاک را در مدت کوتاهی اندازهگیری نمود. اما گرانی حسگرهایتدفینی دستگاه فوق، استفاده از آنرا ...
بیشتر
رطوبت خاک یکی از عوامل مهم و تعیین کننده رفتار خاک در طرحهای آب و خاکو منابع طبیعی است. اصولاً روشهای متداول اندازهگیری رطوبت خاک بسیار وقتگیر و هزینهبر هستند. در حال حاضر با استفاده از دستگاه بازتاب زمانی امواج TDR، میتوان رطوبت خاک را در مدت کوتاهی اندازهگیری نمود. اما گرانی حسگرهایتدفینی دستگاه فوق، استفاده از آنرا در سطح گسترده از نظر اقتصادی توجیهناپذیر میسازد. در بیشتر موارد برای تعیین رطوبت خاک با استفاده از دستگاه TDR، از حسگرهای تماسیاستفاده میشود. در این دستگاه رطوبت قرائت شده معرف میانگین رطوبت از سطح خاک تا عمق معادل طول حساسه است. لیکن بهدلیل اینکه در عرصههای منابع طبیعی، بافت اکثر خاکها سبک بوده و دارای قلوه سنگ هستند، امکان نصب آنها مقدور نبوده و نتایج بهدست آمده از این دسته از حسگرها دقیق نیست. لذا بهتر است از حسگرهای تدفینی استفاده شود. بهعلت گران بودن حسگرهای تدفینیاستاندارد، طراحی و ساختآنها در دستور کار قرار گرفت. بهاین منظور با آزمونهای مکرر، با انتخاب کابل، فیش BNCمناسب و تجزیه فلزکاریمیلههای میانی و کناری و انتخاب فولادهای مناسب همچنین افزایش دقت در مراحل ساخت، حسگرهای تدفینی ساخته شدند. در این مرحله حسگرهای دستساز در طیف وسیعی از دامنه رطوبتی در خاکی با بافت لومسیلتی، مشابه حسگر استاندارد عمل نمودند.سپس بهمنظور واسنجی حسگرهای دستساز در مقایسه با حسگر استاندارد، سه طبقه بافت خاک شامل بافت سبک (لوم شنی)، متوسط (لوم) و سنگین (رسیسیلتی) انتخاب شد و با اعمال رطوبتهای مختلف (از حد اشباع تا هوا خشک)، مقادیر رطوبت حجمی خاک در سه پنجره برداشت و در مدت سه ماه قرائت شد. برقراری روابط همبستگی نشان داد که اختلاف معنیداری در سطح یکدرصد بین نتایج حسگرهای ساخته شده و نتایج حس گر استاندارد وجود نداشته و بین آنها درجه همبستگی بالایی وجود دارد. بالاترین درجه همبستگی در پنجره برداشت 10 نانوثانیه و در بافت لوم شنی مشاهده شد. روابط مربوط در بافتهای لوم شنی، لوم و رسیسیلتی در پنجره برداشت 10 نانوثانیه بهترتیب y=1013x-0.3661 ، y=0.9761x+1.0193و y=0.9961x-0.0933 تعیین شد. مقایسه ضرایب همبستگی و معادلات موجود بین میانگین درصد رطوبت حجمی حسگرهای دستساز و درصد رطوبت حجمی واقعی نیز نشاندهنده عدم وجود اختلاف معنیدار بین آنها بوده است.
کیوان خرمی؛ قربان وهابزاده؛ کریم سلیمانی؛ رضا طلایی
چکیده
یکی از راههای برطرف کردن کمبودهای فصلی آب، استفاده از آبهای زیرزمینی است. از شیوههای ذخیرهسازی و استفاده از آبهای زیرزمینی، میتوان به سد زیرزمینی اشاره داشت که از جمله تکنیکهایی است که به کمک آن میتوان مدیریت منابع آبی موجود را بهبود بخشیده و بهرهوری از این منابع را افزایش داد. سد زیرزمینی یک ...
بیشتر
یکی از راههای برطرف کردن کمبودهای فصلی آب، استفاده از آبهای زیرزمینی است. از شیوههای ذخیرهسازی و استفاده از آبهای زیرزمینی، میتوان به سد زیرزمینی اشاره داشت که از جمله تکنیکهایی است که به کمک آن میتوان مدیریت منابع آبی موجود را بهبود بخشیده و بهرهوری از این منابع را افزایش داد. سد زیرزمینی یک روش ساده و کاربردی برای جمعآوری و ذخیرهسازی آب در مناطق خشک و نیمهخشک میباشد. در این پژوهش به بررسی و انتخاب مناطق مناسب احداث سد زیرزمینی در حوزه آبخیز قرهسو پرداخته شد. عوامل زیادی در تعیین مناطق مناسب سد زیرزمینی تاثیرگذار هستند که در اینجا شرایط فیزیوگرافی، زمینشناسی، هیدرولوژی، هیدروژئولوژی و کاربری اراضی حوضه مورد نظر با استفاده از اطلاعات، نقشهها، دادههای مورد نیاز، گزارشات و سیستم اطلاعات جغرافیایی مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. سپس نقشههای حاصل از مراحل مختلف تلفیق شده و در نتیجه نقشه مناطق و آبراهههای مناسب احداث سد زیرزمینی در حوزه آبخیز قرهسو ایجاد شدند. نتایج نشان داد که حدود 30 درصد از سطح حوزه آبخیز مورد بررسی مناسب احداث سد زیرزمینی میباشد.
ذبیحالله اسکندری؛ فتحالله غیور؛ امیرحسین شعرباف
چکیده
بحران و کمبود آب در مناطق خشک خصوصا در ایران، برای توسعه کشاورزی و همچنین، بهمنظور گسترش پوشش گیاهی در طرحهای بیابانزدایی بهعنوان عامل مهم محدود کننده محسوب میشود. دستیابی به راهکارهایی که بتواند بهرهوری آب را افزایش داده و هزینهها را کاهش دهد، هدف بسیاری از پژوهشها، از جمله این پژوهش میباشد. این پژوهش در بخشی ...
بیشتر
بحران و کمبود آب در مناطق خشک خصوصا در ایران، برای توسعه کشاورزی و همچنین، بهمنظور گسترش پوشش گیاهی در طرحهای بیابانزدایی بهعنوان عامل مهم محدود کننده محسوب میشود. دستیابی به راهکارهایی که بتواند بهرهوری آب را افزایش داده و هزینهها را کاهش دهد، هدف بسیاری از پژوهشها، از جمله این پژوهش میباشد. این پژوهش در بخشی از عرصه بیابانی تحت تأثیر فرسایش بادی واقع در شهرستان آران و بیدگل انجام شد. در این عرصه، دو گونه گیاه تاغ و قرهداغ کشت شد و خاک محیط ریشه با استفاده از دو نوع ماده پلیمری جاذب رطوبت به نامهای Aquasorb و TC به میزان پنج گرم در لیتر مخلوط شد. در این پژوهش، تیمار شاهد (بدون پلیمر) هر 14 روز یکبار و بقیه تیمارها با اعمال پلیمربهفاصلههای 14، 21، 28، 35 و 42 روز آبیاری شد. در دو سال اول، درصد رطوبت محیط ریشه اندازهگیری و در سال سوم نیز زندهمانی نهالها شمارش و دادهبرداری شد. بررسی نتایج نشان داد اختلاف معنیداری بین درصد رطوبت حجمی خاک تیمار شاهد با سایر تیمارهای دور آبیاری در سطح پنج درصد وجود دارد. بررسی تاثیر آبیاری بر روی درصد رطوبت حجمی خاک تیمارهای پلیمردار نشان داد، دور آبیاری 21 روز در فاکتور رطوبت حجمی خاک بیشترین اختلاف معنیدار را با شاهد دارد، درحالیکه اختلاف معنیدار بین تیمارهای آبیاری 28 تا 42 روز با کاربرد پلیمر وجود ندارد. بهعنوانمثال، با بهکارگیری پلیمر، اختلاف معنیداری بین فواصل آبیاری 28 با 35 و همچنین، 35 با 42 روز در فاکتور رطوبت حجمی خاک به وجود نیامد. در همین ارتباط، بررسی نهالهای مستقر شده (زندهمانی) بعد از سه سال از زمان کشت نشان داد که با اعمال پلیمر در زمان کشت نهالها، امکان استقرار مطلوب نهالها وجود دارد. بهعبارتدیگر، میتوان نتیجه گرفت پلیمرهای مورد استفاده بهخوبی تنش رطوبتی ناشی از افزایش طول دور آبیاری را جبران کردند و باعث زندهمانی و استقرار بهتر نهالها شدند. بنابراین، میتوان مطرح نمود استفاده از پلیمرهای Aquasorb و TC در بالا بردن بهرهوری آب در پروژههای بیابانزدایی در شرایط این پژوهش موفقیتآمیز بوده است، بهطوریکه هزینههای آبیاری را بین 50 تا 75 درصد کاهش داده است.
معصومه بحری؛ محمدتقی دستورانی؛ مسعود گودرزی
چکیده
مطالعه تغییرات اقلیمی و تأثیر آن بر شدت و تواتر خشکسالیهای دهههای آتی میتواند به برنامهریزی بهمنظور استفاده صحیح منابع آب و سازگاری با آثار مخرب پدیده خشکسالی کمک شایانی نماید. در این پژوهش به ارزیابی تغییرات اقلیمی دوره 2030-2011 و اثر آن بر خشکسالی حوزه آبخیز اسکندری پرداخته شده است. بدین منظور پس از ارزیابی توانایی ...
بیشتر
مطالعه تغییرات اقلیمی و تأثیر آن بر شدت و تواتر خشکسالیهای دهههای آتی میتواند به برنامهریزی بهمنظور استفاده صحیح منابع آب و سازگاری با آثار مخرب پدیده خشکسالی کمک شایانی نماید. در این پژوهش به ارزیابی تغییرات اقلیمی دوره 2030-2011 و اثر آن بر خشکسالی حوزه آبخیز اسکندری پرداخته شده است. بدین منظور پس از ارزیابی توانایی LARS-WG در شبیهسازی دوره 2008-1965 بر اساس سناریوی پایه، اقدام به ریز مقیاسنمایی بروندادهای مدل HadCM3 تحت دو سناریوی A2 و B1 و پیشبینی دمای کمینه، بیشینه و بارش و بررسی شاخص خشکسالی SPI شده است. بر اساس سناریوهای A2 و B1 دمای کمینه افزایش 0.3 تا 1.6 درجه سانتیگراد را در ماههای مارس، ژوئن، ژوئیه و سپتامبر خواهد داشت. بیشترین و کمترین افزایش دمای بیشینه بهترتیب مربوط به می و فوریه به میزان 1.6 و 0.02 درجه سانتیگراد است. نتایج نشان از افزایش 7.2 تا 10.9 درصدی متوسط بارش سالانه دارد. اما از آنجایی که تعداد روزهای تر افزایشی نخواهند داشت، بنابراین، بر شدت بارشهای حدی افزوده میشود. بیشترین کاهش بارندگی مربوط به ماههای آوریل و می بوده و با توجه به این که این کمبود بارندگی با تأخیر چند ماهه نمود پیدا میکند، شدیدترین خشکسالی با توجه به SPI ششماهه مربوط به آگوست و شدیدترین خشکسالی بر اساس SPI دوارده ماهه متعلق به دسامبر است. تحلیل سالانه این شاخص نشان داد که 75 درصد سالها وضعیتی نرمال دارد، بنابراین، حوزه آبخیز اسکندری در دهه 2020 با افزایش فراوانی وقوع خشکسالی روبهرو نخواهد بود، اما انتظار میرود، بارشها به سمت فصل گرم جابهجا شوند.
رضا سکوتی اسکوئی؛ محمدحسین مهدیان؛ شهلا محمودی؛ محمدحسن مسیحآبادی
دوره 2، شماره 3 ، آبان 1389، ، صفحه 161-169
چکیده
مدیریت و برنامهریزی مناسب خاک بهمنظور بهرهبرداری مناسب از آن امری لازم بوده، در این رابطه پراکنش مکانی ویژگیهای خاک از اهمیت زیادی برخوردار است. اصولاً بررسی های مکانی بهوسیله روشهای زمین آماری شامل تخمینگرهای آماری غیر پارامتری نظیر روشهای TPSS، میانگین متحرک وزنی و یا روشهای پارامتری زمین آماری نظیر کریجینگ ...
بیشتر
مدیریت و برنامهریزی مناسب خاک بهمنظور بهرهبرداری مناسب از آن امری لازم بوده، در این رابطه پراکنش مکانی ویژگیهای خاک از اهمیت زیادی برخوردار است. اصولاً بررسی های مکانی بهوسیله روشهای زمین آماری شامل تخمینگرهای آماری غیر پارامتری نظیر روشهای TPSS، میانگین متحرک وزنی و یا روشهای پارامتری زمین آماری نظیر کریجینگ و کوکریجینگ صورت میگیرد. این تحقیق با هدف بررسی ساختار مکانی برخی خصوصیات خاک شامل درصد آهک و شن و رطوبت اشباع خاک که در حاصلخیزی خاک موثر هستند، در بخش جنوبی دشت ارومیه به مساحت 36690 هکتار در شهرستان ارومیه استان آذربایجانغربی به انجام رسیده است. فاصله نیمرخهای خاکی مورد مطالعه بین 1300 تا 4700 متر بود. برای برآورد خصوصیات خاکی مذکور در نقاط نمونهبرداری نشده، از روشهای کریجینک، میانگین متحرک وزنی و کوکریجینگ در محیط GIS استفاده شده است. برای مقایسه کارآیی تخمینگرهای مکانی و انتخاب روش مناسب میانیابی، روش ارزیابی متقابل و متغیرهای آماری MAE و MBE بهکارگرفته شده است. پس از انتخاب روش مناسب میانیابی برای برآورد خصوصیلت خاکی مورد بررسی، نقشههای پراکنش مکانی آنها تهیه شد. براساس تعداد و حدود تغییرات دادهها، از قانون استورجس برای تعریف تعداد و فاصله طبقات در تهیه و طبقهبندی نقشههای مربوطه استفاده شده است. نتایج به دست آمده حاکی از این است که روش کریجینگ با ضریب همبستگی حداقل 0.83 و درصد خطای 3.98، برای برآورد مقادیر در نقاط فاقد دادههای خاکی از دقت قابل قبولی برخوردار است.
پرویز عبدینژاد؛ پرویز مرادی
چکیده
در این مقاله عوامل موثر در پایداری و رسوبگیری سدهای اصلاحی سبک فلزی در اراضی مارنی مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام این پژوهش با پیمایش صحرایی اقدام به بررسی و جمعآوری دادهها 380 سدهای سبک فلزی شده و از نرمافزار آماری (SPSS) و روشهای ضریب همبستگی پیرسون و تجزیه واریانس رگرسیونی برای انجام تجزیه و تحلیل ...
بیشتر
در این مقاله عوامل موثر در پایداری و رسوبگیری سدهای اصلاحی سبک فلزی در اراضی مارنی مورد بررسی قرار گرفت. برای انجام این پژوهش با پیمایش صحرایی اقدام به بررسی و جمعآوری دادهها 380 سدهای سبک فلزی شده و از نرمافزار آماری (SPSS) و روشهای ضریب همبستگی پیرسون و تجزیه واریانس رگرسیونی برای انجام تجزیه و تحلیل آماری استفاده شده است. بر اساس نتایج بهدست آمده، رابطه بین صفات عرض، طول و حجم سدها با پایداری آن در سطح اطمینان درصد معنیدار بوده، با توجه به ضرایب همبستگی صفت عرض سد دارای همبستگی بیشتری نسبت به دو صفت دیگر دارد و صفت طول سد در مرتبه دوم میباشد. بر این اساس ابعاد سدهای احداثی از عوامل موثر بر پایداری این نوع سدها است. همچنین، پایداری با مقدار حجم رسوب تجمیع یافته در پشت سدها نیز دارای یک رابطه خطی و معکوس با ضریب تبیین 0.24 میباشد. رابطه بین طول و عرض سدها با مقدار رسوب جمع شده در پشت آنها از نوع خطی و مستقیم بوده، با توجه به ضرایب تبیین آنها (طول 0.69 و عرض 0.23) تأثیر عامل طول بیشتر است. بهطور کلی برای پایداری مناسب این سدها باید ابعاد آنها به نحو مشخص که طبق معادلات و روابط موجود بین آنها قابل محاسبه است، تعیین و اعمال شود.
محمد شعبانی
چکیده
انرژی فرسایندگی باران یکی از عوامل موثر در ایجاد فرسایش بارانی است که در مبحث فرسایش آبی از اهمیت ویژهای برخوردار است. تهیه نقشه پهنهبندی فرسایندگی باران و آگاهی از میزان تغییرات آن، نقش مهمی در تهیه طرحهای حفاظت خاک، کنترل فرسایش و مدیریت اراضی یک منطقه ایفا میکند. هدف از انجام این تحقیق، ارزیابی روشهای زمینآمار در تهیه ...
بیشتر
انرژی فرسایندگی باران یکی از عوامل موثر در ایجاد فرسایش بارانی است که در مبحث فرسایش آبی از اهمیت ویژهای برخوردار است. تهیه نقشه پهنهبندی فرسایندگی باران و آگاهی از میزان تغییرات آن، نقش مهمی در تهیه طرحهای حفاظت خاک، کنترل فرسایش و مدیریت اراضی یک منطقه ایفا میکند. هدف از انجام این تحقیق، ارزیابی روشهای زمینآمار در تهیه نقشه فرسایندگی باران در استان فارس و پهنهبندی منطقه از نظر شدت فرسایندگی باران است. در این تحقیق، پس از جمعآوری آمار بارندگی 92 ایستگاه هواشناسی با طول دوره آماری 20 ساله و با پراکنش مناسب در سطح استان، فرسایندگی باران با استفاده از شاخص فورنیه اصلاح شده برای کلیه ایستگاهها محاسبه و سپس بهمنظور تعمیم دادههای نقطهای به اطلاعات ناحیهای برای تهیه نقشه فرسایندگی باران، از روشهای مختلف میانیابی شامل کریجینگ معمولی (OK)، کریجینگ ساده (SK) و روشهای معین مانند عکس فاصله (IDW)، تابع شعاعی (RBF)، تخمینگر موضعی (LPI) و تخمینگر عام (GPI) استفاده شد. نتایج بر اساس معیارهای R بالاتر و MAE و RMSE پایینتر نشان داد که از بین روشهای مختلف میانیابی، روش کریجینگ معمولی (OK) بهدلیل بالاتر بودن مقدار R و پائینتر بودن مقادیر RMSE و MAE (0.871=R، 13.09=MAE و 18.523=RMSE)، نسبت به سایر روشهای میانیابی دیگر برتری داشته، در نتیجه بهعنوان روش مناسب در تهیه نقشه فرسایندگی باران در استان فارس انتخاب شد. نتایج بهدست آمده مؤید برتری روشهای زمینآماری کریجینگ نسبت بهروشهای معین است. علاوه بر این نتایج نشان داد که 0.24 درصد از کل سطح استان دارای فرسایندگی ناچیز، 27.06 درصد دارای فرسایندگی کم، 43.62 درصد دارای فرسایندگی متوسط، 14.48 درصد دارای فرسایندگی زیاد و 14.60 درصد دارای فرسایندگی خیلی زیاد است.
منوچهر امیری؛ هادی نظریپویا؛ حمیدرضا پیروان
دوره 1، شماره 3 ، آبان 1388، ، صفحه 179-188
چکیده
مارنها نسبت به فرسایش بسیار حساس بوده و سالیانه هزاران تن رسوب را راهی مخازن سدها و محل پخش سیلاب در ایستگاههای تغذیه مصنوعی مینماید که در نتیجه، هزینههای پالایش آب شرب و پیشپالایی آب تغذیه مصنوعی به شدت افزایش مییابد. لذا بررسی مارنها از ابعاد مختلف برای کارشناسان و محققان حائز اهمیت است. در این پژوهش سعی شده است تا متغیرهای ...
بیشتر
مارنها نسبت به فرسایش بسیار حساس بوده و سالیانه هزاران تن رسوب را راهی مخازن سدها و محل پخش سیلاب در ایستگاههای تغذیه مصنوعی مینماید که در نتیجه، هزینههای پالایش آب شرب و پیشپالایی آب تغذیه مصنوعی به شدت افزایش مییابد. لذا بررسی مارنها از ابعاد مختلف برای کارشناسان و محققان حائز اهمیت است. در این پژوهش سعی شده است تا متغیرهای موثر بر میزان فرسایشپذیری مارنهای استان همدان شناسایی شود. به همین منظور از 41 نقطه در سه منطقه مارندار، 49 نمونه اخذ و برای تعیین مقادیر متغیرهای فیزیکی و شیمیایی مورد نظر به آزمایشگاه ارسال و همزمان مشخصات محل نمونهبرداریها، چون شیب، موقعیت جغرافیایی و امتیازات هفت پارامتر برای عامل سطحی خاک یادداشت شد؛ همچنین با استفاده از دستگاه بارانساز کامفورست در 41 نقطه فوقالذکر، آزمایش باران مصنوعی انجام و 41 نمونه روانآب تهیه و در آزمایشگاه با روشهای ساده مقدار تلفات خاک اندازهگیری و محاسبه شد؛ سپس مقادیر 23 متغیر فیزیکی و 15 متغیر شیمیایی تعیین شده؛ در نهایت، همه دادهها به وسیله آزمون کولموگروف- اسمیرنوف بررسی و متغیرهای غیرنرمال با لگاریتمگیری نرمال شد و آنگاه بهوسیله آزمونهای همبستگی، رگرسیون دو متغیره و چند متغیره بررسی شدند. نتایج نشان داد که تنها نُه متغیر فیزیکو- شیمیایی با میزان تلفات خاک رابطه معنیدار و خطی نشان میدهد. از این میان، شاخص خمیری، درصد رس و نسبت رس، به ترتیب مهمترین متغیرها برای ارزیابی میزان تلفات خاک از مارنهای منطقه به شمار میروند.
تورج سبزواری؛ مهدی مخبری؛ صادق حسینی خطبهسرا
چکیده
حوزههای آبخیز از یکسری دامنههای شیبدار تشکیل شده که رواناب سطحی و زیرسطحی آنها بهوسیله شبکه آبراههها به خروجی حوضه منتقل میشود. در حوضههای با دامنههای با نفوذپذیری بالا و پوشش گیاهی مناسب، مقدار رواناب زیرسطحی از اهمیت بالاتری برخوردار میشود. در این تحقیق، از یک مدل آزمایشگاهی بارانساز هیدرولوژیکی به طول ...
بیشتر
حوزههای آبخیز از یکسری دامنههای شیبدار تشکیل شده که رواناب سطحی و زیرسطحی آنها بهوسیله شبکه آبراههها به خروجی حوضه منتقل میشود. در حوضههای با دامنههای با نفوذپذیری بالا و پوشش گیاهی مناسب، مقدار رواناب زیرسطحی از اهمیت بالاتری برخوردار میشود. در این تحقیق، از یک مدل آزمایشگاهی بارانساز هیدرولوژیکی به طول 1.92 متر و عرض یک متر و عمق 0.35 متر استفاده شد که مقادیر جریان سطحی و زیرسطحی بهوسیله دو سرریز مختلف اندازهگیری شد. خاک تحت آزمایش از خاکهای انجیرستانهای شهر استهبان که از نوع ماسه لومدار است انتخاب شد. آزمایشها تحت چهار زاویه شیب 0.1، سه، شش و نه درجه و تحت بارشهای 31.73، 47.6 و 63.46 میلیمتر بر ساعت انجام گرفت. بر اساس نتایج، تغییرات شیب صفحات از 0.1 به سه درجه باعث کاهش 50 درصدی جریان زیرسطحی و افزایش 10 تا 15 درصدی جریان سطحی در بارشهای مختلف شد ولی از شیب سه به نه درجه تأثیر محسوسی در دو جریان مشاهده نشد و در تغییرات شیب شش به نه درجه کاهش نه درصدی جریان زیرسطحی و دو درصدی جریان سطحی مشاهده شد. افزایش شدت بارندگی باعث افزایش مقادیر هیدروگراف جریان سطحی و زیرسطحی شد. نسبت جریان سطحی به زیرسطحی بهطور متوسط بین 7.5 تا 14.5 برابر جریان زیرسطحی در سه بارش برای خاک ماسهای لومدار تغییر کرد. با افزایش شیب، مقدار جریان سطحی بیشتر و نفوذ کمتر میشود. در این تحقیق ضمنا دو معادله رگرسیونی غیرخطی برای محاسبه ماکزیمم سطحی و زیرسطحی ارائه شد که تابعی از طول، شیب و شدت بارندگی دامنه میباشد.
نادر قلی ابراهیمی؛ عظیم شیردلی؛ ابراهیم جوان نیکخواه؛ مجید حسینی
چکیده
پوشش گیاهی در بستر و حاشیه رودخانه موجب افزایش زبری مسیر و کاهش میانگین سرعت جریان، کاهش انرژی آب و تغییر توزیع سرعت لایهای و بهعبارتی پروفیل سرعت جریان در مقطع عرضی رودخانه میشود. در این پژوهش آزمایشگاهی، تأثیر پوشش گیاهی شاخهای بر جریان و فرم بستر در آبراهه بررسی شد. شبیهسازی جریان در کانال آزمایشگاهی به طول هفت متر، عرض ...
بیشتر
پوشش گیاهی در بستر و حاشیه رودخانه موجب افزایش زبری مسیر و کاهش میانگین سرعت جریان، کاهش انرژی آب و تغییر توزیع سرعت لایهای و بهعبارتی پروفیل سرعت جریان در مقطع عرضی رودخانه میشود. در این پژوهش آزمایشگاهی، تأثیر پوشش گیاهی شاخهای بر جریان و فرم بستر در آبراهه بررسی شد. شبیهسازی جریان در کانال آزمایشگاهی به طول هفت متر، عرض و ارتفاع 25 سانتیمتر با دبیهای سه، پنج و هفت لیتر بر ثانیه و شیبهای یک، سه و پنج در هزار و پوشش گیاهی مصنوعی از نوع شاخهای با تراکمهای 50، 25 و 12 درصد در شرایط مستغرق مورد آزمایش قرار گرفت. با توجه به دادهبرداری انجام شده، میتوان نتیجه گرفت که اختلاف بین رقوم سطح جریان و بستر جریان و همچنین، دبی جریان، تحت تأثیر انواع تراکم پوشش گیاهی قرار دارد. وجود پوشش باعث ایجاد مقاومت در برابر جریان و افزایش عمق میشود. در تمامی آزمایشها، با افزایش تراکم پوشش مقدار فرسایش بستر نسبت به شرایط اولیه بیشتر شد، بهصورتی که در تراکم 50 درصد بیشترین و در تراکم 12 درصد کمترین تغییر مشاهده شد. در شرایط دبی یکسان با افزایش تراکم، عمق جریان افزایش مییابد. جابهجایی ذرات بستر در منطقه دارای پوشش گیاهی با افزایش تراکم، افزایش مییابد که در تراکم 50 درصد، سطح جریان نسبت به تراکمهای 12 و 25 درصد بیشتر و همچنین در این تراکم، بستر جریان نسبت به سطح اولیه دچار فرسایش و تغییر فرم بیشتری شده و تهنشینی و تجمع ذرات در انتهای پوشش در شرایط با تراکم کمتر، بیشتر مشاهده شده است.
نیایش فندرسکی؛ محسن مسعودیان؛ کلاوس راتچر
چکیده
طی دو دهه گذشته، نیاز به بازگرداندن رودخانهها به شرایط طبیعی و نیمهطبیعی مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهمترین ابزار در راستای دستیابی به این هدف، ارزیابی تغییرات هیدرومورفولوژیکی رودخانه در اثر مداخلات انسانی است. در پژوهش حاضر، بهمنظور ارزیابی شرایط هیدرومورفولوژیکی رودخانه تجن در قسمت میانه تا پاییندست (در محدوده ...
بیشتر
طی دو دهه گذشته، نیاز به بازگرداندن رودخانهها به شرایط طبیعی و نیمهطبیعی مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهمترین ابزار در راستای دستیابی به این هدف، ارزیابی تغییرات هیدرومورفولوژیکی رودخانه در اثر مداخلات انسانی است. در پژوهش حاضر، بهمنظور ارزیابی شرایط هیدرومورفولوژیکی رودخانه تجن در قسمت میانه تا پاییندست (در محدوده شهر ساری) با استفاده از شاخص کیفیت مورفولوژیک (MQI) و هیدرومورفولوژیکی (HMQI)، هفت بازه در طول رودخانه در حریم 50 متری، انتخاب و سه مؤلفه کیفیت عملکرد ژئومورفولوژیکی، مصنوعیسازی و تعدیل کانال با استفاده از تصاویر ماهوارهای سال 1353 لندست 4 و سال 1398 لندست 8، عکسهای هوایی سالهای 1340 و 1385، دادههای هیدرولوژیکی و بازدید میدانی بررسی شد. نتایج ارزیابی شاخص کیفی مورفولوژیک نشان داد که رودخانه تجن در بازههای مورد مطالعه عمدتاً در طبقه کیفی متوسط قرار گرفته، در حالی که از نظر شرایط هیدرومورفولوژیک در طبقه ضعیف گزارش شده که دلیل اصلی آن وجود سد در حوضه بالادست در محدوده 30 کیلومتری (تمامی بازهها بهجز 1 و 7) و تغییرات دبی و رسوب، دخالت انسانی و تغییر کاربری اراضی است. همچنین، نتایج نشان داد که روش فوق در ارزیابی کلی مبتنی بر شاخص، تشخیص مشکلات هیدرومورفولوژیکی و درک صحیح و جامع پاسخ به فشارها مؤثر است.
شهرام روستایی؛ مهاسا روستایی؛ محمد شریفیکیا؛ جمشید یاراحمدی
چکیده
تداخلسنجی تفاضلی راداری (DInSAR) بهعنوان روشی کارآمد در اندازهگیری جابهجایی سطح زمین میباشد. بهطوریکه با استفاده از این فناوری امکان پایش حرکات کوچک سطح زمین بهصورت پیوسته، با دقت بالا و در گستره وسیعی امکانپذیر است. بهدلیل پوشش وسیع تصاویر ماهوارهای، بههنگام بودن و پایین بودن هزینه آنها نسبت به سایر روشهای ...
بیشتر
تداخلسنجی تفاضلی راداری (DInSAR) بهعنوان روشی کارآمد در اندازهگیری جابهجایی سطح زمین میباشد. بهطوریکه با استفاده از این فناوری امکان پایش حرکات کوچک سطح زمین بهصورت پیوسته، با دقت بالا و در گستره وسیعی امکانپذیر است. بهدلیل پوشش وسیع تصاویر ماهوارهای، بههنگام بودن و پایین بودن هزینه آنها نسبت به سایر روشهای میدانی کاربرد این فناوری در بررسی مخاطرات طبیعی زمین از جمله زمینلغزشها، فرونشست، زلزله و فعالیتهای آتشفشانی بسیار متداول شده است. در این پژوهش، از تکنیک تداخلسنجی تفاضلی در شناسائی ناپایداری دامنهای حوزه آبخیز گرمچای و محاسبه میزان حرکات آنها استفاده شد. بدین منظور، تعداد هشت تصویر راداری از سنجنده PALSAR ماهواره ALOS انتخاب شد و نتایج پردازشی آن با مشاهدات میدانی مورد ارزیابی قرارگرفت. در این پژوهش، تنها نتایج پردازش زوج تصویری پنجم جولای 2007 و پنجم اکتبر سال 2007 با بازه زمانی 94روزه بهصورت نمونه ارائه شده است. حوزه آبخیز گرمچای با 940 کیلومترمربع مساحت در 40 کیلومتری شمالشرق شهرستان میانه در استان آذربایجانشرقی قرارگرفته و جزء مناطق ناپایدار استان (با 380 مورد زمینلغزش شناسایی شده در آن) بهشمار میآید. بهطوریکه در اثر وقوع آنها خسارات سنگینی به مناطق روستایی و زمینهای کشاورزی آنها وارد شده و روستای سوین که در شمالغربی حوضه قرار دارد، در اثر این لغزشها به مکان دیگری انتقال یافته است. نتایج این پژوهش بهخوبی نشان میدهد که فعالیت در سطح تعدادی از زمینلغزشهای تثبیت شده قدیمی همچنان وجود داشته و بهدلیل مجاورت آنها با شبکه هیدرولوژیکی منطقه میتوانند بهعنوان منبع مهم رسوبزایی در نظر گرفته شوند. در مدت یاد شده، بیشترین جابهجایی صورت گرفته 5.8 سانتیمتر برآورد شده که مربوط به یک جریان واریزهای شناسائیشده در مجاورت روستاهای آتاجان، بناوران و اوین است. نتایج حاصل از این روش حتماً باید با استفاده از روشهای ژئودتیکی و پیمایش صحرایی دقتسنجی شود.
امید رحمتی؛ سید مسعود سلیمان پور؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
چکیده مبسوط
مقدمه
سیلابها هرساله موجب خسارات مالی و تلفات جانی زیادی در کشور شده و اثرات زیانباری بر توسعه پایدار حوزه آبخیز دارد. سیل از نظر فراوانی، در رتبه نخست بلایای طبیعی جهان قرار داد و از اینرو، مطالعات مربوط به مدیریت سیل بسیار حائز اهمیت است. با عنایت به تغییرات اقلیمی و الگوی بارندگیها در کشور، در سالهای اخیر مشاهده ...
بیشتر
چکیده مبسوط
مقدمه
سیلابها هرساله موجب خسارات مالی و تلفات جانی زیادی در کشور شده و اثرات زیانباری بر توسعه پایدار حوزه آبخیز دارد. سیل از نظر فراوانی، در رتبه نخست بلایای طبیعی جهان قرار داد و از اینرو، مطالعات مربوط به مدیریت سیل بسیار حائز اهمیت است. با عنایت به تغییرات اقلیمی و الگوی بارندگیها در کشور، در سالهای اخیر مشاهده شده است که علاوه بر تغییر رژیم بارندگی از برف به باران، شدت بارندگیها افزایش یافته و گاهاً کل مقدار بارندگی سالانه یک حوزه آبخیز در دو یا سه رخداد تخلیه شده که با در نظر گرفتن اشباع شدن رطوبت خاک در این شرایط، سیلابهای مهیبی شکل میگیرند. از سوی دیگر، با توجه به تخریب پوشش گیاهی حوزههای آبخیز کشور، شرایط برای ایجاد رواناب سطحی فراهم بوده و در نهایت، احتمال رخداد سیل در اکثر حوزههای آبخیز کشور بالا رفته است. یکی از ارکان مدیریت ریسک سیل، توجه به آسیبپذیری است که عوامل متعددی را در بر میگیرد. هدف از انجام این پژوهش، تدوین یک چارچوب علمی برای ارزیابی وضعیت آسیبپذیری نسبت به سیل در حوزه آبخیز زرینه است.
مواد و روشها
در این پژوهش، مؤلفههای مختلف اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی برای تدوین چارچوب ارزیابی آسیبپذیری حوزه آبخیز نسبت به سیل در نظر گرفته شد. برای هر یک از مؤلفههای مربوط به آسیبپذیری فوق، چند گروه موضوعی تعریف شده که هرکدام متغیرهای مختلفی را شامل شدند. در مؤلفه آسیبپذیری اجتماعی، درصد جمعیت بیسواد، درصد جمعیت کودکان و کهنسال، میزان همکاری و مشورت و میزان جمعیت بهعنوان متغیر انتخاب شدند. از نظر مؤلفه آسیبپذیری اقتصادی، متغیرهای درصد سکونت رهن یا استیجاری، درصد بیکاری، درصد جمعیت فاقد وسیله نقلیه و درصد وابستگی تأمین مایحتاج زندگی به خارج محدوده مدنظر قرار گرفتند. متغیرهای مربوط به مؤلفه آسیبپذیری نهادی درصد فاقد مراکز تصمیمگیری مانند دهیاری و درصد همکاری با دستگاههای اجرایی بودند. همچنین، آسیبپذیری زیرساختی براساس متغیرهای درصد واحدهای مسکونی با مقاومت کم، درصد فاقد خط تلفن و همراه، درصد فاقد دسترسی به اینترنت، درصد جادههای خاکی و درصد فاقد خانه بهداشت و درمانگاه مورد بررسی قرار گرفت. پس از جمعآوی اطلاعات 18 دهستان حوزه آبخیز زرینه از ادارات مربوطه و همچنین، مصاحبه مستقیم با ساکنان حوزه آبخیز، وضعیت آسیبپذیری هر دهستان نسبت به سیل، براساس شاخصهای آسیبپذیری اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی مشخص شد. سپس شاخص آسیبپذیری کل برای هر دهستان محاسبه شده و پس از استاندارسازی آن در مقیاس حوزه آبخیز زرینه، به پنچ گروه مختلف خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد طبقهبندی شد. در نهایت، نقشه شاخص آسیبپذیری کل حوزه آبخیز زرینه تهیه شد.
نتایج و بحث
براساس نتایج بهدست آمده، دهستانهای چهلچشمه، گلچیدر و اوباتو بیشترین درجه آسیبپذیری اجتماعی را کسب نمودند در حالی که کمترین درجه آسیبپذیری اجتماعی به دهستانهای سرا و بوین تعلق یافت. دهستانهای چهلچشمه، اوباتو و گلچیدر از نظر وضعیت اقتصادی، بیشترین آسیبپذیری و دهستانهای میرده و بوین کمترین آسیبپذیری را داشتند. از نظر آسیبپذیری نهادی، دهستانهای صاحب، امام، سرا، ذولفقار و نمشیر کمترین میزان آسیبپذیری را داشتند ولی دهستانهای چهلچشمه و اوباتو بیشترین مقدار شاخص آسیبپذیری نهادی را نشان دادند. از حیث آسیبپذیری زیرساختی، دهستان بوین و نمشیر بهترین وضعیت (کمترین مقدار شاخص آسیبپذیری زیرساختی) را داشته و دهستانهای گلچیدر و چهلچشمه بحرانیترین وضعیت را نشان دادند. در نهایت، براساس نقشه شاخص آسیبپذیری کل میتوان بیان نمود که دهستانهای چهلچشمه، گلچیدر و اوباتو آسیبپذیرترین بوده و دهستانهای بوین، نمشیر و ذولفقار کمترین مقدار شاخص آسیبپذیری کل را داشتند.
نتیجهگیری
براساس یافتههای این پژوهش، چارچوب مبتنی بر وضعیتهای اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی امکان تهیه نقشه آسیبپذیری حوزه آبخیز نسبت به سیل را فراهم نموده است. متغیرهای مد نظر در محاسبه شاخص آسیبپذیری کل به گونهای انتخاب شده که جنبههای مختلف را پوشش داده و جمعآوری اطلاعات آنها قابل انجام باشد. چارچوب تدوین شده در این پژوهش انعطافپذیر بوده و بسته به شرایط متنوع حوزههای آبخیز کشور، امکان درنظر گرفتن دیگر متغیرها فراهم شده است. نقشه آسیبپذیری حوزه آبخیز زرینه اطلاعات مفیدی را برای تصمیمگیران و مدیران در راستای مدیریت سیل تأمین نموده است. بهبود وضعیت بخشهای مختلف حوزه آبخیز زرینه نیازمند برنامهریزی دقیق دستگاههای اجرایی و متناسب با وضعیت اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی آنها است.
علیرضا مسجدی؛ عبدالرسول تلوری؛ حسن کاظمی
چکیده
تعیین عمق فرسایش در محدوده پایههای پل مستلزم آگاهی از نحوه جابهجایی مواد رسوبی بستر رودخانهها است. پایههای پل جریان عادی رودخانه را مختل میکند و تلاطم و اغتشاش حاصل از آن موجب فرسایش مواد رسوبی موجود در اطراف پایه میشود. گودال چاله فرسایش ایجاد شده در اطراف پایه به شکل و مشخصات هندسی پایه بستگی دارد. بهعلاوه نوع مواد تشکیلدهنده ...
بیشتر
تعیین عمق فرسایش در محدوده پایههای پل مستلزم آگاهی از نحوه جابهجایی مواد رسوبی بستر رودخانهها است. پایههای پل جریان عادی رودخانه را مختل میکند و تلاطم و اغتشاش حاصل از آن موجب فرسایش مواد رسوبی موجود در اطراف پایه میشود. گودال چاله فرسایش ایجاد شده در اطراف پایه به شکل و مشخصات هندسی پایه بستگی دارد. بهعلاوه نوع مواد تشکیلدهنده بستر رودخانه و همچنین شرایط هیدرولیکی جریان نظیر وقوع حالت سیلابی و عبور تلماسهها در میزان عمق چاله فرسایش موثر است. از آنجایی که گسترش چاله فرسایش، پایداری سازه پل را به مخاطره میاندازد، پیشبینی میزان گود افتادگی و اتخاذ تدابیر لازم برای مهار آن از جمله اقدامات مهندسی متداول در عرصه مهندسی رودخانه تلقی میشود. بدین منظور جهت تحقیق در خصوص بررسی اثر شکل هندسی پایه پل در کنترل پدیدهآبشستگی در اطراف آن در قوس رودخانه، آزمایشهایی در یک فلوم آزمایشگاهی با قوس 180 درجهو شعاع مرکزی 2/8 متر و عرض 0/6 متربا 4/67= R/B با دیواری از جنس پلکسی گلاس انجام پذیرفت. در این پژوهش با قرار دادن یک پایه استوانهای به قطر 6 سانتیمتر و مقطع چهارگوش با دماغه نیمدایرهبه عرض 6 سانتیمتر و طول 18 سانتیمتردر فلوم در موقعیتهای 30، 60 و90 درجه با دبیهای 24، 28، 30 و 32 لیتر بر ثانیه و عمق ثابت 12 سانتیمتر پدیده آبشستگی حول پایهها در حالت آب زلال مورد بررسی قرار گرفت. برای مصالح کف فلوم از ماسه طبیعی با دانهبندی یکنواخت با 2=D50 و ضریب یکنواختی 1/3 استفاده شد. نتایج این پژوهش نشان داد حداکثر عمق آبشستگی هنگام قرار دادن پایهبا مقطع استوانهای و چهارگوش با دماغه نیمدایرهدر طول قوس متناوب بوده و در نیمه اول قوس و در موقعیت 60 درجه بیشترین آبشستگی در پایهها ایجاد شد. همچنین آبشستگی در تمام حالات در پایه استوانهای نسبت به مقطع چهارگوش با دماغه نیمدایره کمتر مشاهده شد. در کلیه حالات با افزایش دبی جریان در کلیه موقعیتها، عمق آبشستگی نیز افزایش یافت.
بهزاد رایگانی؛ سعید سلطانی کوپایی؛ سید جمالالدین خواجهالدین؛ سوسن براتی
دوره 2، شماره 4 ، بهمن 1389، ، صفحه 221-236
چکیده
بارش برف و ذوب آن یکسوم از آب مورد نیاز برای فعالیتهای کشاورزی و آبیاری را در سراسر کره زمین تامین میکند. بههمین علت، برآورد میزان آب و رواناب ناشی از ذوب برف یکـــی از فعالیتهای عمده هیدرولوژیستها بهشمار میرود. بهمنظور محاسبه رواناب ناشی از ذوب برف روشهای مختلفی پیشنهاد شده است که بیشتر آنها نیاز به پایش پیوسته ...
بیشتر
بارش برف و ذوب آن یکسوم از آب مورد نیاز برای فعالیتهای کشاورزی و آبیاری را در سراسر کره زمین تامین میکند. بههمین علت، برآورد میزان آب و رواناب ناشی از ذوب برف یکـــی از فعالیتهای عمده هیدرولوژیستها بهشمار میرود. بهمنظور محاسبه رواناب ناشی از ذوب برف روشهای مختلفی پیشنهاد شده است که بیشتر آنها نیاز به پایش پیوسته پوشش برفی دارند. اکثر روشهای کارآمد پایش پیوسته پوشش برفی، بر پایه سنجش از دور با ماهواره استوار میباشند. در این تحقیق، با استفاده از درجه حرارتهای بیشینه و متوسط روزانه و با اندازهگیری میزان ذوب روزانه و همچنین تصاویر ماهوارهای MODIS، رواناب برف با روشی جدید و پیشنهادی محاسبه شد. نتایج نهایی این تحقیق مشخص کرد که با استفاده از تصاویر ماهوارهای میتوان با دقت مناسب، سطح پوشیده از برف را نقشهبرداری نمود و برای محاسبات مربوط به توده برفی مورد استفاده قرار داد. همچنین، با آزمایشهای مختلف انجام شده بر روی تصاویر ماهوارهای با روشهای جدید، تغییرات سطح پوشیده از برف در زمانهایی که تصاویر ماهوارهای موجود نبود، محاسبه شد. دقت این روش در مقایسه با تصاویر واقعی، بسیار خوب ارزیابی شد. در این روش، معادلاتی برای محاسبه میزان ذوب ناشی از تغییرات درجه حرارت بهدست آمد که تطبیق بسیار مناسبی با واقعیت داشتند. با توجه به تغییرات دبی، معادلاتی نیز برای برآورد دبی از ذوب روزانه حاصل شد که نتایج این معادلات نیز با واقعیت تطبیق مناسبی را نشان دادند.
فرزاد بیات موحد؛ داود نیککامی؛ محمد تکاسی؛ پرویز مرادی؛ حمیده دقیق
چکیده
در مناطق خشک و نیمهخشک، بارشهای جوی بهصورت نامنظم و اغلب با شدت بیشتری اتفاق میافتد؛ این امربهخصوص در اراضی که در جهت شیب شخم خوردهاند، منجر به تولید رسوب و هدررفت خاک میشود. در اینگونه اراضی، اعمال روشهای صحیح مدیریتی و بهزراعی میتواند اثرات نامطلوب این فرآیند را کاهش دهد. در این بررسی، اثر دو تیمار ...
بیشتر
در مناطق خشک و نیمهخشک، بارشهای جوی بهصورت نامنظم و اغلب با شدت بیشتری اتفاق میافتد؛ این امربهخصوص در اراضی که در جهت شیب شخم خوردهاند، منجر به تولید رسوب و هدررفت خاک میشود. در اینگونه اراضی، اعمال روشهای صحیح مدیریتی و بهزراعی میتواند اثرات نامطلوب این فرآیند را کاهش دهد. در این بررسی، اثر دو تیمار کاربرد یا عدم کاربرد مالچ کاه و کلش در کرتهای استاندارد و در سه طبقه شیب 12-0، 20-12 و 40 –20 درصد با سه تکرار، جمعاً به تعداد 18 کرت در قالب کرتهای خردشده در پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی، مورد مقایسه قرار گرفتند. در تمامی کرتها شخم موازی شیب، اعمال شد. در نیمی از آنها کاه و کلش گندم بهمقدار پنج تن در هکتار بهصورت مالچ سطحی پاشیده شد. سپس بعد از هر بارندگی مؤثر، اقدام به اندازهگیری مقدار رسوب خارج شده از کرتها شد. نتایج نشان داد که کاربرد مالچ، سبب کاهش 36.9، 10.8 و 4.55 برابری هدررفت خاک بهترتیب برای طبقههای شیب 12-0، 20-12 و 40–20 درصد نسبت به کرتهای شاهد شده است. این مقادیر برای هدررفت مواد آلی در طبقههای شیبمذکور معادل 2.33،7.1 و 4.29 برابر بوده است. نتیجه تجزیه و تحلیل آماری در محیط نرمافزار SAS نشان داد که اختلاف بین کاربرد یا عدم کاربرد مالچ کاه و کلش از نظر تولید رسوب و هدررفت مواد آلی، در سطح پنج درصد معنیدار بود، اما بین میانگین رواناب در طبقههای مختلف شیب، اختلاف معنیداری وجود ندارد. این نتایج نشان میدهند که استفاده از مالچ کاه و کلش میتواند موجب افزایش نفوذ و کاهش هدررفت خاک شده و با جلوگیری از شسته شدن مواد آلی میتواند از کاهش حاصلخیزی در این گونه اراضی جلوگیری کند.
رامتین صبح خیز فومنی؛ علیرضا مردوخ پور؛ محمدرضا فلاح قویدل
چکیده
مقدمهامروزه تخمین دبی حاصل از رگبارها بهخصوص در حوضههای کوچک و فاقد آمار، در میان هیدرولوژیستها از اصلیترین زمینههای تحقیقاتی بوده است که برآورد حجم رواناب حاصل از بارندگی و بهکارگیری روشهای جمعآوری و مهار آبهای سطحی چه از نظر تامین آب و چه از نظر پیشگیری از وقوع سیلاب، از اهمیت زیادی برخوردار است. ...
بیشتر
مقدمهامروزه تخمین دبی حاصل از رگبارها بهخصوص در حوضههای کوچک و فاقد آمار، در میان هیدرولوژیستها از اصلیترین زمینههای تحقیقاتی بوده است که برآورد حجم رواناب حاصل از بارندگی و بهکارگیری روشهای جمعآوری و مهار آبهای سطحی چه از نظر تامین آب و چه از نظر پیشگیری از وقوع سیلاب، از اهمیت زیادی برخوردار است. در این پژوهش، اثر انتخاب نوع هیدروگرافهای تبدیل جریان بر مقدار خطای محاسباتی در برآورد سیلاب مرز بسته شده، با استفاده از شبیهسازی تبدیل بارش به سیلاب در یک دوره بلند آماری حدودا 20 ساله، بین بازه زمانی 23 ژانویه 2000 تا 23 سپتامبر 2021 میلادی در حوزه آبخیز آستانه-کوچصفهان با نرمافزار HEC-HMS، بررسی شد. همچنین، بررسی اهمیت ضرایب بی بعد ماسکینگام در تدوین الگوی توزیع سیل در یک شبیهساز کامپیوتری انجام شد.مواد و روشهابرای انجام پژوهش، از دو نوع مدل در استخراج هیدروگراف جریان استفاده شد. مدل اول با استفاده از تلفیق مجموعه کلی زیرحوضهها تا مرحلهای که تنها پنج زیرحوضه کلی و یا چهار زیرحوضه در بالادست حوزه آبخیز منتهی به خروجی محدوده ادامه پیدا کرد، انجام شد. روند حذف زیرحوضهها با ترکیب مساحت و دیگر پارامترهای فیزیوگرافی در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی و با استفاده از الحاقی HEC_GeoHMS انجام شد.نتایج و بحثتحلیل نتایج و انجام روندیابی، نشان داد که هر یک از روشهای تبدیل جریانات سطحی تحت عناوین شناخته شده و پر کاربردتر، دارای محدودیتها، ضعفها و قوتهایی هستند که میتوان آنها را بهعنوان رگرسیونهای محلی نیز برای این تبدیل قلمداد کرد. روش SCS، بهعنوان شناخته شدهترین روش، با توجه به محدودیت کمتر آن در مدلهای با مقیاس متعارف محلی در حدود حوزههای آبخیز درجه سوم، نشان داد که خطای بهدست داده شده در آن کمتر از موارد دیگر بوده است. این مقدار خطا به خودی خود قابل پیشبینی نیز بوده است. روش Clark که رویکرد سازهای بیشتری نیز دارد، مانند روش محاسباتی اشنایدر، خطا چه در صورت کلی خود، و چه در مقادیر بیشینه، لحظه وقوع و حجم را با انحراف بیشتری نسبت به رخداد واقعی زمین در ایستگاه هیدرومتری محاسبه میکند، بهخصوص که روش اشنایدر در پیش فرض خود برای حوضههای بزرگ طراحی شده است. در این مطالعه، بر خلاف روش SCS که در آن به رقم خطا بهصورت تابع NASH به مقدار 0.540 و RMSE به مقدار 0.7 و همچنین، درصد انحراف با مقدار 28.01 اشاره شده، برای روش کلارک تابع NASH، RMSE و درصد انحراف بهترتیب به مقدار 0.533، 0.7 و 29.71 بوده است. همچنین، این محاسبه از نظر خطاسنجی نیز موید آن است که یکی از بهترین ملاکهای مشاهده اختلاف نمیتواند RMSE باشد. در مدل جزیی تحلیل اثر روندیابی نیز، خطای 0.537 در تابع NASH بسیار به رقم محاسبه شده در مورد مشابه (مدل تجمیع شده اولیه) نزدیک است. با این حال، انجام این خطاسنجی نباید منجر به این تلقی شود که ایجاد مدلهای با جزییات بیشتر نمیتواند به بهبود و یا تخریب ساختار عددی آن منجر شود. زیرا اگرچه تفاوتهای خطاسنجی به شکل مشخصی قابل چشمپوشی است، اما مقدار مجموع جریان در مدل تجمیع شده برابر با 19.67 میلیون متر مکعب حاصل شده است. در حالیکه همین پارامتر در مدل جزیی دارای 277655 متر مکعب اختلاف است.نتیجهگیریدر مجموع میتوان بیان کرد، تفکیک دبی پایه با روشهای پیشرفته نظیر WHAT لزوما نمیتواند به افزایش همبستگی بین دادههای مشاهداتی در یک مدل تداومی کمک کند. از طرفی، محاسبه دبیهایی که تحت عنوان انحراف از شبکه هیدروگرافی در فرایند جریانات سیلابی خارج میشوند، شرط اساسی کاهش خطای مدلها فارغ از نوع هیدروگراف منتخب در مدل است.
علیرضا شکوهی؛ رضا مروتی
چکیده
در سالهای اخیر خشک شدن دریاچه ارومیه بهعنوان دومین دریاچه فوق شور دنیا مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. این پژوهش، به بررسی اثر خشکسالی بر خشک شدن تدریجی این دریاچه بهکمک دو شاخص بارش استاندارد (SPI) و شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) میپردازد. در این تحقیق از دادههای جهانی بارش پایگاه GPCC و دمای پایگاه NCEP/NCAR در دوره بلندمدت ...
بیشتر
در سالهای اخیر خشک شدن دریاچه ارومیه بهعنوان دومین دریاچه فوق شور دنیا مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. این پژوهش، به بررسی اثر خشکسالی بر خشک شدن تدریجی این دریاچه بهکمک دو شاخص بارش استاندارد (SPI) و شاخص شناسایی خشکسالی (RDI) میپردازد. در این تحقیق از دادههای جهانی بارش پایگاه GPCC و دمای پایگاه NCEP/NCAR در دوره بلندمدت 2010-1980 استفاده شده است. نتایج نشان میدهند که حوضه دریاچه ارومیه در سال 2000-1999 دچار خشکسالی شدیدی شده است. اثرات سوء این خشکسالی میتوانست با ترسالیهای بعدی تقلیل یابد، ولی حوضه با تجربه دورههای نرمال و نزدیک به نرمال در سالهای بعد، مجددا در سال 2008 دچار خشکسالی نسبتا شدید دیگری شده است. مقدار شاخصهای RDI و SPI برای واقعه سال 1999 بهترتیب 2.23- و 2.13- بهدست آمد. مقایسه این دو شاخص برای دیگر موارد خشکسالی شدید و بسیار شدید حادث شده در منطقه نشان از حساستر بودن شاخص RDI نسبت به شاخص SPI در ارزیابی خشکسالیهای حدی دارد. از سال 2000 به بعد، حوضه هم از نظر بارش و هم از نظر خشکسالی به شرایط نرمال نزدیک شده است، اما مساحت دریاچه ارومیه روند کاهشی خود را تا به امروز ادامه داده است. این امر نشان میدهد که علاوه بر خشکسالی، عوامل دیگری نیز در خشک شدن این دریاچه نقش داشتهاند. بر اساس نتایج بهدست آمده، دوره توسعه فعالیتهای عمرانی در حوضه منطبق بر دورههایی است که شاخصهای خشکسالی، شکننده بودن حوضه از نظر منابع آبی را بهخوبی نشان دادهاند. این امر نمایانگر اهمیت استفاده از سیستمهای پایش خشکسالی، بهعنوان جزئی تفکیکناپذیر از مدیریت جامع منابع آب، برای جلوگیری از فجایعی که کل کشور را تحت تأثیر قرار میدهند، میباشد.
