روح الله تقی زاده مهرجردی؛ فریدون سرمدیان؛ مهدی تازه؛ محمود امید؛ نورایر قومانیان؛ محمد جواد روستا؛ محمد حسن رحیمیان
چکیده
اخیرا محققین از روش نقشه‌برداری رقومی برای غلبه بر مشکلات نقشه‌برداری سنتی خاک بهره گرفته‌اند. با توجه به تغییرات مکانی زیاد خاک، نمونه‌برداری مهمترین مرحله در مطالعات نقشه‌برداری رقومی خاک محسوب می‌شود.هدف از پژوهش حاضر، مقایسه سه روش مختلف نمونه‌برداری شامل مربع لاتین، فازی-میانگین k و تصادفی به‌منظور ...
بیشتر
اخیرا محققین از روش نقشه‌برداری رقومی برای غلبه بر مشکلات نقشه‌برداری سنتی خاک بهره گرفته‌اند. با توجه به تغییرات مکانی زیاد خاک، نمونه‌برداری مهمترین مرحله در مطالعات نقشه‌برداری رقومی خاک محسوب می‌شود.هدف از پژوهش حاضر، مقایسه سه روش مختلف نمونه‌برداری شامل مربع لاتین، فازی-میانگین k و تصادفی به‌منظور دستیابی به یک الگوی فضایی مناسب برای نمونه‌برداری خاک در منطقه اردکان به‌وسعت 720 کیلومتر مربع بود. متغیرهای محیطی که در این مطالعه استفاده شدند، عبارت است از مشتقات اولیه و ثانویه مدل رقومی ارتفاع، تصاویر +ETM ماهواره لندست و نقشه سطوح ژئومورفولوژی. نتایج بر اساس معیارهای آماری (میانگین و انحراف معیار) نشان داد که بهترین روش نمونه‌برداری، روش مربع لاتین می‌باشد. به‌عنوان مثال در مورد پارامتر کمکی شاخص خیسی مقدار میانگین دادههای انتخاب شده به‌وسیله این روش و کل فضای نمونه‌برداری برابر با 18.19 می‌باشد. به‌طور مشابه مقدار میانگین شاخص همواری دره با درجه تفکیک بالا در روش مربع لاتین (3.64) بیشترین شباهت را با جامعه نمونه‌برداری (3.63) دارد. همچنین، توزیع فراوانی متغیرهای کمکی در محل‌های منتخب (نمونه) در روش مربع لاتین بسیار به توزیع فراوانی متغیرهای کمکی در کل منطقه (جامعه آماری) شبیه بود. همچنین، نتایج نشان داد که همیشه توزیع جغرافیایی مناسب (فازی-میانگین k) نشان‌دهنده الگوی نمونه‌برداری مناسب نمی‌باشد. بنابراین، روش مربع لاتین به‌عنوان بهترین روش نمونه‌برداری در منطقه مورد مطالعه معرفی می‌شود و پیشنهاد می‌شود که محققین در مطالعات آتی نقشه‌برداری خاک از روش مربع لاتین استفاده شود.
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.
نسرین اعظمی؛ عبدالواحد خالدی درویشان؛ لیلا غلامی
چکیده
مقدمه
فرسایش خاک، به‌طور خاص و تخریب خاک، به‌طور عام در نتیجه فعالیت انسان، امروزه به‌عنوان یک معضل اجتماعی مطرح بوده و نقش عامل انسانی در پیدایش و تسریع روند تخریب خاک در بسیاری از مناطق روشن شده است. دستیابی به آمار و اطلاعات دقیق در مورد میزان فرسایش خاک و رسوب در حوزه‌های آبخیز به‌منظور اجرای برنامه‌های حفاظت خاک و تعیین روش‌های ...
بیشتر
مقدمه
فرسایش خاک، به‌طور خاص و تخریب خاک، به‌طور عام در نتیجه فعالیت انسان، امروزه به‌عنوان یک معضل اجتماعی مطرح بوده و نقش عامل انسانی در پیدایش و تسریع روند تخریب خاک در بسیاری از مناطق روشن شده است. دستیابی به آمار و اطلاعات دقیق در مورد میزان فرسایش خاک و رسوب در حوزه‌های آبخیز به‌منظور اجرای برنامه‌های حفاظت خاک و تعیین روش‌های مبارزه با فرسایش خاک و کاهش تولید رسوب ضروری است. به‌دلیل کمبود آمار در زمینه فرسایش خاک و تولید رسوب در بسیاری از حوزه‌های آبخیز کشور، به‌کارگیری روش‌های تجربی مناسب برای برآورد فرسایش، رسوبدهی و به‌ویژه نسبت تحویل رسوب اجتناب‌ناپذیر است.
مواد و روش
بدین منظور در پژوهش حاضر از مدل‌های برآورد نسبت تحویل رسوب شامل مدل‌های تجربی مبتنی بر متغیرهای زودیافت و سه مدل SATEEC، InVEST و WaTEM/SEDEM در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان در غرب ایران استفاده شد. مدل WaTEM/SEDEM در بخش WaTEM برای برآورد فرسایش خاک مبتنی بر مدل RUSLE و در بخش SEDEM مبتنی بر عملکرد عوامل فیزیکی مؤثر در رابطه انتقال رسوب است. در بسیاری از منابع از روش سزیم-137 به‌عنوان تنها روش موجود و قابل‌اعتماد برای اندازهگیری اجزای بودجه رسوب شامل فرسایش کل، رسوب‌گذاری کل، فرسایش خالص (رسوبدهی) و نسبت تحویل رسوب به‌ویژه در مقیاس دامنه و زیرحوزه آبخیز یاد شده است. برای ارزیابی مدل‌های مورداستفاده، از نتایج محاسبه نسبت تحویل رسوب در روش سزیم-137 حاصل پژوهش‌های قبلی استفاده شد که برای کل حوزه آبخیز و متوسط 15 زیرحوزه آبخیز به‌ترتیب برابر 25.61 و 58.94 درصد است و صحت آن با استفاده از دادههای رسوب مشاهداتی در خروجی حوزه آبخیز مورد تأیید قرار گرفته است.
نتایج و بحث
از بین مدل‌های بررسی شده برای برآورد نسبت تحویل رسوب، مدل‌های Renfro and Waldo (1983)، Williams and Brendt (1962)، Roehl (1962)، با بارش مازاد یک ساعت، Walling (1983)، Ferro (1995)، Vanoni (1975) و USDA (1972)، در مقیاس کل حوزه آبخیز و مدل‌های Renfro (1975)، USDA (1972)، USDA-SCS (1979)، SATEEC and Roehl (1962)، با بارش مازاد یک ساعت در مقیاس زیرحوزه آبخیز نزدیک‌ترین برآوردها را به روش سزیم-137 با در نظر گرفتن خطای 10± درصد داشتند و به‌عنوان مدل‌های مناسب برای برآورد نسبت تحویل رسوب در حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان انتخاب شدند. همچنین، این مدل‌ها می‌توانند برای برآورد نسبت تحویل رسوب در حوزه‌های آبخیز مشابه با حوزه آبخیز معرف-زوجی خامسان نیز مورداستفاده قرار داده شوند.
نتیجهگیری
در مقیاس زیرحوزه آبخیزها برآوردهای معادلات مبتنی بر متغیرهای زودیافت جز روش Roehl (1962)-بارش مازاد 0.1 ساعت به‌طور معنی‌داری کمتر از مدل SATEEC بوده، از طرفی برآوردهای تمام روش‌های مذکور به‌جز روش Roehl (1962) بارش مازاد 0.1 ساعت به‌طور معنی‌داری بیشتر از مدل WaTEM/SEDEM و InVEST بود. این موضوع بر اهمیت در نظر گرفتن شرایط بارش مازاد برای برآورد نسبت تحویل رسوب در معادلات ارائه شده توسط Roehl تأکید دارد. همچنین، در مقیاس کل آبخیز نیز برآوردهای معادلات مبتنی بر متغیرهای زودیافت به‌جز روش Mutchler and Bowie (1975)، کمتر از نتایج مدل SATEEC بود. اختلاف زیاد عملکرد روش‌های مورد بررسی در دو مقیاس زیرحوزه آبخیز و کل حوزه آبخیز ناشی از اثر انکارناپذیر دشت میانی حوزه آبخیز خامسان در کاهش شدید انتقال رسوب زیرحوزه آبخیزها تا خروجی کل حوزه آبخیز بوده است.
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.
روح انگیز اختری؛ محمد رستمی؛ بهرام ثقفیان؛ محمد علمی
چکیده
مقدمه
احداث بند اصلاحی در سرشاخه‌ها، یکی از روش‌های رایج مدیریت آبخیز برای کنترل رسوب، پایداری آبراهه و کاهش هیدروگراف سیل از بعد زمان تمرکز و دبی اوج محسوب می‌شود. در ایران، با وجود قدمت ۵۰ ساله، در اجرای گسترده این سازه کوچک‌مقیاس به‌وسیله ارگان‌های وابسته به سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور به عنوان دستگاه ...
بیشتر
مقدمه
احداث بند اصلاحی در سرشاخه‌ها، یکی از روش‌های رایج مدیریت آبخیز برای کنترل رسوب، پایداری آبراهه و کاهش هیدروگراف سیل از بعد زمان تمرکز و دبی اوج محسوب می‌شود. در ایران، با وجود قدمت ۵۰ ساله، در اجرای گسترده این سازه کوچک‌مقیاس به‌وسیله ارگان‌های وابسته به سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور به عنوان دستگاه اجرایی، همچنان روش ارزیابی کمی و کیفی مناسبی برای آن ارائه نشده است. در بیان اثربخشی این سازه، شبیه‌سازی شرایط طبیعی در حالت وجود و عدم وجود این سازه در مدل‌های هیدرولوژیکی و هیدرولیکی، اجتناب ناپذیر است. البته بازدیدهای میدانی و اندازهگیری پارامترهای مربوطه در عرصه نیز، در تدقیق شبیه‌سازی و هم بیان تقریبی اثربخشی، از اقدامات اولیه محسوب می‌شود. بررسی‌های انجام شده نشان داد، در بسیاری از پژوهش‌ها، اثر بندهای اصلاحی بر روی هیدروگراف رواناب مد نظر بوده است. شبیه‌سازی بندها، به‌صورت هیدرولوژیکی با کمک تغییر در شیب آبراهه و زمان تمرکز حوضه و یا با استفاده از روش‌های روندیابی در مخزن انجام شده است که با توجه به فرضیات ساده شونده، برآوردی بیش از واقعیت ارائه می‌دهد. شبیه‌سازی هیدرولیکی دقیق‌تر، اما پیچیدگی و موانع خاص خود را دارا است. لذا، در این پژوهش سعی بر آن شد تا علاوه بر بهره‌مندی از دقت شبیه‌سازی هیدرولیکی و نیز از عدم پیچیدگی روابط هیدرولوژیکی، اثربخشی وجود بندهای اصلاحی در هیدروگراف رواناب اعمال شود. اثربخشی بندهای اصلاحی با تعیین و اعمال ضرایبی در هیدروگراف خروجی آبراهه بدون بند اصلاحی، صورت گرفت تا هیدروگراف خروجی آبراهه با بند اصلاحی به‌دست آید.
مواد و روش‌ها
در این پژوهش، اثربخشی بندهای اصلاحی متوالی در کاهش هیدروگراف خروجی از یک کانال مثلثی با سه طول 1000، 2000 و 3000 متر در سه شیب طولی پنج، 10 و 15 درصد، با استفاده از مدل هیدرودینامیکیMIKE 11 ، مد نظر است. در این بررسی، فرض بر آن است که بندهای آبخیزداری متوالی با ارتفاع 2.5 متر از تاج بند پایاب تا پاشنه بند سراب در هر کانال مثلثی احداث شود. لذا، تعداد بندها بر اساس طول و شیب آن از 20 تا 180 عدد متغیر خواهد بود. در این پژوهش، هیدروگراف خروجی از کانال مثلثی به عنوان متغیر وابسته و هیدروگراف ورودی به کانال، طول و شیب کانال، به عنوان متغیرهای مستقل در نظر گرفته شد. تغییرات بیشینه جریان خروجی تحت دو سناریوی کانال بدون بند اصلاحی (سناریوی اول) و کانال با وجود بندهای اصلاحی متوالی پر از رسوب (سناریوی دوم) مورد بررسی قرار گرفت تا بتوان اثربخشی بندهای اصلاحی در یک آبراهه را با پارامترهای هیدرولوژیکی شبیه‌سازی کرد. دو معیار سنجنده شامل درصد ضریب تسکین و درصد تغییر جریان برای بیان اثربخشی تعریف شد. درصد تغییرات دبی اوج هیدروگراف روندیابی شده در طول کانال نسبت به دبی اوج هیدروگراف ورودی یا به عبارتی اختلاف بین دبی ورودی و دبی خروجی برای سناریو و به ازای تغییرات طول مسیل، شیب و مقادیر مختلف هیدروگراف ورودی، "شدت روندیابی" نام‌گذاری شد. درصد تغییرات دبی اوج خروجی از سناریوی دوم نسبت به سناریوی اول هم تحت عنوان، درصد تغییر جریان، در نظر گرفته شد.
نتایج و بحث
ارزیابی نتایج مدل برای روندیابی هیدروگراف در طول کانال به ازای تغییر متغیرهای مستقل در قالب دو سناریو، کاهش دبی اوج، افزایش زمان پایه هیدروگراف خروجی و زمان تاخیر ناشی از روندیابی را در پی داشت. وجود بندهای اصلاحی، تغییر پارامترهای فوق را دو چندان کرده است. هر چه شیب طولی آبراهه افزایش پیدا می‌کند، میزان ذخیره در کانال کمتر شده و دبی خروجی و در نتیجه ضریب تسکین (کاهش دبی اوج خروجی نسبت به ورودی)، کاهش می‌یابد. هر چه حجم جریان ورودی بیشتر باشد، ضریب تسکین کمتر خواهد بود. ضریب تسکین با شیب طولی، رابطه معکوس و با طول کانال، رابطه مستقیم دارد. در صورت اجرای بندهای اصلاحی، هر چه طول کانال بیشتر می‌شود، به‌علت بیشتر شدن تعداد بندهای اصلاحی، میزان ذخیره در کانال افزایش یافته و کاهش شیب رخ خواهد داد و تغییرات دبی خروجی نسبت به دبی ورودی بیشتر خواهد بود، لذا، ضریب تسکین افزایش می‌یاید. هدف اصلی این پژوهش، بیان ریاضی اثربخشی بندهای اصلاحی در کاهش دبی اوج هیدورگراف خروجی از مسیل بر اساس شرایط مختلف بود. پس از انجام اجراهای متعدد و بررسی انواع روش‌های مختلف، مشاهده شد که می‌توان اثرات بند اصلاحی بر روی یک آبراهه را به‌صورت اثر یک مخزن خطی به همراه یک تاخیر زمانی در انتهای کانال مدل کرد. به عبارتی، دو تابع مخزن خطی و تابع تاخیر زمانی بر روی متغیرهای وابسته اعمال می‌شود تا متغیر مستقل به‌دست آید. برای هر زوج هیدورگراف (هیدروگراف خروجی از کانال بدون بند اصلاحی و دارای بند اصلاحی)، مقادیر، به عنوان تابع مخزن خطی و به‌عنوان تابع تاخیر زمانی برآورد شد. میانگین ضریب ذخیره (K) مخزن خطی برای طول‌های 1000، 2000 و 3000 متر و برای سه شیب مورد بررسی به‌ترتیب 500، 1100 و 1400 ثانیه برآورد شد. میانگین زمان تاخیر نیز برای سه طول یادشده به‌ترتیب 540، 1750 و 3700 ثانیه، محاسبه شد. هر چه طول کانال بیشتر، شیب کانال کمتر، و دبی ورودی به کانال کمتر باشد، پارامترهای فوق بزرگتر شده و لذا، ضریب تسکین بزرگتر می‌شود.
نتیجهگیری
در صورتی‌که آبراههای برای احداث بندهای اصلاحی انتخاب شود و هیدروگراف خروجی از آن با استفاده از مدل‌های تجربی، هیدرولیکی و هیدرولوژیکی در شرایط عدم وجود بندهای اصلاحی در دست باشد، هیدروگراف خروجی از آبراهه برای شرایط وجود سازه‌های کوچک مقیاس، با اعمال ضرایب ذخیره مخزن خطی و زمان تاخیر به‌دست آمده از این پژوهش، شبیه‌سازی و اصلاح خواهد شد. به این ترتیب، اثربخشی اجرای بندهای اصلاحی در کنترل سیل در آبراهه یادشده به‌دست خواهد آمد.
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.
هوشنگ جزی؛ زینب کرکه‌آبادی؛ سعید کامیابی
چکیده
قرن بیست و یکم مواجه با بحث جدال‌انگیز توسعه پایدار با اولویت توسعه پایدار شهری خواهد بود. در برنامه‌ریزی‌های شهری به موضوع پایداری شهرهای وابسته به منابع طبیعی و زیستی پیرامونی توجه کافی نشده است. مقوله توسعه شهر بدون توجه به حوزه آبخیز آن بی‌معنی است. راهبردهای شهری بر پیاده‌سازی و اجرای طرح‌های ایستا، پیرو مکتب مدرنیسم پرداخته ...
بیشتر
قرن بیست و یکم مواجه با بحث جدال‌انگیز توسعه پایدار با اولویت توسعه پایدار شهری خواهد بود. در برنامه‌ریزی‌های شهری به موضوع پایداری شهرهای وابسته به منابع طبیعی و زیستی پیرامونی توجه کافی نشده است. مقوله توسعه شهر بدون توجه به حوزه آبخیز آن بی‌معنی است. راهبردهای شهری بر پیاده‌سازی و اجرای طرح‌های ایستا، پیرو مکتب مدرنیسم پرداخته و به لزوم برقراری ارتباط متقابل، پایدار و حیاتی حوزه‌های آبخیز شهری که در واقع رگ‌های تغذیه کننده شهر هستند، پرداخته نشده است. این پژوهش با هدف اصلی تبیین راهبردهای توسعه پایدار شهر گرمسار با محوریت مدیریت یکپارچه حوزه آبخیز شهری از طریق شناخت عوامل موثر در پایداری حوزه آبخیز شهری گرمسار و تحلیل روابط علی و معلولی پایداری شهری در کنش با عوامل پایداری حوزه آبخیز حبله‌رود انجام شده است. روش پژوهش توصیفی تحلیلی بوده و گردآوری اطلاعات مورد نیاز پژوهش از طریق مطالعات کتابخانه‌ای و استفاده از اسناد، مدارک و مشاهده میدانی برای ثبت اطلاعات، انجام شده است. به‌منظور ارزیابی و تحلیل اطلاعات، از مدل ارزیابی زیست محیطی DPSIR، از مدل AHP برای تعیین بهترین پاسخ‌ها و گزینه‌های منتج از مدل ارزیابی و از مدل SWOT برای تعیین بهترین راهبردهای توسعه پایدار شهر گرمسار به‌صورت تلفیقی استفاده شده است. نتایج بررسی‌ها نشان داد که شهر گرمسار به‌عنوان یک شهر وابسته به حوزه آبخیز شهری از پایداری برخوردار نیست، حوزه آبخیز شهری گرمسار به لحاظ تامین منابع زیستی و حیاتی حوضه، از پایداری برخوردار نیست، ولی حفظ پایداری حوزه آبخیز و شهر گرمسار از طریق پیاده‌سازی راهبردهای متناسب با منابع زیستی موجود امکان‌پذیر است. بر اساس نتایج حاصله از تحلیل و ترسیم ماتریس راهبردی کمی و تحلیل، هشت راهبرد اصلی شناسایی شده اولویت‌بندی شد و از بین آنان راهبرد تدوین برنامه مشترک آب، کشاورزی و منابع طبیعی در حوزه آبخیز شهری به‌منظور تبیین اقدامات موثر زنجیره تولید، توزیع و مصرف آب در اراضی بالادست در اولویت اول قرار گرفت.
میرحسن میریعقوب زاده؛ سیدامین خسروی
چکیده
امروزه سنجش از دور، به‌عنوان منبع تولید اطلاعات مکانی در جهت مطالعه پوشش زمین و کاربری‌های اراضی شناخته شده است. حوضه باراندوزچای از لحاظ وسعت و فراوانی بالای اراضی زراعی و باغی در بین حوضه‌های دریاچه ارومیه از اهمیت بالایی برخوردار است. به‌منظور مطالعه تغییرات کاربری اراضی حوضه مذکور تصاویر ماهوارهای Landsat و ...
بیشتر
امروزه سنجش از دور، به‌عنوان منبع تولید اطلاعات مکانی در جهت مطالعه پوشش زمین و کاربری‌های اراضی شناخته شده است. حوضه باراندوزچای از لحاظ وسعت و فراوانی بالای اراضی زراعی و باغی در بین حوضه‌های دریاچه ارومیه از اهمیت بالایی برخوردار است. به‌منظور مطالعه تغییرات کاربری اراضی حوضه مذکور تصاویر ماهوارهای Landsat و Sentinel سنجنده TM و 2A مربوط به سالهای 2005، 2010 و 2016 مورد ارزیابی قرار گرفت. از الگوریتم بیشینه شدت احتمال، به‌منظور تهیه نقشه کاربری اراضی استفاده شد. نتایج حاصل از ارزیابی صحت و دقت و همچنین، بررسی ضرایب توافق کاپا نشان از دقت بالای نقشه‌های مستخرج از الگوریتم داشته است. به‌منظور آشکارسازی تغییرات از روش تفاضل تصویر استفاده شد. نتایج نشان می‌دهد که مساحت اراضی درختزار و درختان غیرمثمر طی سالهای 2010 تا 2016 در حوضه باراندوزچای با افزایش روبرو بوده است. اراضی دیم و اراضی آیش نیز جز طبقاتی بوده‌اند که در طی سالهای 2010 تا 2016 با رشد مواجه بوده‌اند. طبق نتایج به‌دست آمده، مشاهده شد که در بازه زمانی 2010 -2005 و 2016-2010 به‌ترتیب بیشترین تغییر مساحت صورت گرفته در این حوضه، مربوط به سطوح نفوذناپذیر و اراضی آیش و کمترین آن، مربوط به اراضی دیم و درختزار بوده است.
علیرضا دهقانی؛ محمد ابراهیم بنی‌حبیب؛ سامان جوادی
چکیده
در مناطق خشک و نیمه‌خشک به‌دلیل کمبود آب‌های سطحی، آبخوان‌ها مهمترین منبع برای تامین آب بوده و یکی از راه‌حل‌های مهندسی برای بهره‌برداری از سیلاب برای بهبود وضعیت منابع آب زیرزمینی، اجرای سامانه‌های تغذیه مصنوعی بوده، بررسی عملکرد این سامانه‌ها از لحاظ تغذیه دارای اهمیت است. هدف مطالعه حاضر، ارائه یک ...
بیشتر
در مناطق خشک و نیمه‌خشک به‌دلیل کمبود آب‌های سطحی، آبخوان‌ها مهمترین منبع برای تامین آب بوده و یکی از راه‌حل‌های مهندسی برای بهره‌برداری از سیلاب برای بهبود وضعیت منابع آب زیرزمینی، اجرای سامانه‌های تغذیه مصنوعی بوده، بررسی عملکرد این سامانه‌ها از لحاظ تغذیه دارای اهمیت است. هدف مطالعه حاضر، ارائه یک چارچوب مدل محور بر مبنای چند شاخص کمی نظیر راندمان تغذیه و نرخ تسکین سیل برای بررسی عملکرد سامانه تغذیه مصنوعی است. با توجه به قابلیتی که مدل‌های هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و نفوذ در بررسی اثر سیلاب بر سامانه‌های مدیریت تغذیه آبخوان دارا می‌باشند، از تلفیق این مدل‌ها در برآورد شاخص‌ها استفاده شد. در نهایت با تعیین شاخص‌های یاد شده برای سیلاب‌هایی با دوره بازگشت مختلف، مقدار متوسط آن‌ها با استفاده از رابطه امید ریاضی تعیین شد. طبق نتایج حاصل شده، سامانه مورد بررسی (تغذیه مصنوعی امامزاده عبدالله سرخه) از نظر دو شاخص راندمان تغذیه و نرخ تسکین سیل در رخدادهایی با فراوانی وقوع بیش از 0.2 عملکرد مناسبی داشته است و مقدار متوسط این دو شاخص به‌ترتیب برابر با 054 و 0.93 به‌دست آمده است. با توجه به مدل محور بودن چارچوب پیشنهادی، روش این تحقیق قابلیت کاربرد در موارد مشابه را دارا می‌باشد.
سیما رحیمی بندرآبادی؛ بهرام بهرام ثقفیان؛ طیب رضیئی
چکیده
مقدمه
شناخت فرکانس وقوع خشکسالی‌های با شدت و تداوم‌های مختلف و پیش‌بینی به موقع آن‌ها برای اعلام هشدار، یکی از نیازهای اساسی پروژه‌های منابع آب است. پدیده خشکسالی، به سه گروه عمده هواشناسی، کشاورزی و هیدرولوژی تقسیم می‌شود. پایش خشکسالی‌های هیدرولوژیکی، یکی از نیازهای اساسی مدیریت منابع آب در حوزه‌های ...
بیشتر
مقدمه
شناخت فرکانس وقوع خشکسالی‌های با شدت و تداوم‌های مختلف و پیش‌بینی به موقع آن‌ها برای اعلام هشدار، یکی از نیازهای اساسی پروژه‌های منابع آب است. پدیده خشکسالی، به سه گروه عمده هواشناسی، کشاورزی و هیدرولوژی تقسیم می‌شود. پایش خشکسالی‌های هیدرولوژیکی، یکی از نیازهای اساسی مدیریت منابع آب در حوزه‌های آبخیز، به‌ویژه در بخش کشاورزی آبی به شمار می‌آید. در سالهای اخیر، شاخص‌ها و روش‌های جدیدی برای پایش خشکسالی هیدرولوژیکی در سطح جهان ارائه شده است.
مواد و روش‌ها
در این پژوهش، شاخص‌های جریان کمینه (Q75، Q90 و Q95) مستخرج از منحنی تداوم جریان و سری‌های جریان کمینه (10 و30 روزه) و همچنین، حجم کمبود جریان برای پایش خشکسالی هیدرولوژیکی در حوضه دریای خزر، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور، 40 ایستگاه هیدرومتری که دارای آمار 41 ساله (از سال آبی 1351-1350 تا 1391-1390) بود، انتخاب شد. در مرحله بعد، دادههای ایستگاه‌های مورد مطالعه از نظر همگنی، استقلال و تصادفی بودن، مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس، به کمک روش تحلیل خوشه‌ای مرتبه‌ای و رگرسیون گام به گام، مناطق همگن هیدرولوژیکی تعیین و تحلیل منطقهای این شاخص‌ها انجام شد.
نتایج و بحث
برای بررسی ویژگی‌های جریان کمینه در حوضه دریای خزر، ابتدا منحنی تداوم جریان برای هر یک از ایستگاه‌ها رسم و سپس، سه شاخص Q75، Q90 و Q95 برای هر یک از ایستگاه‌ها محاسبه شد. برای مقایسه مکانی جریان کمینه، از دبی کمینه ویژه یا qs (مقدار دبی کمینه تقسیم بر سطح) استفاده شد. شاخص qs75، بین 0.0006 تا 13 متر مکعب بر ثانیه بر کیلومتر مربع تغییر می‌کند. مقدار qs75، در قسمت‌های شرقی، کمتر (خشک‌تر) و در قسمت‌های غربی منطقه، مقدار خشکی جریان کمتر از سایر نقاط است. بررسی نقشه‌های توزیع مکانی این سه شاخص، نشان می‌دهد که روند تغییرات مکانی آن‌ها تقریبا مشابه است و همگی بیانگر مرطوبتر بودن مناطق غربی حوضه دریای خزر نسبت به مناطق شرقی و مرکزی هستند. در مرحله بعد، برای بررسی شاخص‌های جریان کمینه، ابتدا سری جریانهای کمینه 10 و 30 روزه تهیه شد. با مقایسه پارامترهای توزیع به کمک روش امتیازدهی، توزیع لوگ پیرسون تیپ سه، به‌عنوان بهترین توزیع در بیشتر ایستگاه‌ها انتخاب شد. پس از انتخاب مناسب‌ترین توزیع، مقادیر شاخص‌های کمینه 10 روزه و 30 روزه با دوره بازگشت‌های مختلف محاسبه شد. بررسی میانگین شاخص‌ها نشان می‌دهد که کمترین مقدار دبی کمینه 10 روزه با مقدار 0.01 متر مکعب بر ثانیه در ایستگاه وطنا (035-12) واقع در شرق حوضه و بیشترین میزان با مقدار 91.2 متر مکعب در ثانیه در ایستگاه رودبار (034-17) در منطقه غرب حوضه است. در مورد میانگین دبی کمینه 30 روزه نیز کمترین مقدار برابر 0.02 متر مکعب برثانیه و بیشترین مقدار برابر 8.52 متر مکعب بر ثانیه در همین دو ایستگاه است. به‌منظور، بررسی تغییرات زمانی شدت خشکسالی هیدرولوژیکی، سری‌های زمانی سالانه جریان کم 10 و 30 روزه در هر ایستگاه نسبت به سال وقوع آن‌ها ترسیم شدند تا روند تغییرات وضعیت خشکسالی در سالهای مختلف مشخص شود. بررسی روند زمانی شاخص‌های جریان کمینه بر روی نمودارها، نشان از کاهش مقدار شاخص‌ها طی سالهای اخیر و روند منفی شاخص‌ها دارد. به عبارت دیگر، نمودارها تقریبا در همه ایستگاه‌ها بیان از خشکسالی‌های هیدرولوژیکی (کاهش شاخص‌های جریان کمینه) طی سالهای اخیر دارند. برای تعیین طول دوره‌های جریان کمینه نیز، در ایستگاه‌های مختلف میانگین‌های متحرک 10 و 30 روزه دبی با مقدار شاخص Q90، مقایسه شد. نتایج نشان می‌دهد که تداوم خشکسالی در قسمت‌های مرکزی حوضه دریای خزر (زیرحوضه‌های پلور، رزن، کرسنگ، تنگه لاویج، پل‌ذغال و زوات) بیشتر از بقیه مناطق است که این زیرحوضه‌ها در استان مازندران واقع هستند. کمترین تداوم خشکسالی (بین 22 تا 25 روز) نیز مربوط به زیرحوضه‌های شلمان، پل سازمان، پاشاکی، آستانه و توتکابن در قسمت شرقی حوضه دریای خزر و در استان گیلان است. قسمت‌های شرقی حوضه نیز طول دوره خشکسالی بین 28 تا 30 روز را تجربه کرده‌اند.
نتیجهگیری
نتایج نشان می‌دهد که در سالهای 1377 تا 1390، در بیشتر ایستگاه‌ها شدیدترین و طولانی‌ترین خشکسالی‌ها اتفاق افتاده است. بررسی توزیع مکانی شاخص‌های جریان کمینه و حجم کمبود جریان، بیانگر خشک‌تر بودن قسمت‌های شرقی حوضه نسبت به مرکزی و غرب حوضه دریای خزر است. هرچند، طول دوره خشکسالی‌های هیدرولوژیکی در خزر مرکزی بیشتر از سایر نقاط حوضه است. بررسی روند زمانی شاخص‌ها نیز بیانگر افزایش تکرار و طول مدت خشکسالی‌های هیدرولوژیکی در سالهای اخیر است. مقایسه شاخص‌های مختلف نشان می‌دهد که همه شاخص‌ها نتایج مشابهی در منطقه دارند. بررسی روابط منطقهای نشان داد که در منطقه همگن شرقی عامل تاثیرگذار بر شاخص‌های جریان، ارتفاع است. در حالی‌که در منطقه مرکزی و غربی مساحت و تراکم زهکشی، تاثیر بیشتری دارند.
رضا ایزدپناه؛ سید علی اصغر هاشمی؛ علیرضا فرخی
چکیده
برآورد صحیح میزان رسوبدهی یک حوزه آبخیز از مهمترین مسائل مطرح‌شده در مهندسی آب، مهندسی رودخانه، منابع آب، تأسیسات و سازه‌های آبی و محیط زیست برای اجرای طرح‌ها و برنامه‌های توسعه‌ای است. تنوع زیاد معادلات برای محاسبه مقدار بار رسوب در رودخانه و نبود اطلاعات در مورد نحوه استخراج معادلات، استفاده از آن را مشکل کرده است. هدف این ...
بیشتر
برآورد صحیح میزان رسوبدهی یک حوزه آبخیز از مهمترین مسائل مطرح‌شده در مهندسی آب، مهندسی رودخانه، منابع آب، تأسیسات و سازه‌های آبی و محیط زیست برای اجرای طرح‌ها و برنامه‌های توسعه‌ای است. تنوع زیاد معادلات برای محاسبه مقدار بار رسوب در رودخانه و نبود اطلاعات در مورد نحوه استخراج معادلات، استفاده از آن را مشکل کرده است. هدف این پژوهش، استفاده از مدل‌های مختلف برای برآورد بار کف با مطالعه موردی رودخانه حبله‌رود به‌منظور شناسایی بهترین مدل برای تخمین بار کف رودخانه است. مشخصات هندسی رودخانه حبله‌رود و مقطع جریان از بانک اطلاعات شرکت آب منطقهای سمنان جمع‌آوری و دانه‌بندی رسوبات نمونه‌برداری شده به روش الک انجام شد. مقدار بار بستر رودخانه در ایستگاه هیدرومتری بنکوه، با استفاده از رگرسیون‌های مختلف و از طریق روابط مایر-پیتر-مولر، انشتین-براون، بگنولد و توفالتی محاسبه شد. نتایج حاصل از این روابط با نتایج ثبت شده در ایستگاه هیدرومتری بنکوه در بازه زمانی 1396-1390 مورد مقایسه قرار گرفت که نشان داد، روش توفالتی با مقدار RMSE ،MAE و R2 برابر 20.07، 10.86 و 83 درصد بهترین پیش‌بینی را از مقدار بار کف در مقایسه با سایر روش‌ها ارائه می‌دهد. مسیر عبوری و حوزه آبخیز رودخانه حبله‌رود از مناطق کوهستانی تشکیل شده است و عمده مسیر از سنگ‌های مختلفی تشکیل شده است که دارای فرسایش‌پذیری بالایی است، بنابراین رابطه توفالتی، تخمین مناسبی از رودخانه‌های واقع شده بر اقلیم کوهستانی ارائه می‌دهد.
خدیجه حاجی؛ رئوف مصطفی‌زاده؛ اباذر اسمعلی‌عوری؛ شهناز میرزایی
چکیده
مدیریت پایدار آبخیز، کنترل هدررفت خاک و رسوب و اجرای طرح‌های حفاظتی آبخیزداری نیازمند ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی رواناب و رسوب می‌باشند. لذا، در این تحقیق میزان شدت تمرکز دبی و رسوب ماهانه در 15 ایستگاه هیدرومتری واقع در استان آذربایجان غربی در یک دوره 20 ساله با استفاده از منحنی جرم مضاعف و شاخص تغییرات سالانه (شاخص ضریب تغییرات، ...
بیشتر
مدیریت پایدار آبخیز، کنترل هدررفت خاک و رسوب و اجرای طرح‌های حفاظتی آبخیزداری نیازمند ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی رواناب و رسوب می‌باشند. لذا، در این تحقیق میزان شدت تمرکز دبی و رسوب ماهانه در 15 ایستگاه هیدرومتری واقع در استان آذربایجان غربی در یک دوره 20 ساله با استفاده از منحنی جرم مضاعف و شاخص تغییرات سالانه (شاخص ضریب تغییرات، ضریب تعدیل توزیع سالانه و شدت تمرکز) مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس ارتباط تغییرات بار رسوبی و دبی، از معادله سنجه رسوب با تبدیل لگاریتمی دادههای دبی جریان و رسوب استفاده شد. نتایج پژوهش نشان داد که بیشینه مقادیر دبی و رسوب ایستگاه‌ها در فصل بهار و خصوصاً در ماه اردیبهشت اتفاق افتاده است که با مقادیر بالای بارش بهاره و ذوب برف و اثر آن در میزان آبدهی بالای رودخانه‌ها در این فصل در ارتباط بوده است. همچنین، مقادیر منحنی تجمعی رواناب و رسوب در ایستگاه‌های پل بهراملو، چوپلوچه، ساری‌قمیش، پی‌قلعه، نقده، دورود و چپرآباد دارای منحنی با شیب ثابت هستند و روند تغییرات رسوب با رواناب همگن می‌باشد. ولی در ایستگاه‌های دیزج، ارومیه، بالقچی، داشبند، قاسملو و بایزیدآباد، شیب منحنی تجمعی در طول دوره دارای روند کاهشی می‌باشد و می‌تواند بیانگر کاهش بارش، اقدامات حفاظتی (احداث سد) در سطح حوضه یا مقدار رسوب کمتر در طول دوره آماری باشد. همچنین، ایستگاه‌های اشنویه و بابارود دارای روند کاهشی و سپس افزایشی بوده‌اند. بیشترین ضریب تغییرات دبی و رسوب مربوط به ایستگاه پل بهراملو به‌ترتیب برابر 16 و 173 درصد است. در حالی که بیشترین یکنواختی در وقوع دبی و رسوب در ماه‌های سال مربوط به ایستگاه چپرآباد (ضریب تعدیل توزیع سالانه دبی و رسوب به‌ترتیب برابر 0.19 و 0.25 درصد) بوده است. کمترین شدت تمرکز نیز مربوط به ایستگاه چپرآباد با مقادیر شدت تمرکز دبی 0.25 و رسوب 0.35 درصد می‌باشد، در صورتی‌که ایستگاه ارومیه (با مقادیر دبی 0.58 و رسوب 0.84 درصد) دارای بیشترین شدت تمرکز بوده است. در مجموع می‌توان گفت که شاخص‌های تغییرات فصلی دبی و رسوب در بیشتر موارد در یک راستا بوده، نیز تغییرات مکانی رسوب در ایستگاه‌های مورد مطالعه دارای روند متفاوتی است که از شرایط اقلیمی، هیدرولوژیکی و انسانی متأثر می‌شود.
نازیلا یعقوب نژاد اصل؛ فریبا اسفندیاری داراباد؛ صیاد اصغری سراسکانرود؛ امیر کرم
چکیده
تغییراتی که درکیفیت مورفولوژیکی یک رودخانه رخ می‌دهد حاصل تداخل‌های انسانی و نیز تغییرات در مورفولوژی رودخانه است. رودخانه طالقان یکی از منابع مهم آب در آبیاری محصولات کشاورزی دشت قزوین محسوب می‌شود. با توجه به اهمیت اقتصادی سد طالقان بر روی این رودخانه و نیز جنس زمین، بعضی از بازه‌های این رودخانه دچار تغییراتی شده است؛ لذا، ارزیابی ...
بیشتر
تغییراتی که درکیفیت مورفولوژیکی یک رودخانه رخ می‌دهد حاصل تداخل‌های انسانی و نیز تغییرات در مورفولوژی رودخانه است. رودخانه طالقان یکی از منابع مهم آب در آبیاری محصولات کشاورزی دشت قزوین محسوب می‌شود. با توجه به اهمیت اقتصادی سد طالقان بر روی این رودخانه و نیز جنس زمین، بعضی از بازه‌های این رودخانه دچار تغییراتی شده است؛ لذا، ارزیابی کیفیت مورفولوژیکی این رودخانه به‌منظور اهداف برنامه‌ریزی حائز اهمیت است. هدف از این پژوهش ارزیابی کیفیت مورفولوژیکی رودخانه طالقان بر اساس روش شاخص کیفیت مورفولوژی بازبینی‌شده (rMQI) است. روش امتیازدهی rMQI به کمی سازی تغییرات رودخانه می‌پردازد و آن زمانی است که رودخانه با شرایط مرجع خود مقایسه شود. مقدار شاخص rMQI منطبق با کمتر از 30% نشان‌دهنده وضعیت بسیار خوب رودخانه است و بیشتر از 30% بیانگر کیفیت بسیار ضعیف رودخانه است. نتایج پژوهش حاضر نشان داد که تمام بازه‌های رودخانه طالقان دارای وضعیت بسیار ضعیف هستند. علت این وضعیت بسیار ضعیف، مئاندرشدگی رودخانه و دخالت‌های انسانی در بخش بالادست حوزه است. به‌منظور احیای رودخانه طالقان و بهبود کیفیت آب آن محافظت از پوشش گیاهی طبیعی و افزایش آن، جلوگیری از تخریب کاربری اراضی در بالادست حوزه و همچنین کنترل فرسایش کناری رودخانه از طریق اقدامات سازه‌ای و غیر سازه‌ای توصیه می‌شود.
بهنام فرید گیگلو؛ رضا قضاوی؛ سیامک دخانی
چکیده
رودخانه‌ها همیشه در طول حیات بشری به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین منابع تامین آب آشامیدنی و کشاورزی مورد توجه جوامع انسانی بوده، در شکل‌گیری تمدن‌های بشری بسیار موثر بوده است. رودخانه ارس یک رودخانه مرزی است که یکی از مهمترین منابع تأمین آب شرب بسیاری از شهرها و روستاهای اطراف آن می‌باشد. این پژوهش، با هدف ارزیابی کیفیت آب رودخانه ...
بیشتر
رودخانه‌ها همیشه در طول حیات بشری به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین منابع تامین آب آشامیدنی و کشاورزی مورد توجه جوامع انسانی بوده، در شکل‌گیری تمدن‌های بشری بسیار موثر بوده است. رودخانه ارس یک رودخانه مرزی است که یکی از مهمترین منابع تأمین آب شرب بسیاری از شهرها و روستاهای اطراف آن می‌باشد. این پژوهش، با هدف ارزیابی کیفیت آب رودخانه ارس در حال حاضر و پیش‌بینی آن برای دوره آتی و تحت سناریوهای انتشار RCP انجام پذیرفته است. در این پژوهش، دادههای ماهانه دبی، بارش، TDS ،SO4 ،EC ،BOD ،Do ،COD ،NO3 و PO4 طی دوره آماری 1397-1374 با استفاده از شاخص کیفیت آب WQI تجزیه و تحلیل شد. همچنین، تغییرات میزان بارش و دما تحت سناریوهای انتشار RCP پیش‌بینی شد. برای بررسی تاثیر تغییرات اقلیمی بر کیفیت آب رودخانه، بین پارامترهای بارش، دبی و پارامترهای کیفیت آب روابط رگرسیونی برقرار شد و با توجه به پیش‌بینی انجام شده برای بارش و دبی در دوره 2036-2017، شرایط کیفیت آب با شاخص WQI برای سناریوهای RCP8.5 ،RCP4.5 و RCP2.6 محاسبه شد. در ضمن، تاثیر تغییرات پارامترهای اقلیمی بر پارامترهای کیفی فسفات و نیترات با استفاده از مدل SWAT برای دوره آینده برآورد شد. نتایج بررسی‌های آماری نشان داد که میزان پارامترهای نیترات، فسفات و COD در هر سه سناربو افزایشی خواهد بود. همچنین، نتایج شبیه‌سازی پارامترهای فسفات و نیترات با استفاده از مدل SWAT نیز برای هر سه سناریو شرایط افزایشی را پیش‌بینی کرده است. نتایج تأثیر تغییرات اقلیمی بر کیفیت آب با استفاده از شاخص WQI نشان داد که در شرایط پایه کیفیت آب در شرایط بد قرار دارد (شاخص WQI برابر 15.69) و تحت تاثیر تغییرات اقلیمی و بر اساس سناریوهای RCP8.5 ،RCP4.5 و RCP2.6 مقدار شاخص WQI به‌ترتیب 11.17؛ 12.23 و 12.45 شده و کیفیت آب به خیلی بد تغییر کرده است که نیازمند توجه به بحث کیفیت رودخانه ارس و جلوگیری از ورود آلاینده‌ها می‌باشد.
خدایار عبدالهی؛ سمیرا بیاتی؛ محمدعلی نصر اصفهانی
چکیده
تغییرات زیاد توزیع و نوع بارش در سطح حوضه، در کنار سایر عوامل موثر بر رواناب و تغذیه آب زیرزمینی از جمله بافت خاک، کاربری اراضی و شیب زمین در سطح حوزه آبخیز، منجر به تنوع و تغییر در توزیع مکانی و زمانی مؤلفه‌های بیلان آب می‌شود. در این پژوهش، برای بررسی توزیع مکانی بیلان آب حوضه مورد مطالعه، با استفاده از مدل WetSpass-M، نقشه‌های ...
بیشتر
تغییرات زیاد توزیع و نوع بارش در سطح حوضه، در کنار سایر عوامل موثر بر رواناب و تغذیه آب زیرزمینی از جمله بافت خاک، کاربری اراضی و شیب زمین در سطح حوزه آبخیز، منجر به تنوع و تغییر در توزیع مکانی و زمانی مؤلفه‌های بیلان آب می‌شود. در این پژوهش، برای بررسی توزیع مکانی بیلان آب حوضه مورد مطالعه، با استفاده از مدل WetSpass-M، نقشه‌های رستری بارش، عمق آب زیرزمینی، دما، تبخیر و سرعت باد در مقیاس ماهانه اجرا شد. نتایج این اجرا پس از واسنجی برای شبیه‌سازی جریان مورد استفاده قرار گرفت. همچنین، با توجه به کوهستانی بودن حوزه آبخیز ونک، نقشه‌های پوشش سطح برف نیز برای لحاظ کردن اثر ذوب برف به مدل معرفی شد. ارزیابی کارایی مدل با استفاده از ضریب نش-ساتکلیف 0.61 و 0.54 به‌ترتیب در دوره واسنجی و اعتبارسنجی به‌عنوان تابع هدف نشان داد که مدل در شبیه‌سازی جریان رودخانه این حوضه از دقت قابل قبولی برخوردار است. پس از حصول نتایج توزیع مکانی رواناب و تغذیه آب زیرزمینی در انواع کاربری اراضی، شیب سطح زمین بررسی شد. تجزیه و تحلیل نقشه‌های توزیع مکانی رواناب و تغذیه آب زیرزمینی ماهانه نشان داد که ضریب رواناب و سهم تغذیه آب زیرزمینی اثرپذیری محسوسی از کاربری اراضی و شیب سطح زمین دارند، به نحوی که مناطق جنگلی و شیب‌های کم حوضه، با مقادیر تقریبی 138 و 596 میلی‌متر رواناب و تغذیه آب زیرزمینی سالانه، ضریب رواناب کمتر و سهم تغذیه پتانسیل بالاتری دارند. بیشینه تغذیه آب زیرزمینی در مقیاس زمانی ماهانه در ماه فوریه (82 میلی‌متر در جنگل‌های تنک با شیب کمتر از 10 درجه) است. لذا با تأثیری که شناخت این عوامل مدیریت زمین بر توزیع مؤلفه‌های بیلان آب دارند، می‌توانند به‌طور محلی نقش مؤثری در مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب سطحی و زیرزمینی ایفا کنند.
علی باقریان کلات؛ اسماعیل فیله‌کش؛ علیرضا مجیدی
چکیده
سازندهای مارنی به‌دلیل دارا بودن ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی نامناسب، از پوشش گیاهی ناچیزی برخوردار بوده، به شدت فرسایش‌پذیر هستند. این سازندها حدود 2000 کیلومتر مربع از اراضی شهرستان‌های سبزوار و داورزن را تشکیل می‌دهند. در این پژوهش، ویژگی‌های زمین‌شناسی، خاک‌شناسی و پوشش گیاهی سازندهای مارنی شهرستان‌های سبزوار و داورزن بررسی ...
بیشتر
سازندهای مارنی به‌دلیل دارا بودن ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی نامناسب، از پوشش گیاهی ناچیزی برخوردار بوده، به شدت فرسایش‌پذیر هستند. این سازندها حدود 2000 کیلومتر مربع از اراضی شهرستان‌های سبزوار و داورزن را تشکیل می‌دهند. در این پژوهش، ویژگی‌های زمین‌شناسی، خاک‌شناسی و پوشش گیاهی سازندهای مارنی شهرستان‌های سبزوار و داورزن بررسی شدند. از نظر زمین‌شناسی، در منطقه دو نوع سازند مارنی شامل سازند مارن نمکی و مارن قرمز گچ‌دار وجود دارد. شیب‌های جنوبی، غالبا فاقد پوشش بوده، میزان پوشش گیاهی بر روی شیب‌های شمالی بین صفر تا 27 درصد متغیر است. سه جنس گیاهی درمنه، سالسولا و افدرا جنس‌های گیاهی غالب عرصه‌های مارنی را تشکیل می‌دهند. به‌منظور شناخت ویژگی‌های فیزیکوشیمایی خاک‌های مارنی، در محدوده استقرار هر یک از سه جنس گیاهی درمنه، سالسولا و افدرا در دامنه‌های شمالی، چندین پروفیل خاک حفر شد. از هریک از پروفیل‌ها از عمق صفر تا 40 سانتی‌متری، نمونه خاک برداشته و تحلیل شد. نتایج نشان داد که در جنس‌های گیاهی مورد بررسی، با افزایش پوشش گیاهی از 10-0 درصد به 24-10 درصد، ویژگی‌هایی از خاک نظیر هدایت الکتریکی، اسیدیته، درصد ژیپس، سیلت و رس، سدیم، پتاسیم، منیزیم، کلر، سولفات، مجموع آنیون‌ها و کاتیون‌ها و نسبت جذب سدیم کاهش نشان داده و ویژگی‌هایی چون درصد کربن، نیتروژن، فسفر و درصد مواد خنثی‌شونده و ماسه و میزان بیکربنات غالبا افزایش نشان می‌دهند. در این پژوهش، تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار SPSS صورت گرفت. بررسی‌ها نشان داد که جنس‌های گیاهی درمنه و افدرا به‌ترتیب دارای بیشترین و کمترین درصد پوشش گیاهی بوده و این تفاوت از نظر آماری با استفاده از آزمون دانکن معنی‌دار است. ضمنا میزان شوری و گچ موجود در خاک مارنی از مهمترین عواملی است که در میزان استقرار پوشش گیاهی نقش به‌سزایی ایفا می‌کنند.
عبدالرسول شفیعی دستجردی؛ محمد حسین مهدیان؛ کوروش کمالی؛ حمید حسینی مرندی
چکیده
ورود حجم زیادی از سیلاب محتوی بار معلق فراوان به شبکه‌های پخش سیلاب با برجای گذاردن رسوبات و نفوذ مواد محلول و ریزدانه همراه سیلاب در آبرفت‌ها، به‌مرور زمان سبب تغییراتی در نفوذپذیری خاک عرصه پخش می‌شود. هدف این پژوهش بررسی میزان و روند تغییرات نفوذپذیری پخش سیلاب بر آبخوان پسکوه سراوان، تحت تأثیر عملیات پخش سیلاب با ...
بیشتر
ورود حجم زیادی از سیلاب محتوی بار معلق فراوان به شبکه‌های پخش سیلاب با برجای گذاردن رسوبات و نفوذ مواد محلول و ریزدانه همراه سیلاب در آبرفت‌ها، به‌مرور زمان سبب تغییراتی در نفوذپذیری خاک عرصه پخش می‌شود. هدف این پژوهش بررسی میزان و روند تغییرات نفوذپذیری پخش سیلاب بر آبخوان پسکوه سراوان، تحت تأثیر عملیات پخش سیلاب با استفاده از تجزیه و تحلیل آماری می‌باشد. در این پژوهش سعی شده است که میزان این تغییرات با استفاده از اندازهگیری میزان نفوذپذیری به‌روش مستقیم و به‌وسیله نفوذسنج استوانه مضاعف در دو نوبت با فاصله زمانی یک‌ساله و نیز مقایسه آن با زمین شاهد مورد بررسی قرار گیرد. براین اساس سه نوار پخش سیلاب به شبکه‌های مستطیل‌شکلی تقسیم و به‌عنوان محل‌های اندازهگیری انتخاب شدند. همچنین، عرصه‌ای در خارج از محدوده پخش سیلاب به‌عنوان شاهد انتخاب شد. به‌منظور مشخص نمودن وضعیت کلی افزایشی یا کاهشی مقادیر نفوذپذیری در نوبت دوم نسبت به نوبت اول اندازهگیری، از آن‌جایی‌که داده‌ها دارای توزیع نرمال نبودند، از آزمون رتبه‌ای علامت‌دار ویلکاکسون استفاده شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که بین دو نوبت اندازهگیری نفوذپذیری، تفاوت معنی‌داری وجود ندارد. تعداد کم رخداد سیل (سه رخداد) و مدت زمان کوتاه بین دو نوبت اندازهگیری (یک‌ساله) می‌تواند از دلایل اصلی این امر باشد. برای تعیین تغییرات میزان نفوذپذیری بین نوارها با یکدیگر و نیز با زمین شاهد به‌دلیل توزیع غیرنرمال داده‌ها در این چینش، از آزمون کروسکال-والیس استفاده شد. نتایج این آزمون نشان داد که سه نوار عرصه پخش در میزان نفوذپذیری در دو نوبت اندازهگیری با یکدیگر و در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنی‌داری ندارند، ولی نوار عرصه شاهد با هر سه نوار دیگر در هر دو نوبت اندازهگیری تفاوت معنی‌داری دارد و میزان نفوذپذیری کل نوارهای مورد مطالعه پخش سیلاب نسبت به زمین شاهد کاهش داشته است. همچنین، نتایج بیانگر این موضوع بود که فقط یکی از مستطیل‌ها در دو نوبت اندازهگیری با مستطیل‌های شاهد در سطح احتمال پنج درصد تفاوت معنی‌داری داشته است و تمامی مستطیل‌های دیگر در هیچ نوبت اندازهگیری با یکدیگر و نیز با شاهد تفاوت معنی‌داری را از خود نشان نداده‌اند. دلیل اصلی این تفاوت نیز به ضخامت بیشتر رسوبات نهشته شده در محل مستطیل مذکور نسبت به سایر بلوک‌های عرصه پخش مرتبط می‌شد. از لحاظ کمی، میزان نفوذپذیری سطحی عرصه پخش نسبت به عرصه شاهد 55.94 درصد و در طول بازه زمانی یک‌ساله نیز به‌میزان 3.23 درصد از خود کاهش نشان داده است.
ابراهیم خلیفه؛ محمدرضا کاویان‌پور؛ مجتبی پاک‌پرور؛ امین‌اله متقی
دوره 2، شماره 1 ، اردیبهشت 1389، ، صفحه 44-55
چکیده
نظر به اینکه بخش وسیعی از کشور ما در مناطق خشک و نیمه خشک قرار داشته و هر ساله فرسایش بادی و وقوع طوفانهای ماسهای خسارات قابل توجهی بر منابع زیستی و اقتصادی کشور وارد میآورد، لزوم بررسی این پدیده و به‌ویژه به‌روز کردن شیوهها و ابزار مطالعاتی و استفاده از فناوریهای جدید به‌خوبی احساس می‌شود. همچنین عدم وجود و یا دشواریهای ...
بیشتر
نظر به اینکه بخش وسیعی از کشور ما در مناطق خشک و نیمه خشک قرار داشته و هر ساله فرسایش بادی و وقوع طوفانهای ماسهای خسارات قابل توجهی بر منابع زیستی و اقتصادی کشور وارد میآورد، لزوم بررسی این پدیده و به‌ویژه به‌روز کردن شیوهها و ابزار مطالعاتی و استفاده از فناوریهای جدید به‌خوبی احساس می‌شود. همچنین عدم وجود و یا دشواریهای دسترسی به اطلاعات مورد نیـاز مدل‌های فیزیکی و کمی، اســتفاده از مدلهـای کیفی در ارزیابی این پدیده را اجتناب‌ناپذیر میسازد. در چنین شرایطی، طرح‌ریزی یک مدل اطلاعاتی-محاسباتی بر مبنای سامانه‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) و استفاده از سنجش از دور (RS) برای تهیه اطلاعات میدانی به منظور بررسی فرسایش بادی ضروری به نظر می‌رسد. از این رو، در این تحقیق مدل ارزیابی کیفی فرسایش بادی ایریفر (IRIFR) در قالب سامانه اطلاعات جغرافیایی اجرا و از سنجش از دور برای تعیین پارامترهای مورد نیـاز اسـتفاده شد. هدف اصلی این پژوهش، استفاده از نتایج تحقیقات انجام شده و مرتبط، تدوین و ساماندهی روش‌ها و مدل‌های به‌کار رفته و ارائه شده در آن‌ها در جهت انجام مطالعات فرسایش بادی، و نیز تبیین چگونگی استفاده از سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در ارزیابی کمی و کیفی فرسایش بادی (مدل اریفر) می‌باشد. از نتایج مهم پژوهش حاضر می‌توان تهیه و تدارک مدون برخی لایه‌های اطلاعاتی مورد نیاز مدل، حذف نقشه اولیه واحدهای همگن کاری در تعداد قابل توجهی از عوامل، کاهش اثر قضاوت کارشناسی و در نهایت قابلیت تکرار دورهای مدل را نام برد. بدین ترتیب علاوه بر سازماندهی و سرعت بیشتر مطالعات و کاهش حجم و هزینه عملیات میدانی، مکانهای با حساسیت بالا در دوره‌های زمانی مورد نظر شناسایی شده و در نهایت، با تلفیق مناسب اطلاعات دقت ارزیابی ارتقا می‌یابد.
محمد نکویی‌مهر؛ سید نعیم امامی؛ روانبخش رئیسیان؛ مجید صوفی؛ مسعود گودرزی
چکیده
انجام تحقیقات کاربردی در راستای جلوگیری از وقوع فرسایش خندقی و نحوة گسترش و کنترل آن، نیازمند اطلاعات پایه دربارة انواع خندق‌ها و ویژگی‌های شکل‌شناسی است. هدف از انجام این تحقیق، طبقه‌بندی مناطق تحت تأثیر فرسایش خندقی در استان چهارمحال و بختیاری بر اساس خصوصیات مورفوکلیماتیک بوده است. برای این منظور، در هر یک از اقلیم‌های تحت ...
بیشتر
انجام تحقیقات کاربردی در راستای جلوگیری از وقوع فرسایش خندقی و نحوة گسترش و کنترل آن، نیازمند اطلاعات پایه دربارة انواع خندق‌ها و ویژگی‌های شکل‌شناسی است. هدف از انجام این تحقیق، طبقه‌بندی مناطق تحت تأثیر فرسایش خندقی در استان چهارمحال و بختیاری بر اساس خصوصیات مورفوکلیماتیک بوده است. برای این منظور، در هر یک از اقلیم‌های تحت تأثیر فرسایش خندقی دو منطقه، با مساحت کمینه 500 هکتار و در هر منطقه، سه خندق معرف انتخاب و ویژگی‌های مورفومتریک آن‌ها اندازهگیری شد. طبقه‌بندی مناطق خندقی با استفاده از تحلیل خوشه‌ای و بر مبنای تشابه بین خصوصیات کمی اندازهگیری شده انجام گرفت.نتایج حاصل نشان‌داد که مناطق تحت تأثیر فرسایش خندقی در استان چهارمحال و بختیاری بر اساس خصوصیات مورفوکلیماتیک، با سطح تشابه 70.04 درصد به سه گروه قابل تقسیم است که بیشترین میزان تشابه در آن‌ها به 94.12 درصد می‌رسد.بررسی تجزیه واریانس متغیرهایاندازه‌گیری شده در گروه‌ها و مقایسة میانگین گروه‌ها نشان‌داد که متغیرهای بارش سالانه، ارتفاع منطقه از سطح دریا، طول خندق، مساحت منطقه خندقی و عرض بالای خندق در مقطع 50 درصد، مهمترین عوامل اصلی در تفکیک گروه‌ها بوده‌اند. بنابراین دریک جمع‌بندی کلی می‌توان گفت که از بین کلیة ویژگی‌های مورفومتریک خندق‌ها، دو متغیر طول خندق و عرض بالای آن، در طبقه‌بندی مورفوکلیماتیک خندق‌ها نقش اساسی‌تری داشته است.
داود نیک‌کامی؛ هادی چم‌حیدر؛ محمدحسین مهدیان؛ ابراهیم پذیرا
چکیده
اثرات محیطی و اقتصادی فرسایش خاک ناشی از سوء مدیریت در استفاده از اراضی واقع در یک حوزه آبخیز است. اگرچه متوقف کردن کامل فرسایش خاک تا حد شرایط طبیعی امکان پذیر نیست، ولی مهار آن در قالب طرح‌های مدیریت جامع آبخیز یک نیاز مبرم است.با توجه به اینکه در منابع علمی، هدر رفت عناصر غذایی با استفاده از مدل‌های بهینه‌سازی مورد ارزیابی قرار ...
بیشتر
اثرات محیطی و اقتصادی فرسایش خاک ناشی از سوء مدیریت در استفاده از اراضی واقع در یک حوزه آبخیز است. اگرچه متوقف کردن کامل فرسایش خاک تا حد شرایط طبیعی امکان پذیر نیست، ولی مهار آن در قالب طرح‌های مدیریت جامع آبخیز یک نیاز مبرم است.با توجه به اینکه در منابع علمی، هدر رفت عناصر غذایی با استفاده از مدل‌های بهینه‌سازی مورد ارزیابی قرار نگرفته است، هدف اصلی این پژوهش، تعیین سطح بهینه کاربری اراضی به‌منظور کاهش میزان فرسایش و هدررروی عناصر غذایی خاک و ارتقاء درآمد ساکنینیک حوضه است. برای این منظور، حوزه آبخیز ابوالعباس واقع در شمال شرق استان خوزستان، به‌عنوان منطقه مورد تحقیق انتخاب شد. مدل برنامه‌ریزی خطی چند هدفی برای سه گزینه مختلف وضعیت کنونی کاربری‌ها و بدون اعمال مدیریت اراضی، وضعیت کنونی کاربری‌ها و اعمال مدیریت اراضی و وضعیت استاندارد کاربری‌ها و مطابق با اصول و معیارهای علمی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد سطح کاربری‌های فعلی برای کاهش میزان فرسایش و هدرروی عناصر غذایی و افزایش درآمد ساکنین حوضه مناسب نبوده و در شرایط بهینه باید تغییر نماید. در شرایط بهینه، سطح اراضی جنگلی و باغی به‌ترتیب 1.81 و 55.7 درصد افزایش، سطح اراضی مرتعی بدون تغییر و سطح اراضی کشت آبی و دیم به‌ترتیب 67.5 و 31.4 درصد کاهش می‌یابد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که در صورت بهینه‌سازی کاربری اراضی در شرایط فعلی و بدون اعمال مدیریت اراضی، میزان فرسایش، هدرروی عناصر غذایی و درآمد خالص کل حوضه به‌ترتیب 3.2 درصد کاهش، 2.5 درصد کاهش و 29.7 درصد افزایش، در صورت اعمال مدیریت اراضی در داخل سطوح فعلی کاربری‌ها، به ترتیب 35.3 درصد کاهش، 70.2 درصد کاهش و 37.2 درصد افزایشو در شرایط استاندارد کاربری‌ها به ترتیب 47.2 درصد کاهش، 70.4 درصد کاهش و 41.8 درصد افزایش می‌یابد. نتایج به‌دست آمده از تحلیل حساسیت نیز نشان داد که تغییر در سطح اراضی باغی و آبی، بیشترین تاثیر در افزایش درآمد خالص و کاهش فرسایش و هدرروی عناصر غذایی خاک در حوزه آبخیز ابوالعباس را داشته است.
اکرم میرزائی؛ ضیاءالدین شعاعی؛ نادر جلالی؛ علیرضا اسلامی
دوره 1، شماره 1 ، اردیبهشت 1388، ، صفحه 53-60
چکیده
در اجرای برنامه‌های حفاظت خاک و مبارزه با فرسایش در حوزه آبخیز کرج، به منظور جلوگیری از اتلاف وقت و هزینه، لازم است ابتدا مناطق حساس به فرسایش در آن شناسایی و اولویت‌بندی شوند. با توجه به وجود سد کرج در این حوضه و مسئله کاهش عمر مفید آن، در این تحقیق از مدل هیدروفیزیکی برای به کارگیری عوامل اصلی فرسایش و نیز امکان برآورد نسبتاً ...
بیشتر
در اجرای برنامه‌های حفاظت خاک و مبارزه با فرسایش در حوزه آبخیز کرج، به منظور جلوگیری از اتلاف وقت و هزینه، لازم است ابتدا مناطق حساس به فرسایش در آن شناسایی و اولویت‌بندی شوند. با توجه به وجود سد کرج در این حوضه و مسئله کاهش عمر مفید آن، در این تحقیق از مدل هیدروفیزیکی برای به کارگیری عوامل اصلی فرسایش و نیز امکان برآورد نسبتاً دقیق وضعیت فرسایش و رسوب، بدون نیاز به بررسی‌های گسترده و زیاد میدانی استفاده شده است. مقایسه مقدار رسوب اندازهگیری شده در ورودی سد با مقدار رسوب برآورد شده از طریق این مدل، بیانگر دقت آن در تعیین پتانسیل رسوبدهی هر یک از زیرحوضه‌ها است. در بررسی نقش عوامل به‌کار گرفته شده در این مدل برفرسایش و تولید رسوب، تجزیه و تحلیل عاملی به وسیله نرم‌افزار SPSS بر روی متغیرهای دخیل در مدل بر اساس معیار ریشه پنهان، ماتریس همبستگی و ماتریس دوران متعامد صورت گرفته که نشان می‌دهد متغیرهای مساحت و شیب حدود 35.5 درصد و متغیرهای فرسایش، بارندگی و پوشش گیاهی نیز به ترتیب 27.9، 18 و 10.9 درصد از تغییرات رسوب را تخمین میزنند. در واقع مجموعه این عوامل، بیشینه 92 درصد از تغییرات رسوب زیرحوضه‌ها را پوشش می‌دهند.
ابراهیم کریمی سنگچینی؛ مجید اونق؛ امیر سعدالدین؛ ناصر طهماسبی پور؛ حسین رضایی
چکیده
در این تحقیق، کاربرد مدل پویایی سامانه برای پیش بینی اثرات اجرای سناریوهای مدیریت پوشش گیاهی بر ساختار اکولوژیک سیمای منظر بررسی شد. رودخانه حبله رود در استان های سمنان و تهران قرار گرفته است. سناریوهای مدیریتی مورد بررسی شامل حفظ وضع موجود، تراس بندی، تاغ کاری، بهبود پوشش گیاهی جوامع رودخانه، علوفه کاری، کپه کاری، ...
بیشتر
در این تحقیق، کاربرد مدل پویایی سامانه برای پیش بینی اثرات اجرای سناریوهای مدیریت پوشش گیاهی بر ساختار اکولوژیک سیمای منظر بررسی شد. رودخانه حبله رود در استان های سمنان و تهران قرار گرفته است. سناریوهای مدیریتی مورد بررسی شامل حفظ وضع موجود، تراس بندی، تاغ کاری، بهبود پوشش گیاهی جوامع رودخانه، علوفه کاری، کپه کاری، کنتورفارو، درخت‌کاری، قرق، بذرپاشی، بذرکاری، باغ کاری و اگروفارستری می باشند. برای پیش بینی اثرات ساختار اکولوژیکی با مدل پویایی سامانه، از شاخص های میانگین وزنی اندازه لکه پوشش گیاهی (WMPSI)، شاخص وزنی مساحت پوشش گیاهی (WLCAI) و نسبت جوامع حاشیه رودخانه (RPI) استفاده شد. عدم قطعیت شاخص ها با روش بوتاسترپ بررسی شد. اثرات اکولوژیکی سناریوهای مدیریتی با استفاده از شاخص های فوق پیش بینی شد و سناریوهای برتر با استفاده از مدل پویایی سامانه انتخاب شدند. نتایج مدل اکولوژیکی ساخته شده با مدل پویایی سامانه نشان داد، در شاخص WMPSI، درخت‌کاری و تاغ‌کاری، در شاخص WLCAI، بذرپاشی و بذرکاری و در شاخص RPI، بهبود پوشش گیاهی جوامع رودخانه و تاغ کاری سناریوهای برتر هستند. سناریوهای بهبود پوشش گیاهی جوامع رودخانه و بذرپاشی بالاترین اولویت را در ترکیب شاخص ها به خود اختصاص دادند. شاخص های WLCAI و RPI به‌ترتیب با ضریب تغییرات 0.28 و 0.45، دارای کمترین و بیشترین عدم قطعیت هستند. مدل های پویایی سامانه قادرند، اثرات اجرای سناریوهای مدیریتی مختلف را پیش بینی کنند. بدین ترتیب اطلاعات لازم برای تصمیم گیری و مدیریت در مقیاس آبخیز فراهم می شود.
مجید حسینی
چکیده
در این پژوهش شبیه‌سازی بیلان آبی حوزه آبخیز قرهسو واقع در استان کرمانشاه با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک SWAT بر اساس دادههای جمع‌آوری شده از این حوضه، به‌صورت ماهانه انجام شد. هدف اصلی در این پژوهش، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به‌عنوان شبیه‌ساز بیلان آب در حوزه آبخیز قرهسو می‌باشد. ابتدا اطلاعات ورودی ...
بیشتر
در این پژوهش شبیه‌سازی بیلان آبی حوزه آبخیز قرهسو واقع در استان کرمانشاه با استفاده از مدل ارزیابی آب و خاک SWAT بر اساس دادههای جمع‌آوری شده از این حوضه، به‌صورت ماهانه انجام شد. هدف اصلی در این پژوهش، آزمون کارایی مدل و قابلیت استفاده از آن به‌عنوان شبیه‌ساز بیلان آب در حوزه آبخیز قرهسو می‌باشد. ابتدا اطلاعات ورودی مورد نیاز مدل، شامل نقشه‌های توپوگرافی، کاربری اراضی و اطلاعات خاک‌شناسی و همچنین، اطلاعات آب و هواشناسی شامل دادههای روزانه بارش، دما، رطوبت نسبی و آبدهی روزانه تهیه شد و مدل با این داده‌ها اجرا شد. در ادامه به‌منظور مشخص کردن پارامترهای مهم و حساس مدل، آنالیز حساسیت پارامترها با استفاده از روش هر بار یک پارامتر (OAT) انجام شد و در آن اثر پارامترهای مختلف بر چهار جزء مهم از بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق مورد بررسی قرار گرفت. برای واسنجی مدل از الگوریتم SUFI2 استفاده شد. واسنجی مدل با استفاده از دادههای جریان رودخانه برای سالهای 2000-1982 و اعتبارسنجی نیز بر اساس آمار سالهای 2005-2001 انجام شد. دقت شبیه‌سازی ماهانه با استفاده از شاخص نش-ساتکلیف در دوره واسنجی 0.56 و با شاخص معادل 0.60 و در دوره اعتبارسنجی به‌ترتیب برابر 0.60 و 0.65 به‌دست آمد. نتایج حاصل از پژوهش حاکی از کارایی مناسب مدل SWAT در شبیه‌سازی بیلان آبی و بررسی اثرات اقدامات مختلف مدیریتی و یا تغییرات اقلیمی بر دبی جریان در حوزه آبخیز قرهسو می‌باشد.
علی فرودی‌خور؛ مهدی اژدری‌مقدم؛ مجتبی صانعی
چکیده
در این پژوهش، به بررسی طرح سرریزی با قوس در پلان و زاویه تقرب به سمت پایین‌دست که طول مؤثر خود را از تاج تا پنجه چند برابر کاهش می‌دهد، پرداخته شده است. آزمایش‌ها در دو مرحله صورت گرفته است، در مرحله اول مدل فیزیکی با مقیاس 1:50 از طرح نمونه واقعی برای سایتی خاص مورد آزمایش قرار گرفت، در این مرحله آزمایش‌ها به ازای ...
بیشتر
در این پژوهش، به بررسی طرح سرریزی با قوس در پلان و زاویه تقرب به سمت پایین‌دست که طول مؤثر خود را از تاج تا پنجه چند برابر کاهش می‌دهد، پرداخته شده است. آزمایش‌ها در دو مرحله صورت گرفته است، در مرحله اول مدل فیزیکی با مقیاس 1:50 از طرح نمونه واقعی برای سایتی خاص مورد آزمایش قرار گرفت، در این مرحله آزمایش‌ها به ازای هشت دبی مختلف شامل مقادیر 25 تا 150 درصد دبی طراحی معادل نمونه واقعی در طبیعت انجام شد. سرریز عملکرد مناسبی را تا دبی 1.13Qd از خود نشان داد. به تدریج با افزوده شدن دبی، کارایی سرریز کاهش پیدا کرده، به گونه‌ای که در دبی 1.26Qd سرریز به‌طور کامل مستغرق شد و کانال پایین‌دست کنترل کننده دبی عبوری شد. مشاهدات و آزمایش‌ها نشان‌دهنده این بود که یکی از عوامل مستغرق شدن سرریز تغییر زاویه شدید دیوارهای هادی، 120 درجه و کاهش قابل ملاحظه نسبت عرض کانال (Lch) به طول تاج (L) معادل Lch/L=0.214 می‌باشد. در مرحله دوم، تاثیر تغییر زاویه همگرایی دیواره‌های هادی سرریز، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور مدل فیزیکی تحت سه زاویه همگرایی دیواره‌های هادی شامل صفر درجه با نسبت Lch/L=0.98، زاویه 60 درجه با نسبت Lch/L=0.32 و زاویه 90 درجه با نسبت Lch/L=0.26، مورد آزمایش قرار گرفت. تاثیر تغییر زوایا بر ضریب دبی تا قبل از استغراق قابل اغماض گزارش شد. در زاویه صفر درجه با نسبت Lch/L=0.98 بالاترین ضریب دبی با مقدار C=1.991 را به خود اختصاص داد و علت آن نیز عدم استغراق در دبی معادل دبی PMF در نمونه واقعی بود.در همه زوایا، فشار استاتیکی در تاج کاهش و در شوت و پنجه در حال افزایش گزارش شد، به نحوی که نسبت Hp/Hd=-0.217 در تاج به ازای دبی 1.13Qd در صفر درجه قرائت شد. در زوایای 90 و 120 درجه نیز به ازای دبیهای بالاتر و مستغرق شدن سرریز با تغییر رژیم جریان روی سرریز از فوق بحرانی به زیر بحرانی فشار افزوده شد و بالاترین فشار به ازای دبی 1.50Qd مقدار Hp/Hd=4.35 در زاویه 120 درجه گزارش شد. در زوایای مذکور زاویه 60 درجه با نسبت Lch/L=0.32 با توجه به طول تاج کمتر، (45 درصد کاهش طول تاج نسبت به زاویه 120 درجه و با نسبت Lch/L=0.214) به‌عنوان زاویه مناسب در بین این زوایا انتخاب شد.
عبدالنبی عبده‌کلاه‌چی؛ محمد افتخار دادخواه؛ مهدی میرزایی
چکیده
مطالعه تأثیرات خشکسالی بر منابع آبی در کشور ایران و به‌ویژه در نواحی کوهستانی به دلیل عدم پراکنش مناسب ایستگاه، نبود دادههای طولانی‌مدت و نواحی فاقد آمار، همواره با مشکلاتی مواجه است. ازاین‌رو هدف اصلی این تحقیق بررسی خشکسالی‌های استان کرمانشاه و تأثیر آن بر منابع آبی با استفاده از دادههای ماهوارهای TRMM و همچنین ارزیابی ...
بیشتر
مطالعه تأثیرات خشکسالی بر منابع آبی در کشور ایران و به‌ویژه در نواحی کوهستانی به دلیل عدم پراکنش مناسب ایستگاه، نبود دادههای طولانی‌مدت و نواحی فاقد آمار، همواره با مشکلاتی مواجه است. ازاین‌رو هدف اصلی این تحقیق بررسی خشکسالی‌های استان کرمانشاه و تأثیر آن بر منابع آبی با استفاده از دادههای ماهوارهای TRMM و همچنین ارزیابی دقت آن‌ها در مقابل دادههای ایستگاه‌های سینوپتیک استان کرمانشاه است. برای رسیدن به این منظور از روش‌های آماری و سنجش‌ازدوری استفاده شد. دادههای مورداستفاده شامل: دادههای بارش 42 نقطه مدل TRMM با دقت مکانی 25/0× 25/0 درجه جغرافیایی، دادههای بارش ایستگاه‌های زمینی استان کرمانشاه طی دوره 15 ساله 2014-2000 و دادههای دبی چشمه‌های کارستی این استان می‌باشد. ارزیابی دقت دادههای دو پایگاه داده با استفاده از آماره‌های R، R2، EF، IA، Slope، NRMSE و Bias در محیط نرم‌افزار متلب انجام شده است. ارزیابی دقت دادههای مدل TRMM در مقابل دادههای بارش ثبت شده ایستگاه‌های زمینی در مقیاس ماهانه نشان داد که دادههای این ماهواره در سطح استان از دقت بسیار مناسبی برخوردارند و 70 تا 80 درصد واریانس بارش دادههای ایستگاهی، به کمک دادههای بارش این ماهواره تبیین می‌شوند. همچنین مقدار انحراف دادههای ماهواره از دادههای ایستگاهی بسیار ناچیز و کمتر از 10 میلی‌متر است. پایش خشکسالی در سطح استان کرمانشاه با استفاده از دادههای TRMM و شاخص SPI در مقیاس‌های ماهانه، فصلی و سالانه نشان داد که معمولاً فراوانی خشکسالی در این استان بیش از ترسالی است اما شدت دوره‌های خشک کمتر از دوره‌های مرطوب است و چند دوره خشک توسط یک دوره مرطوب جبران می‌شود. توزیع زمانی نمرات استانداردشده بارش نیز نشان داد دوره‌های مرطوب عمدتاً در ابتدای دوره مطالعاتی و دوره‌های خشک در انتهای دوره مطالعاتی از تمرکز بیشتری برخوردارند. ازاین‌رو مقدار بارش استان در حال کاهش و سهم بارش‌های بهاری نسبت به بارش‌های پاییزه و زمستانه در حال افزایش است. نتایج حاصل از مقایسه دادههای دبی و بارش و بررسی اثرات خشکسالی بر منابع آب نشان داد، ارتباط بسیار قوی بین بارش و دبی چشمه‌های کارستی استان کرمانشاه وجود دارد و خشکسالی‌های شدید هیدرولوژیک به‌شدت متأثر از کاهش ریزش‌های جوی است. بطوریکه مقدار همبستگی بین بارش و دبی چشمه های کارستی منتخب بین 77/0 تا 88/0 است و در بهترین حالت مقدار ضریب تعیین برای ایستگاه روانسر به 77/0 می رسد.
