جمال مصفایی؛ عطاءا.. ابراهیمی؛ محمود عرب خدری؛ پرویز گرشاسبی؛ امین صالح پور جم؛ محمودرضا طباطبایی؛ حمیدرضا پیروان؛ محمد رضا غریب رضا؛ مهران زند؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
چکیده مبسوطمقدمهدر سالهای اخیر حوزههای آبخیز کشور در معرض مشکلات و مصائب انسانساز نظیر تشدید فرسایش، سـیل و خشکسالی قرار گرفته که منجر به خسـارات زیادی میشود. برای مدیریت مؤثر حوزههای آبخیز و رفع مشکلات مرتبط با این حوزه، انجام پژوهشهای مناسب و کاربردی ضروری است. برای شناسایی و تعیین مشکلات بخش پژوهش، کسب نظرات کارشناسان، ...
بیشتر
چکیده مبسوطمقدمهدر سالهای اخیر حوزههای آبخیز کشور در معرض مشکلات و مصائب انسانساز نظیر تشدید فرسایش، سـیل و خشکسالی قرار گرفته که منجر به خسـارات زیادی میشود. برای مدیریت مؤثر حوزههای آبخیز و رفع مشکلات مرتبط با این حوزه، انجام پژوهشهای مناسب و کاربردی ضروری است. برای شناسایی و تعیین مشکلات بخش پژوهش، کسب نظرات کارشناسان، پژوهشگران، نخبگان و هماندیشی با آنان، راهکار مناسبی تلقی میشود که میتواند راهگشای مسائل و مشکلات موجود باشد. این پژوهش در نظر دارد تا بر اساس هماندیشی با نخبگان و کارشناسان مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابعطبیعی کشور در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری، تحلیلی بر مسائل و مشکلات این حوزه داشته باشد و سناریوهای موجود برای حل این مسائل ارائه نماید. مواد و روشهاابتدا، بنا به درخواست پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری از مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابعطبیعی استانی، مسائل و مشکلات و حوزه آبخیزداری کشور جمعآوری و احصاء شد. سپس، نقطهنظرات و موارد اعلانی، به دو شیوه بخشی و موضوعی (کلی و جزئی) دستهبندی شد. در دستهبندی بخشی، هر یک از موارد مطرحشده از سوی مراکز تحقیقات استانها و با توجه به میزان ارتباط مسائل با هر یک از بخشهای پژوهشکده، به یکی از بخشهای ذیربط اختصاص داده شد. در دستهبندی موضوعی نیز در مرحله اول، هر یک از موارد مطرحشده استانها با توجه به ماهیت موضوع، به یکی از سه بخش کلی پژوهشی یا فناورانه، ساختاری، و پشتیبانی تقسیم شد. در مرحله دوم، موارد مطروحه استانها با توجه به ماهیت موضوع به دستههای موضوعی جزئیتری تفکیک شد. نتایج و بحثدر این بررسی، 25 مرکز از 32 مرکز استانی (مشارکت 78 درصدی)، 182 مورد را بهعنوان مشکلات بخش تحقیقات در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری گزارش کردهاند. دستهبندی موضوعی موارد مطروحه نشان داد که موضوعات بهرهبرداری دانشبنیان منابع آبخیز، پایش و ارزیابی آبخیز و رفع گسست بخش تحقیقات با بخش اجرا بهترتیب با 28 (15 درصد)، 26 (14 درصد)، و 25 (13 درصد) فراوانی، دارای بیشترین سهم هستند. نتایج دستهبندی بخشی نیز حاکی از آن است که بخشهای حوزه ریاست و گروههای پژوهشی مدیریت حوزههای آبخیز و هیدرولوژی و توسعه منابع آب بهترتیب با 34 (19 درصد)، 28 (15 درصد)، و 24 (14 درصد) فراوانی، بیشترین سهم را به خود اختصاص دادند. نتیجهگیرییافتههای این پژوهش راهگشای مدیران و تصمیمگیران بخشهای تحقیقات و اجرای حفاظت خاک و آبخیزداری کشور است بهگونهای که با تکیه بر نتایج این پژوهش قادر خواهند بود تا هدفگذاری بهتری برای سیاستها، راهبردها و اقدامات آتی خود داشته باشند.
سید جواد مشکواتی تروجنی؛ مجتبی صانعی؛ محسن مسعودیان؛ میر خالق ضیاء تبار احمدی
چکیده
آبشستگی پایه های پل یکی از مسائل مهم در هیدرولیک پل ها است. این پدیده منجر به خالی شدن زیر پی پایه های پل شده و در نتیجه باعث واژگونی آنها می شود. مکانیزم آبشستگی موضعی اطراف پایه ها بسیار پیچیده بوده و تاکنون محققین زیادی به بررسی این پدیده مهم پرداخته اند. همه ساله پل های زیادی در سرتاسر دنیا در اثر آبشستگی تخریب ...
بیشتر
آبشستگی پایه های پل یکی از مسائل مهم در هیدرولیک پل ها است. این پدیده منجر به خالی شدن زیر پی پایه های پل شده و در نتیجه باعث واژگونی آنها می شود. مکانیزم آبشستگی موضعی اطراف پایه ها بسیار پیچیده بوده و تاکنون محققین زیادی به بررسی این پدیده مهم پرداخته اند. همه ساله پل های زیادی در سرتاسر دنیا در اثر آبشستگی تخریب شده و باعث خسارتهای جانی و مالی زیادی می شوند. از این رو بررسی آبشستگی اطراف پایه های پل از اهمیت بالایی برخوردار است. بهطور کلی در محل پایه های پل دو عامل اساسی، برخورد جریان به پایه پل و جدایی جریان آب از پایه موجب تشکیل گرداب هایی در اطراف پایه می شوند که این گرداب ها خود دلیل ایجاد آبشستگی هستند. پژوهش حاضر به بررسی تأثیر دبی جریان و قطر پایه در عمق و حجم آبشستگی اطراف پایه های پل با استفاده از یک مدل فیزیکی پرداخته است. برای بررسی تأثیر دبی جریان و همچنین، اندازه قطر پایه در آبشستگی موضعی اطراف پایه های پل از سه پایه با قطرهای 21، 30 و 40 میلیمتر و در هر پایه نیز از پنج دبی متفاوت استفاده شده است. آزمایشات در کانالی با بستر ماسه ای با قطر متوسط 0.88 میلیمتر به طول، عرض و ارتفاع هشت، 0.255 و 0.3 متر انجام شد. نتایج نشان داد که در هر پایه با افزایش عدد فرود و دبی جریان، عمق و حجم آبشستگی افزایش می یابد. در یک عدد فرود ثابت و با افزایش قطر پایه نیز میتوان افزایش عمق و حجم آبشستگی را مشاهده کرد. در پایه های 21، 30 و 40 میلیمتری با افزایش 40، 68.7 و 23.9 درصدی دبی جریان، عمق آبشستگی بهترتیب 128.5، 94.7 و 135.1 درصد افزایش نشان داده است.
احمد ملا احمدی؛ مرضیه رضایی؛ منصوره شمیلی
چکیده
مقدمهمدیریت صحیح حوضه بر اساس اصول اکولوژیکی است که درک فرایند اکولوژیکی پیشنیاز اصلی برنامهریزی منابع طبیعی است. حوضههای مجاور دریای عمان و خلیج فارس بهعلت وجود گنبدهای نمکی فراوان، نسبت به سایر حوزههای آبخیز کشور از شرایط ویژهای برخوردار هستند. این رخسارههای ژئومورفولوژیکی بر کیفیت آبهای زیرزمینی مناطق تاثیر میگذارند ...
بیشتر
مقدمهمدیریت صحیح حوضه بر اساس اصول اکولوژیکی است که درک فرایند اکولوژیکی پیشنیاز اصلی برنامهریزی منابع طبیعی است. حوضههای مجاور دریای عمان و خلیج فارس بهعلت وجود گنبدهای نمکی فراوان، نسبت به سایر حوزههای آبخیز کشور از شرایط ویژهای برخوردار هستند. این رخسارههای ژئومورفولوژیکی بر کیفیت آبهای زیرزمینی مناطق تاثیر میگذارند و نیازمند تکنیکهای مدیریتی خاصی هستند. در میان عوامل اکولوژیکی، خاک یکی از عواملی است که نقش مهم و تاثیرگذاری در پراکندگی و تراکم پوشش گیاهی دارد. همبستگی قوی و رابطه نزدیک بین پوشش گیاهی و خاک به گونهای است که تغییر در وضعیت هر یک، تاثیر بسیار قوی بر سایر عملکردهای اکوسیستم خواهد داشت. پژوهش حاضر بهمنظور بررسی تغییرات جوامع گیاهی و نقش عوامل خاکی بر این جوامع در این حوضهها، در نواحی رویشی خلیج و عمانی در شهرستان بستک هرمزگان انجام شد.مواد و روشهابدین منظور، پس از مشخص نمودن محدوده مورد نظر با استفاده از تصاویر ماهوارهای گوگل ارث و با کنترل زمینی، تیپبندی انجام و سپس نمونهبرداریها در هر تیپ و بر روی سه ترانسکت 1000 متری و با پلات چهار متر مربعی با فاصله مناسب صورت گرفت. در هر پلات، درصد تاج پوشش، تراکم، ارتفاع و دو قطر عمود بر هم گیاهان غالب اندازهگیری شد. بهمنظور بررسی خاک در هر تیپ، تعداد نه پروفیل حفر و از دو عمق صفر تا 45 و 45 تا 90 سانتیمتری نمونهبرداری انجام و به آزمایشگاه منتقل شد. آنالیز آماری توسط نرمافزار SPSS و مقایسه میانگینها به روش دانکن و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی انجام شد.نتایج و بحثنتایج مقایسه نقشههای کاربری نشان میدهد که طی دوره 20 ساله 1399-1379، تمامی کاربریها دستخوش تغییرات شدیدی شده است. در این بازه زمانی، مراتع 18.32درصد کاهش داشته که از این میزان 9.85 درصد به اراضی شور و بایر، 0.70 درصد به مناطق دستساز شهری و 5.95 درصد به اراضی کشاورزی تغییر یافته است. نتایج آنالیز ضریب همبستگی بیانگر آن است که پوشش گیاهی با هدایت الکتریکی و میزان سدیم در سطح پنج درصد دارای همبستگی بوده است. ارتفاع گونههای گیاهی با درصد رطوبت اشباع و درصد سیلت عمق اول و دوم مرتبط بوده و تراکم گونههای گیاهی با عاملهای هدایت الکتریکی، میزان سدیم، مجموع کلسیم و منیزیم، هر سه مورد در عمقهای اول و دوم در سطح یک درصد و با رویکرد مثبت و با اسیدیته خاک در هر دو عمق همبستگی نشان داد.نتیجهگیریشور شدن خاک و توسعه آن در حوزههای آبخیز خشک و نیمهخشک یکی از مخاطرات محیط زیست است که در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است. شهرستان فرامرزان بستک یکی از مناطقی است که شرایط محیطی خشک و نیمهخشک و یکی از مخاطرات محیط زیست این حوضه، شور شدن اراضی است. بهطور کلی، میتوان بیان کرد که منطقه فرامرزی بستک در نواحی مرتفع با گنبدهای نمکی و در نواحی پایین با رودخانه نمکی به واسطه شورهزارهای هرمزگان محدود میشود. نوع گونههای گیاهی این شورهزار با توجه به مرکز شوری متفاوت بوده و این تفاوت در نتیجه ویژگیهای خاک و سازگاری متفاوت گونهها با سطح شوری است.
مهدی بشری؛ حمید رضا مرادی؛ میر مسعود خیرخواه؛ مجید جعفری خالدی
چکیده
بررسی فرسایش خاک، بدون سادهسازی شرایط آزمایش، مشکل و گاهی غیرممکن است. محتوی رس خاک با پایداری خاکدانهها و نفوذ، ارتباط معنیداری دارد که در مقادیر مختلف رس بهصورت معکوس یا مستقیم نمایان میشود. خصوصیات خاک نیز طی رگبارهای متوالی تغییر یافته و در نتیجه بر میزان تولید رواناب و رسوب اثر میگذارند. از اینرو پژوهش ...
بیشتر
بررسی فرسایش خاک، بدون سادهسازی شرایط آزمایش، مشکل و گاهی غیرممکن است. محتوی رس خاک با پایداری خاکدانهها و نفوذ، ارتباط معنیداری دارد که در مقادیر مختلف رس بهصورت معکوس یا مستقیم نمایان میشود. خصوصیات خاک نیز طی رگبارهای متوالی تغییر یافته و در نتیجه بر میزان تولید رواناب و رسوب اثر میگذارند. از اینرو پژوهش حاضر تلاش نمود با استفاده از شبیهساز باران و کرتهای فرسایشی تولید رواناب و رسوب طی رگبارهای متوالی در خاکهای با محتوی رس مختلف را بررسی نموده و اثر سایر عوامل متداخل را حذف کند. در این راستا کرتهای 1.5 مترمربعی با ترکیب صفر، 10، 20، 30 ، 40 و 50 درصدی از خاک رس در خاک فاقد رس، هر کدام در سه تکرار (مجموعاً 18 کرت) بهمدت نیم ساعت تحت دو آزمون متوالی بارش به شدت 70 میلیمتر در ساعت و با فاصله زمانی 24 ساعته قرار گرفتند. نمونهبرداری و حجمسنجی رواناب طی رگبارها در هر 2.5 دقیقه انجام گرفت. با توجه به مقادیر مشاهدهای، غلظت رسوب در آزمون دوم 1.5 تا 2 برابر بالاتر از آزمون اول بود (میانگین کل برای آزمونهای اول و دوم بهترتیب 9.2 و 15 گرم در لیتر)، اما حجم رواناب تولیدی از ترکیب صفر و 10 درصدی خاک رس، در آزمون اول بالاتر (بهترتیب مقادیر 2613 و 2045 میلیلیتر) و در سایر ترکیبها، حجم رواناب در آزمون دوم بالاتر بود (مقادیر 2694، 2677، 2315 و 2752 میلیلیتر بهترتیب برای ترکیبهای 20، 30، 40 و 50 درصد رس). نهایتاً تحلیلهای آماری نیز نشان داد که در تمامی درصدهای ذکر شده از ترکیب رس، اختلاف مقادیر رواناب و رسوب بین آزمونهای بارش اول و دوم معنیدار (0.01>p) است. نتایج موید تغییرات معنیدار در ویژگیهای عرصه پژوهش طی زمان و نیز اثر بالای محتوی رس خاک در کمیت و کیفیت پدیده فرسایش است.
باقر قرمزچشمه؛ علیاکبر رسولی؛ مجید رضائیبنفشه؛ علیرضا مساح بوانی؛ علیمحمد خورشیددوست
چکیده
در روشهای ریزمقیاس گردانی آماری که بر اساس رابطه بین دادههای گردش عمومی اتمسفری-اقیانوسی و هر یک از متغیرهای اقلیمی (بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه) ایجاد میشود، دوره آتی آن متغیر اقلیمی شبیهسازی میشود. از آنجایی که در شبیهسازی، تمامی عوامل رخ داد، یک متغیر در مدل وارد نمیشود، لذا برآورد بهوجود آمده همراه با خطا و یا ...
بیشتر
در روشهای ریزمقیاس گردانی آماری که بر اساس رابطه بین دادههای گردش عمومی اتمسفری-اقیانوسی و هر یک از متغیرهای اقلیمی (بارش، دمای کمینه، دمای بیشینه) ایجاد میشود، دوره آتی آن متغیر اقلیمی شبیهسازی میشود. از آنجایی که در شبیهسازی، تمامی عوامل رخ داد، یک متغیر در مدل وارد نمیشود، لذا برآورد بهوجود آمده همراه با خطا و یا عدم قطعیت میباشد. خروجی مدلهای ریزمقیاس گردانی بهعنوان ورودی در مدلهای منابع آب و کشاورزی وارد شده و در صورتی که این ورودیها دارای خطا باشند، خروجی مدلهای ذکر شده نیز با عدم قطعیت بیشتری مواجه خواهد شد. شناخت مقدار خطا و یا عدم قطعیت هر مدل در قضاوت و اطمینان به نتایج بهدست آمده ضروری است. در این تحقیق سعی شده است، عدم قطعیت ریزمقیاس گردانی مدلهای GCM با شبکه عصبی در ایستگاههای شمال غرب کشور بررسی شود. بدین منظور، مدل شبکه عصبی اجراء و برای هر یک از ماههای سال، دمای کمینه، بیشینه و بارش با دادههای NCEP واسنجی و ارزیابی شد. سپس، با دادههای HadCM3 در دوره حاضر مدل ایجاد شده، مقادیر فوق شبیهسازی شد. دادههای روزانه مشاهدهای هر ماه در دوره (2001-1961) تهیه و در هر ایستگاه و هر ماه با روش بوت استرپ فاصله اطمینان 99 درصد استخراج شد. سپس متوسط ماهانه دوره هر یک از متغیرهای اقلیمی برآورد شده بهوسیله شبکه عصبی محاسبه شد. برای این منظور از دو معیار میانگین و واریانس دادهها استفاده شد. در هر ماه هرگاه میانگین یا واریانس برآورد شده در محدوده اطمیان قرار گیرد، برآورد بهدست آمده دارای اطمینان است. برای مقایسه نتایج از تعداد ایستگاه-ماه استفاده شد. نتایج نشان داد که میانگین دمای بیشینه در 14 ایستگاه-ماه در محدوده اطمینان واقع شدند. تحلیل ماهانه آن نیز نشان داد، دقت شبکه عصبی در تابستان کم بوده و عدم قطعیت بالاتری نسبت به فصول دیگر دارد. در شبیهسازی دمای کمینه بر اساس این معیار 18 ایستگاه-ماه در محدوده اطمینان واقع شد. دقت شبکه عصبی در تابستان برای برآورد دمای کمینه کم و دارای عدم قطعیت در اغلب ایستگاهها بود. بهطوری که در ماههای ژوئن و آگوست در هیچ یک از ایستگاهها برآورد بهدست آمده در محدوده اطمینان قرار نگرفت. محدوده اطمینان بارش بهدلیل ماهیت تغییرات زیاد آن نسبت به دما بسیار بالا بوده و تا بیش از 50 درصد بارش متوسط ماه نیز در برخی ایستگاهها رسید. باتوجه به دامنه اطمینان بالای بارش، در 53 مورد ایستگاه-ماه در محدوده اطمینان قرار گرفتند.
عطا امینی؛ رنگین حیدری؛ مجید حسینی؛ نادر جلالی
چکیده
شناخت قابلیتهای مختلف اراضی از آنجا اهمیت مییابد که کاربری نامتناسب زمین میتواند منابع خاک و آب یک منطقه را به خطر اندازد و کیفیت و کمیت آن را برای نسلهای آینده کاهش دهد. ضمن اینکه توسعه اراضی بر مبنای قابلیتهای آن نیز همیشه با محدودیتهایی همراه است. این پژوهش با نگرشی پایدار به منظور مدیریت صحیح منابع ...
بیشتر
شناخت قابلیتهای مختلف اراضی از آنجا اهمیت مییابد که کاربری نامتناسب زمین میتواند منابع خاک و آب یک منطقه را به خطر اندازد و کیفیت و کمیت آن را برای نسلهای آینده کاهش دهد. ضمن اینکه توسعه اراضی بر مبنای قابلیتهای آن نیز همیشه با محدودیتهایی همراه است. این پژوهش با نگرشی پایدار به منظور مدیریت صحیح منابع آب و استعدادیابی اراضی در راستای استفاده بهینه از منابع محدود آب و خاک در حوزههای آبخیز انجام شده است. به این منظور اطلاعات مورد نیاز برای تهیه مدل توسعه منطقه بر مبنای پتانسیل موجود اراضی، جمعآوری شد. نقشههای لازم شامل شیب، ارتفاع از سطح دریا، جهات جغرافیایی، واحد شکل زمین، هیدروگرافی، خاک و پوشش گیاهی و تراکم آن، با استفاده از نرمافزار ArcGIS، تهیه شد. با ترکیب لایههای اطلاعاتی، توان محیطی منطقه بهصورت 107 یگان زیست-محیطی استخراج و دادههای هواشناسی، هیدرومتری و منابع آب بهمنظور ارزیابی منابع و مصارف حوضه، جمعآوری و آنالیز شد. نتایج نشان داد که 88.3 درصد کاربری فعلی این حوضه کشاورزی و باغات و 11.7 درصد مرتع است. در حالیکه پتانسیل حوضه در این بخشها بهترتیب 78.9 و 19.1 درصد است. از طرفی عدم توجه به پتانسیل منابع آب منطقه که بیشتر بهصورت زیرزمینی است، باعث افت سطح آب زیرزمینی در حد 0.85 متر در سال و به تبع آن به خطر افتادن منابع خاک و آب منطقه شده است. نتایج این پژوهش بیانگر اهمیت مدیریت یکپارچه منابع آب و توجه به پتانسیلهای طبیعی در توسعه پایدار اراضی در حوزههای آبخیز میباشد.
علی کولاییان؛ مجتبی خوشروش؛ نیما محمدی گلافشانی؛ محمدجواد میرزایی
چکیده
امروزه ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر منابع هیدرولوژیکی یک منطقه، مهمترین پارامتر مورد بررسی قبل از هر گونه برنامهریزی در بهرهبرداری منابع آب میباشد. آنالیز روند دبی جریان رودخانه با استفاده از آزمون ناپارامتری مان-کندال برای حوزه آبخیز استان مازندران در دورههای 30، 40، 50 و 60 ساله در سه مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه ...
بیشتر
امروزه ارزیابی اثرات تغییر اقلیم بر منابع هیدرولوژیکی یک منطقه، مهمترین پارامتر مورد بررسی قبل از هر گونه برنامهریزی در بهرهبرداری منابع آب میباشد. آنالیز روند دبی جریان رودخانه با استفاده از آزمون ناپارامتری مان-کندال برای حوزه آبخیز استان مازندران در دورههای 30، 40، 50 و 60 ساله در سه مقیاس زمانی ماهانه، فصلی و سالانه و همچنین دبی اوج انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که اثر افزایش گازهای گلخانهای و در نتیجه تغییر اقلیم، روی رواناب رودخانه حوزههای آبخیز منطقه اثر شدیدی گذاشته که باعث کاهش دبی رودخانهها به ویژه در قسمت شرقی حوزههای آبخیز استان شده است. نتایج آنالیز روند در مقیاس ماهانه نشان داد که در اکثر ماهها به ویژه فصل تابستان، عمده ایستگاههای هیدرومتری روند نزولی معنیداری را تجربه کردند. تنها در فصل زمستان برای ایستگاههای هیدرومتری روند مثبتی را در طول چند دهه شاهد بودیم. به نظر میرسد روند افزایشی در فصل زمستان بهدلیل افزایش دما و در نتیجه ذوب شدن برف میباشد که باعث افزایش دبی آب پایه و به تبع آن افزایش دبی رودخانه در طول زمان باشد. همچنین نتایج آنالیز روند دبی اوج نشان داد که در طول چهار دهه اخیر، دبی اوج روند مثبتی را تجربه کرده که به دلیل تغییرات در الگوی بارش میباشد. دستاورد این پژوهش میتواند در پیشبینی خشکسالیهای آتی، برنامهریزی آبیاری و مدیریت منابع آب منطقه کمک شایانی باشد.
مهدی تیموری؛ امید اسدی نلیوان
چکیده
با افزایش جمعیت، اهمیت منابع آب زیرزمینی بهعنوان یکی از مهمترین منابع تأمینکننده آب شرب در مناطق خشک بیش از پیش آشکار میشود. در این پژوهش، بهمنظور تعیین مناطق دارای پتانسیل آب زیرزمینی شهرستان تربتجام و اولویتبندی عوامل موثر از روشهای تحلیل سلسله مراتبی و روش بیشینه آنتروپی با استفاده از مدل MaxEnt و عوامل فاصله ...
بیشتر
با افزایش جمعیت، اهمیت منابع آب زیرزمینی بهعنوان یکی از مهمترین منابع تأمینکننده آب شرب در مناطق خشک بیش از پیش آشکار میشود. در این پژوهش، بهمنظور تعیین مناطق دارای پتانسیل آب زیرزمینی شهرستان تربتجام و اولویتبندی عوامل موثر از روشهای تحلیل سلسله مراتبی و روش بیشینه آنتروپی با استفاده از مدل MaxEnt و عوامل فاصله و تراکم گسل، سنگشناسی، شیب، جهت شیب، فاصله از آبراهه و تراکم زهکشی، طبقات ارتفاعی، کاربری اراضی، انحنای دامنه، شاخص رطوبت توپوگرافیک و شاخص موقعیت توپوگرافیک استفاده شده است. همچنین، برای ارزیابی این دو روش، از منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) استفاده شد. از مجموع 220 چشمه موجود، بهصورت تصادفی 30 درصد بهعنوان دادههای اعتبارسنجی و 70 درصد بهعنوان دادههای آزمون (روش بیشینه آنتروپی) طبقهبندی شدند. بر اساس روش بیشینه آنتروپی، نتایج نشان داد که 29.6 درصد حوزه آبخیز دارای پتانسیل آب زیرزمینی بالایی است. بر اساس نمودار جکنایف، لایههای ارتفاع (DEM)، شیب، فاصله از گسل و سنگشناسی بهترتیب مهمترین عوامل تاثیرگذار بر پتانسیل آب زیرزمینی بودند. سطح زیر منحنی (AUC) در روش بیشینه آنتروپی، نشاندهنده دقت 91 درصد (عالی) در مرحله آموزش و 80 درصد (خیلی خوب) در مرحله اعتبارسنجی برای تعیین مناطق دارای پتانسیل آب زیرزمینی بود. بر اساس روش تحلیل سلسله مراتبی، 34.4 درصد حوضه دارای پتانسیل آب زیرزمینی میباشد و لایههای شیب، سنگشناسی، ارتفاع و فاصله از گسل بهترتیب مهمترین عوامل تاثیرگذار بودند و دقت این روش 73 درصد برآورد شد. نتایج نشان داد که بهکارگیری روشهای تحلیل سلسله مراتبی و روش بیشینه آنتروپی، ضمن صرفهجویی در زمان و هزینه، قابلیت مناسبی در پیشبینی پتانسیل آب زیرزمینی دارند و روش بیشینه آنتروپی برتری بیشتری نسبت به روش تحلیل سلسله مراتبی دارد.
رضا چمنپیرا؛ محمد روغنی
چکیده
مقوله ارزیابی، یکی از ارکان اساسی اجرای پروژها بوده، که بهعنوان ابزاری برای بررسی میزان اثربخشی آنها بهشمار میرود. انجام این مهم بهخصوص در رابطه با اقدامات آبخیزداری، مستلزم ارزیابی پروژه در قبل و بعد از اجرای عملیات آبخیزداری است. در حوضههایی که ارزیابی قبل از اجرا انجام نشده است، کار ارزیابی با مشکل مواجه میشود. ...
بیشتر
مقوله ارزیابی، یکی از ارکان اساسی اجرای پروژها بوده، که بهعنوان ابزاری برای بررسی میزان اثربخشی آنها بهشمار میرود. انجام این مهم بهخصوص در رابطه با اقدامات آبخیزداری، مستلزم ارزیابی پروژه در قبل و بعد از اجرای عملیات آبخیزداری است. در حوضههایی که ارزیابی قبل از اجرا انجام نشده است، کار ارزیابی با مشکل مواجه میشود. روش عملی در برطرف نمودن این مسئله شبیهسازی حوضه با استفاده از مدلهای ریاضی است. این پژوهش با هدف ارزیابی تأثیر حوضچههای ذخیره آب بر روی تغییر رفتار حوضه در کاهش سیلاب و سیلخیزی حوضه دادآباد صورت گرفت. روش کار در گام نخست بر اساس نقشهبرداری و بررسی حجم عملیات سازههای اجرا شده، و آگاهی از تعداد، وضعیت و مشخصات آنها میباشد. در مرحله بعد با استفاده از مدل ریاضی HEC-HMS نسبت به برآورد سیلاب اقدام شد. نتایج حاصل از شبیهسازی و مقایسه هیدروگرافهای مشاهداتی و شبیهسازی شده نشان داد، مدل از کارایی لازم برای شبیهسازی حوضه دادآباد برخوردار بوده و به پارامترهای شماره منحنی و تلفات اولیه حساسیت زیادی دارد. با محاسبه حجم مخازن، قابلیت آنها در ذخیرهسازی رواناب و سیلاب و کاهش خطر سیلاب برای اراضی پاییندست مورد بررسی قرار گرفت. بهمنظور تعیین پاسخ حوضه در مقابل رگبارهای طرح، با اعمال تغییرات ایجاد شده در ورودیهای مدل، اقدام به شبیهسازی رفتار سیلاب برای دوره بازگشتهای دو، پنج، 10، 25، 50 و 100 ساله در قبل و بعد از اقدامات آبخیزداری شد. نتایج نشان داد که در دوره بازگشتهای پایین، حوضچههای ذخیره آب، از توانایی لازم برای ذخیرهسازی رواناب و کاهش دبی اوج سیلاب برخوردارند، اما با افزایش دوره بازگشت، نقش این اقدامات در مهار سیلاب و کاهش دبی اوج کاهش مییابد. حوضچههای احداث شده در مجموع قادرند روانابی با ارتفاع 13.12 میلیمتر معادل 236645 مترمکعب را ذخیره و کنترل نمایند.
رئوف مصطفیزاده؛ سونیا مهری
چکیده
رابطه بارندگی-رواناب یکی از مهمترین و پیچیدهترین فرایندهای هیدرولوژیکی در درک ارزیابی پاسخ هیدرولوژیک آبخیزها است. در این مطالعه، روابط بارش و رواناب حوضههای استان اردبیل بهمنظور تحلیل تغییرات مکانی پاسخ حوضه با استفاده از چندضلعیهای بارش-رواناب در مقیاس زمانی ماهانه مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، تغییرات بارش و ...
بیشتر
رابطه بارندگی-رواناب یکی از مهمترین و پیچیدهترین فرایندهای هیدرولوژیکی در درک ارزیابی پاسخ هیدرولوژیک آبخیزها است. در این مطالعه، روابط بارش و رواناب حوضههای استان اردبیل بهمنظور تحلیل تغییرات مکانی پاسخ حوضه با استفاده از چندضلعیهای بارش-رواناب در مقیاس زمانی ماهانه مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، تغییرات بارش و رواناب در مقیاس ماهانه در یک دوره 22 ساله از سال 1390-1368 در 20 ایستگاه هیدرومتری و 25 ایستگاه بارانسنجی در استان اردبیل مورد بررسی قرار گرفت. مقایسه ضریب رواناب ایستگاهها نشان داد که بیشترین ضریب رواناب، مربوط به ایستگاه دوست بیگلو با ضریب 33 درصد میباشد. بر اساس تحلیل پلیگونهای بارش-رواناب، آبخیزهای اربابکندی، پل الماس، سامیان و دوست بیگلو دارای تغییرات بالای ضریب رواناب هستند. همچنین حوضههای شمسآباد، کوزهتپراقی و احمدکندی دارای رفتار و واکنش هیدرولوژیک مشابه و یکنواخت از نظر تولید روناب هستند. بر اساس رابطه میان ضریب رواناب و مساحت در ماههای سال، بالاترین همبستگی در ماه اسفند با مقدار ضریب 0.92 مشاهده شد و کمترین مقدار ضریب در مرداد ماه نشان داد که بین مساحت و ضریب رواناب همبستگی وجود ندارد. بیشترین ضریب تغییرات رواناب مربوط به ایستگاه دوست بیگلو با چندضلعی کشیده در راستای هر دو محور طولی و عرضی است. نتایج درصد ضریب رواناب در ماههای مختلف نشان داد که در دو ایستگاه هیر و احمدکندی بیشترین ضریب رواناب در ماههای تیر تا شهریور است و مربوط به تأخیر زمانی در تولید رواناب مرتبط است. بر اساس نتایج، چندضلعی بارش و رواناب روشی مناسب برای مقایسه پاسخ هیدرولوژیکی و تغییرات رابطه بارش-رواناب در حوزههای آبخیز میباشد. قابل ذکر است که وجود رفتار پیچیده آبخیز در فرایند بارش-رواناب باعث ایجاد پلیگونهای نامنظم شده است که تفسیر آنها دشوار بوده، نیازمند تحلیلهای بیشتری از خصوصیات حوضه و عوامل موثر بر آن در مطالعات آتی و سایر مناطق کشور است.
محمد جواد رضائی؛ رضا محمدپور
چکیده
پیشبینی و تجزیه و تحلیل جریان در کانال با پوشش گیاهی و تالابها اصلیترین مشکل چالشبرانگیز در محیط زیست و هیدرولیک میباشد. دلیل این امر آن است که خصوصیات هیدرولیکی جریان در تالابها و کانالهای انتقالدهنده جریان به شدت به ساختار فیزیکی، تراکم و نحوه توزیع پوشش گیاهی وابسته است. هدف از پژوهش حاضر، ارائه تحلیل جامعی از ...
بیشتر
پیشبینی و تجزیه و تحلیل جریان در کانال با پوشش گیاهی و تالابها اصلیترین مشکل چالشبرانگیز در محیط زیست و هیدرولیک میباشد. دلیل این امر آن است که خصوصیات هیدرولیکی جریان در تالابها و کانالهای انتقالدهنده جریان به شدت به ساختار فیزیکی، تراکم و نحوه توزیع پوشش گیاهی وابسته است. هدف از پژوهش حاضر، ارائه تحلیل جامعی از پروفیلهای سرعت در کانالهای با پوشش گیاهی غیر مستقرق در حضور گونه واقعی گیاهی و ارائه رابطه دقیقتری برای گونه گیاهی مورد آزمایش و گونههای مشابه آن است. بدینمنظور، مطالعات در یک فلوم آزمایشگاهی با مقطع مستطیلی به طول 20 متر و عرض 1.5 متر با شیب کف ثابت 0.005 صورت گرفت که در آن از نوعی پوشش گیاهی به نام Eleocharis در سه نوع تراکم کم، متوسط و زیاد استفاده شده است. نتایج بهدست آمده نشان داد که مقادیر سرعت در نواحی بالادست، کمترین مقدار را دارد که بهطور میانگین سرعت متوسط در بالادست نسبت به پاییندست برای تراکمهای مختلف حدود چهار الی 12 درصد کاهش را نشان میدهد. ضمناً مقدار سرعت متوسط نیز با افزایش تراکم گیاهی از تراکم 23 به 42 و از تراکم 42 به 72 به ترتیب حدود 12 و 4.5 درصد در بالادست و حدود 11 و چهار درصد در پاییندست کاهش پیدا میکند. در نهایت، برای برآورد سرعت متوسط جریان در ناحیه پوشش گیاهی یک رابطه ارائه شد که از دقت مناسبی برخوردار میباشد. لازم به ذکر است که کاربرد این رابطه در تالاب ها و کانالها برای رفع مسئله آلودگی روانابها و مسئله رسوبگذاری حائز اهمیت میباشد.
محمود عربخدری
چکیده
در اکثر مطالعات منابع آب، مقدار بار کف رودخانهها بهصورت نسبتی ثابت از بار معلق در نظر گرفته میشود که معقول نیست. یک روش تعیین دقیقتر این نسبت، استفاده از اطلاعات باتیمتری نهشتههای بستر مخازن سدها است. در این پژوهش، نقشههای متوالی تهیه شده از کف مخازن دو سد دز (1362 و 1376) و میناب (1364 و 1377) و آمار رسوب معلق در ایستگاههای ورودی ...
بیشتر
در اکثر مطالعات منابع آب، مقدار بار کف رودخانهها بهصورت نسبتی ثابت از بار معلق در نظر گرفته میشود که معقول نیست. یک روش تعیین دقیقتر این نسبت، استفاده از اطلاعات باتیمتری نهشتههای بستر مخازن سدها است. در این پژوهش، نقشههای متوالی تهیه شده از کف مخازن دو سد دز (1362 و 1376) و میناب (1364 و 1377) و آمار رسوب معلق در ایستگاههای ورودی بررسی شد. پس از تعیین محل قله دلتا در مخزن و تفکیک رسوب به دو بخش دلتایی و دریاچهای روی نقشهها، حجم رسوب بین دو دوره در هر مخزن برآورد و با لحاظ وزن مخصوص، وزن رسوب محاسبه شد. سپس، تاثیر عواملی از قبیل نشست و فشرده شدن تدریجی نهشتهها، ضریب تلهاندازی رسوب سد، تاثیر سهم حوضه بالادست و دامنههای مشرف به مخزن سد در رسوب تعیین شد. از سوی دیگر، رسوبدهی معلق بهروش اداره عمران اراضی در محل ایستگاههای تلهزنگ و برنطین (ورودی سدهای مذکور) برآورد شد. در مرحله بعد، به دو روش الف) لحاظ رسوبات دلتایی و دریاچهای بهترتیب بهعنوان بار کف و بار معلق و ب) محاسبه بار کف با کسر رسوب معلق ایستگاه ورودی (با رعایت ضریب اصلاحی مساحت دامنههای مشرف به مخزن سد) از کل رسوب نهشته شده، نسبت بار کف به بار معلق تعیین شد. نسبت بار کف به بار معلق با روش "ب" در دریاچههای سدهای دز و میناب بهترتیب 348 و 251 درصد برآورد شد که ناشی از خطای برآورد رسوب معلق در ایستگاه هیدرومتری ورودی سد بوده و غیرقابل قبول است. نسبت وزنی بارکف به بار معلق در رودهای دز و میناب با روش "الف" بهترتیب 45 و 56 درصد بهدست آمد. دو عامل عدم اطمینان بسیار مهم در این روش بهترتیب ضریب تلهاندازی و وزن مخصوص رسوب بهویژه رسوب دلتا میباشد. با تغییر ضریب تلهاندازی از حدود 95 درصد به 60 درصد، نسبت بار کف به بار معلق در دز از 42 درصد به 23 درصد و در میناب از 53 درصد به 27 درصد کاهش یافت. یک مورد کاهش 14 درصدی وزن مخصوص رسوب دلتایی در سد میناب نیز سبب تقلیل هفت درصدی نسبت بارکف به بار معلق شد. اگرچه اختلاف زیادی بین نتایج در سناریوهای مختلف دیده میشود، حتی کمترین مقادیر بهدست آمده بسیار بالاتر از رقمهای کارشناسی 20-15 درصد متداول در مطالعات منابع آب است.
فاطمه حیدری؛ فروغ گل کار
چکیده
مقدمهابرها نقش حیاتی در تعادل انرژی زمین ایفا میکنند و تغییر در ویژگیها، فراوانی و توزیع آنها میتواند بازخوردهای مثبت یا منفی بر گرمایش جهانی داشته باشد. تشکیل ابر و تأثیر آن بر آبوهوای کره زمین پیوسته از مباحث مورد توجه در علوم زیستمحیطی است که با تأثیر بر بیلان انرژی کره زمین و در نتیجه تغییر در الگوهای همرفت و تشکیل و توزیع ...
بیشتر
مقدمهابرها نقش حیاتی در تعادل انرژی زمین ایفا میکنند و تغییر در ویژگیها، فراوانی و توزیع آنها میتواند بازخوردهای مثبت یا منفی بر گرمایش جهانی داشته باشد. تشکیل ابر و تأثیر آن بر آبوهوای کره زمین پیوسته از مباحث مورد توجه در علوم زیستمحیطی است که با تأثیر بر بیلان انرژی کره زمین و در نتیجه تغییر در الگوهای همرفت و تشکیل و توزیع ابر میتواند اثرات مهمی بر چرخه آب جهانی نیز داشته باشد. ابرناکی کل بهمیزان پوشش هر نوع ابر در آسمان اشاره دارد و این مفهوم برای توصیف مقدار آسمانی که توسط ابرها پوشیده شده است، استفاده میشود. پوشش ابر بر حسب اکتا یا هشتم آسمان بیان میشود و دامنهای بین صفر تا نه دارد. هدف این پژوهش، مقایسه مکانی و زمانی تغییرات معنیدار پوشش ابر کل در مقیاس فصلی و طی شش دهه در گستره ایران است که این مهم بر پایه تحلیل آماری و مشاهدهای نتایج طی دوره آماری برگزیده انجام پذیرفته است. با توجه به ویژگیهای اقلیمی ایران، فصل تابستان که عموماً با پایداری جو، کمبارشی و پوشش ابری بسیار اندک همراه است، از دامنه بررسی حذف شد تا تمرکز پژوهش بر فصولی قرار گیرد که بیشترین فعالیت جوی و تغییرات پوشش ابری را تجربه میکنند. مواد و روشهادادههای باز تحلیل ماهانه پوشش ابری کل استخراج شده از مرکز اروپایی ECMWF، نسخه ERA5 و با تفکیک مکانی 0.25 درجه منبع داده مورد استفاده در این پژوهش است. بازه زمانی مورد مطالعه دوره 60 ساله بین سالهای 1961 تا 2021 است. با میانگینگیری از دادههای ماهانه (سه ماه در هر فصل)، سری زمانی ابرناکی کل بهصورت فصلی طی 60 سال تهیه شد. برای هر فصل طی شش دهه مورد پژوهش توزیع ابرناکی کل با دیگر دههها برای هر شبکه مورد مقایسه قرار گرفت. تعیین معنیداری تفاوت ابرناکی هر دهه از دهههای مورد مقایسه برای هر شبکه با شبکه متناظر بر اساس آزمون من-ویتنی و با تکرار و حذف رخدادهای تصادفی بهروش مونتکارلو با 10000 تکرار و در سطح معنیداری 95 درصد انجام گرفت و مقادیر تفاوت معنیدار بهصورت درصد نمایش داده شد. نتایج و بحثبررسی میانگین اقلیمی 60 ساله ابرناکی در گستره ایران نشان دهنده الگوی کاهشی شیب تغییرات ابرناکی کل از شمال غرب به جنوب شرق کشور در فصول بهار، پاییز و زمستان است. مقایسه توزیع فصلی ابرناکی کل در ایران نشان داد که تغییرات ابرناکی بهاره بهطور معنیداری در مناطق جنوب و جنوب غرب کشور افزایش یافته است، درحالیکه در شمال شرق، شرق و جنوب شرق کاهش قابل توجهی مشاهده میشود. در پاییز، تغییرات معنیدار محدود به مناطقی کوچک از شمال کشور بوده و بیشتر مناطق تغییرات قابل ملاحظهای نشان نمیدهند. اما در زمستان، کاهش ابرناکی بهصورت گستردهای در سراسر کشور، بهویژه در مناطق زاگرس و جنوب غرب، نمایان است. این کاهش در دهه ششم (2021-2011) نسبت به دهههای قبلی شدت بیشتری داشته و شامل مناطقی با ابرناکی متوسط تا زیاد است. نتیجهگیریبررسی تغییرات معنیدار ابرناکی کل نشان داد که در فصل بهار چرخههای کاهشی و افزایشی معنیدار در مقایسه دهههای مختلف قابلمشاهده است که این تغییرات بیشتر در مناطق خشک و نیمهخشک شرق و جنوب شرق کشور قابل مشاهده بود. لذا، در پژوهشهای آتی، مطالعه تغییرات احتمالی در تشکیل و ورود سامانههای بارشی مؤثر بر منطقه میتواند مورد توجه قرار گیرد. در فصل پاییز، تغییرات معنیدار ابرناکی بهندرت مشاهده شد که ضرورت بررسی تغییرات ماهانه ابرناکی برای تشخیص نوسانات احتمالی ابرناکی پاییزه را برجسته میکند. برای فصل زمستان، کاهش گسترده و معنیدار ابرناکی بهویژه در دهه ششم نسبت به پنج دهه پیشین از اهمیت ویژهای برخوردار است. بهطوریکه در مقایسه دهه پنجم و ششم کل گستره کشور با کاهش معنیدار ابرناکی مواجه بوده است. این مهم در بحث بیلان انرژی و همچنین بررسی تغییرات احتمالی در ریزشهای جوی زمستانه میتواند مورد توجه پژوهشهای آتی باشد. تغییرات دورهای ابرناکی مشاهده شده در این پژوهش، پیامدهایی برای مدیریت منابع آب، کشت دیم و تبخیر و تعرق میتواند داشته باشد و نیازمند پژوهشهای عمیقتر است.
منوچهر امیری؛ حمیدرضا پیروان؛ احمد احمدیخلجی
چکیده
از آنجایی که مارنها نسبت به فرسایش بسیار حساس بوده و سالیانه هزارن تن رسوب ریزدانه و رس را راهی مخازن سدها و محل پخش سیلاب در ایستگاههای تغذیه مصنوعی مینمایند و هزینههای پالایش آب شرب و پیش پالایی آب تغذیه مصنوعی را به شدت افزایش میدهند. لذا بررسی آنها از ابعاد مختلف برای کارشناسان و محققان حائز اهمیت میباشد. در این پژوهش ...
بیشتر
از آنجایی که مارنها نسبت به فرسایش بسیار حساس بوده و سالیانه هزارن تن رسوب ریزدانه و رس را راهی مخازن سدها و محل پخش سیلاب در ایستگاههای تغذیه مصنوعی مینمایند و هزینههای پالایش آب شرب و پیش پالایی آب تغذیه مصنوعی را به شدت افزایش میدهند. لذا بررسی آنها از ابعاد مختلف برای کارشناسان و محققان حائز اهمیت میباشد. در این پژوهش سعی شد تا متغیرهای موثر در طبقهبندی مارنهای استان همدان شناسایی و مدلهایی جهت طبقهبندی آنها ارائه شود و رابطه بین گروههای مارنی با نوع و شدت فرسایش مورد بررسی قرار گیرد. به همین منظور از 41 نقطه نمونهگیری بهعمل آمد و جهت تعیین مقادیر متغیرهای فیزیکی-شیمیایی به آزمایشگاه ارسال شدند. همچنین، مشخصات محل نمونهبرداریها همچون شیب، موقعیت جغرافیایی، امتیاز عوامل هفت گانه عامل سطحی خاک و... برداشت شد و در مجاورت نقاط ذکر شده، آزمایش باران مصنوعی بهوسیله دستگاه بارانساز کامفورست انجام و نمونههای رسوب-رواناب اخذ و در آزمایشگاه با استفاده از روشهای ساده مقدار رواناب و رسوب آنها اندازهگیری شد. علاوه بر این، جهت شناسایی نوع کانیهای موجود در مارنهای منطقه و تشخیص سن آنها، تعداد هفت نمونه از مارنها بهوسیله اشعه ایکس آنالیز و تعداد هشت مقطع نازک از مارنها و سنگهای همراه یعنی آهکها و ماسهسنگها تهیه و بهوسیله میکروسکوپ پلاریزان مطالعه شد. سپس دادههای غیرنرمال بهوسیله لگاریتمگیری نرمال شد و آنگاه کلیه دادهها بهوسیله آنالیزهای خوشهای و تمیزی و مدل اسکالوگرام مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که مارنهای منطقه به تفکیک متغیرهای شیمیایی، فیزیکی و ترکیب آنها بهترتیب به چهار (S1، S2، S3 و S4)، پنج (P1، P2، P3، P4 و P5) و شش (T1، T2، T3، T4، T5 و T6) گروه تقسیم میشوند. توابع خطی فیشر که از این طبقهبندیها بهدست آمده است، گروههای مارنی را بهترتیب با دقتهایی معادل 96.5، 83.9 و 96.9 درصد درست پیشبینی مینمایند که متغیرهای شیمیایی برای طبقهبندی مناسبتر میباشند. این پژوهش نشان میدهد که مارنهای با حد روانی بالا و حاوی مقدار کمی از مواد خنثیشونده دارای قابلیت فرسایشپذیری بیشتری هستند.
میلاد نوری؛ مهدی همایی؛ محمد بنایان
چکیده
در این مطالعه، روند تغییرات شاخص خشکی (AI)، تبخیر و تعرق مرجع (ET0) و بارش طی دورههای 2010-1966، 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071 در شش ایستگاه سینوپتیک غربی و شمال غربی ایران مطالعه شد. بدین منظور خروجیهای مدل اقلیمی HadCM3 تحت سناریوهای انتشار A2 و B2 به روش آماری بهوسیله مدل Statistical downscaling model (SDSM) ریزمقیاس سازی شد. بهمنظور روندیابی تغییرات شاخص خشکی، ...
بیشتر
در این مطالعه، روند تغییرات شاخص خشکی (AI)، تبخیر و تعرق مرجع (ET0) و بارش طی دورههای 2010-1966، 2040-2011، 2070-2041 و 2100-2071 در شش ایستگاه سینوپتیک غربی و شمال غربی ایران مطالعه شد. بدین منظور خروجیهای مدل اقلیمی HadCM3 تحت سناریوهای انتشار A2 و B2 به روش آماری بهوسیله مدل Statistical downscaling model (SDSM) ریزمقیاس سازی شد. بهمنظور روندیابی تغییرات شاخص خشکی، بارش و تبخیر و تعرق مرجع در 2010-1966 از آزمون روندیابی من-کندال استفاده شد. بر مبنای نتایج آزمون روندیابی من-کندال، روند AI و بارش طی 2010-1966 در اکثر ایستگاهها بهطور معنیداری (0.05>p) نزولی بوده است. روند کاهشی تغییرات شاخص خشکی طی فصلهای زمستان، بهار، تابستان و پاییز بهترتیب در پنج، چهار، صفر و دو ایستگاه از شش ایستگاه مطالعه شده معنیدار بوده است. این امر نشانگر نقش مهم کاهش شاخص خشکی فصل زمستان در روند نزولی شاخص خشکی سالانه در منطقه مورد مطالعه دارد. نتایج همچنین نشان دادند که در سه دوره 30ساله ابتدایی، میانی و انتهایی قرن 21، AI (میانگین تمامی ایستگاهها) نسبت به دوره پایه (1990-1966) بهترتیب 8.0، 14.7 و 34.3 درصد تحت سناریوی A2 و 12.6، 12.5 و 20.1 درصد تحت سناریوی B2 کاهش خواهد یافت که بیانگر خشکتر شدن اقلیم مناطق شمال غربی و غربی کشور طی سده حاضر است. بیشترین کاهش فصلی AI طی قرن 21 در تابستان تحت سناریوی A2 و در بهار تحت سناریوی B2 مورد انتظار است. میانگین AI تمامی ایستگاهها در دهههای انتهایی قرن حاضر تحت سناریوی A2 نزدیک به 0.2 خواهد شد که بیانگر کاهش شدید شاخص خشکی مناطق مورد مطالعه تحت سناریوی A2 میباشد. در برخی از مناطق از قبیل تبریز، افزایش نیاز تبخیری جو و کاهش بارش سبب تغییر کلاس اقلیمی از نیمهخشک به خشک خواهد شد.
قاسم مرتضایی فریزهندی؛ جعفر لطفی مغانجوقی؛ شهرام خلیقی سیگارودی؛ محسن محسنی ساروی؛ علی اکبر نظری سامانی
چکیده
استان کردستان در سالهای اخیر با افت چشمگیر سطح آب زیرزمینی مواجه شده است. در این پژوهش، فاصله زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی، در جهت تمهیدات لازم برای مقابله با خشکسالی ناشی از کمبود منابع آبی سطحی و زیرزمینی تعیین شد. بههمین دلیل، وضعیت خشکسالی هیدرولوژیکی استان کردستان با استفاده از شاخص منابع ...
بیشتر
استان کردستان در سالهای اخیر با افت چشمگیر سطح آب زیرزمینی مواجه شده است. در این پژوهش، فاصله زمانی بین وقوع خشکسالی هواشناسی و خشکسالی هیدرولوژیکی، در جهت تمهیدات لازم برای مقابله با خشکسالی ناشی از کمبود منابع آبی سطحی و زیرزمینی تعیین شد. بههمین دلیل، وضعیت خشکسالی هیدرولوژیکی استان کردستان با استفاده از شاخص منابع آب زیرزمینی (GRI) و شاخص خشکسالی جریانات رودخانهای (SDI) ارزیابی و با شاخصهای خشکسالی هواشناسی مقایسه شد. مطابق نتایج، شاخص GRI طی دوره آماری 30 ساله (1393-1363) در مقایسه با شاخص SDI در مقیاس زمانی و دوره آماری یکسان از مقادیر بالاتر بیشینه شدت خشکسالی و بیشینه تداوم خشکسالی برخوردار است. نتایج حاصل از شاخص GRI در دوره آماری مورد مطالعه نشان داد که خشکسالی نرمال دارای بیشترین درصد فراوانی است. بر اساس نتایج آزمون من-کندال، در تمام مقیاسهای زمانی شاخص SDI دارای تغییرپذیری بالاتری نسبت به شاخصهای خشکسالی هواشناسی است. همچنین، از مدل زنجیره مارکف برای پیشبینی حالت فعلی یک سیستم به حالتهای قبلی استفاده شد و با توجه به دوره آماری، این مدل دقت و صحت خوبی نشان داد. طبق نتایج مورد مطالعه، بهطور میانگین، احتمال تعادل دورههای خشک، مرطوب و نرمال در ایستگاههای منطقه بهترتیب 31، 29 و 40 درصد است که این بدینمعنی است که در بیشتر مواقع منطقه از نظر اقلیمی در شرایط نرمال قرار دارد، در حالیکه احتمال وقوع شرایط خشک و مرطوب خیلی به هم نزدیک است. همچنین، شاخص بارندگی و تبخیر تعرق استاندارد شده (SPEI) در مقیاس 12 و 24 ماهه با سه ماه تاخیر با شاخص GRI بیشترین همبستگی را دارد که حاکی از تاثیرگذاری خشکسالی هواشناسی پس از گذشت دو سال و بیشتر بر سطح آب زیرزمینی است که با اطلاع از آن مدیران اجرایی میتوانند از ایجاد بحرانهای ناشی از اثرات خشکسالی هیدرولوژیکی جلوگیری کنند.
مجید کاظم زاده؛ زهرا نوری؛ محمد جهان تیغ
چکیده
مقدمه
یکی از بلایای طبیعی که مناطق مسکونی و محورهای جادهای را در مناطق کوهستانی تهدید میکند، ریزشهای دامنهای شامل ریزش سنگ، وقوع بهمن و لغزش است. بهمن، یک حجم عظیمی از برف، سنگ، یخ و واریزهها را به پاییندست مناطق کوهستانی حمل میکند. وقوع بهمن در مناطق کوهستانی، یکی از مهمترین مخاطرات طبیعی است که خسارتهای جانی و مالی ...
بیشتر
مقدمه
یکی از بلایای طبیعی که مناطق مسکونی و محورهای جادهای را در مناطق کوهستانی تهدید میکند، ریزشهای دامنهای شامل ریزش سنگ، وقوع بهمن و لغزش است. بهمن، یک حجم عظیمی از برف، سنگ، یخ و واریزهها را به پاییندست مناطق کوهستانی حمل میکند. وقوع بهمن در مناطق کوهستانی، یکی از مهمترین مخاطرات طبیعی است که خسارتهای جانی و مالی بسیاری را ایجاد میکند و مطالعه عوامل مؤثر در وقوع بهمن و شبیهسازی آن جهت مدیریت این پدیده از اهمیت زیادی برخوردار است.
مواد و روشها
در این پژوهش، به تحلیل شاخصهای مؤثر بر وقوع بهمن (شاخصهای زمینی و هواشناسی) و شبیهسازی وقوع بهمن و مؤلفههای آن با استفاده از مدل RAMMS در جاده ولایت رود البرز مرکزی (جاده دیزین)، استان البرز پرداخته شده است. شاخصهای توپوگرافی و ژئومورفولوژیکی ازجمله شیب، جهت، انحنای دامنه (Curvature)، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) با استفاده از مدل رقومی ارتفاع (DEM) با اندازه پیکسل 6 × 6 سانتیمتر مربع با کمک پهباد تهیه شد. از شاخصهای هواشناسی نیز بارش، دما و باد مورد بررسی قرار گرفت. سپس، با استفاده از مدل شبیهسازی RAMMS مؤلفههای بهمن ازجمله سرعت، فشار و ارتفاع بهمن در منطقه مورد مطالعه برآورد شد.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که مقدار و جهت شیب و شاخصهای توپوگرافی تأثیر زیادی بر روی شکلگیری و وقوع بهمن داشتند. مهمترین گذرگاه بهمن با مساحت 5.7 هکتار و 54.6 درصد از منطقه موردمطالعه که شامل منطقه تجمع و گذرگاه اصلی با شیب 60 تا 120 درصد و جهت شمال شرقی است که بیشترین پتانسیل ایجاد بهمن را دارد. همچنین، نتایج مدل شبیهسازی RAMMS نشان داد که سرعت متوسط و حداکثر سرعت بهمن در منطقه 5.3 متر بر ثانیه و 16 متر بر ثانیه بوده است. متوسط فشار مؤثر بهمن هفت و حداکثر فشار بهمن در منطقه نیز 45 کیلو پاسکال بوده است. برآورد ارتفاع بهمن در منطقه نیز نشان داد که متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی) 4.5 متر و حداکثر ارتفاع بهمن در منطقه 10 متر است که جز بهمنهای بزرگ طبقهبندی میشود.
نتیجهگیری
شناخت بهمن و ویژگیهای دینامیک بهمن، یکی از عوامل بسیار مهم در پیشبینی و کنترل این پدیده طبیعی و خطرناک است. همچنین، شناسایی نوع بهمن (مرطوب، قطعهای و پودری) میتواند کارشناسان را تا حد بسیاری زیادی در مدیریت و پیشنهاد روشهای کنترل آن راهنمایی و کمک کند. در این پژوهش، با استفاده از نقشهها و اطلاعات پایهای و هواشناسی و عاملهای ژئوموروفولوژیکی مانند انحنای دامنه، شاخص موقعیت توپوگرافی (TPI)، شاخص ناهمواری زمین (TRI) و شاخص رطوبت توپوگرافی (TWI) بههمراه بازدیدهای میدانی، مناطق تجمع، گذرگاه عبور و توقفگاه بهمن شناسایی شد. سپس، مهمترین شاخصهای مؤثر در ایجاد و وقوع بهمن در منطقه تعیین شد. شیب بالای منطقه بین 120-60 درصد و همچنین، جهت دامنه (شمالی و شمال شرقی) و عوامل اقلیمی مانند بارش و دما، مهمترین عوامل وقوع بهمن در منطقه موردمطالعه بوده است. متوسط ارتفاع بهمن در منطقه توقفگاه (مناطق مسکونی)، 4.5 متر و حداکثر ارتفاع بهمن در این منطقه 10 متر بوده است. با توجه به پژوهش حاضر، احتمال وقوع بهمن و خسارت در منطقه موردمطالعه بسیار بالا بوده و نیازمند ارائه و اجرای برنامههای مدیریتی و کنترلی برای جلوگیری از خسارت احتمالی است.
ابراهیم کریمی سنگچینی
چکیده
مقدمه
ارزیابی پروژههای اجرا شده آبخیزداری و ارائه دورنمایی از نتایج عملکرد آنها، اطلاعات مناسبی را برای برنامهریزی بلندمدت در اختیار مدیران و تصمیمگیران قرار میدهد. از این رو، با ارزیابی عملکرد پروژههای آبخیزداری از دیدگاه کارشناسان میتوان ضمن تعیین میزان اثرات طرح و عوامل موثر بر آن، رهنمودهای لازم برای اجرای بهینه ...
بیشتر
مقدمه
ارزیابی پروژههای اجرا شده آبخیزداری و ارائه دورنمایی از نتایج عملکرد آنها، اطلاعات مناسبی را برای برنامهریزی بلندمدت در اختیار مدیران و تصمیمگیران قرار میدهد. از این رو، با ارزیابی عملکرد پروژههای آبخیزداری از دیدگاه کارشناسان میتوان ضمن تعیین میزان اثرات طرح و عوامل موثر بر آن، رهنمودهای لازم برای اجرای بهینه این طرحها در آینده به مسئولان و برنامهریزان ارائه نمود. بدین منظور، در این پژوهش جهت ارزشیابی پروژههای آبخیزداری اجرا شده از نظر بهبود روحیه مشارکت مردمی در حوزه آبخیز ریمله، از دیدگاه کارشناسان و بهرهبرداران استفاده شد.
مواد و روشها
آبخیز ریمله، یکی از زیرحوضههای رودخانه کشکان است. برای این منظور، پس از تهیه لیست اولیه شاخصها، با استفاده از روش دلفی و نظرسنجی از خبرگان، فهرست نهایی شاخصهای موثر بر بهبود روحیه مشارکت مردمی مشخص شد. در مجموع ۳۹ شاخص انتخاب شد و در شش دسته طبقهبندی صورت گرفت. در نهایت، بهمنظور اولویتبندی شاخصها، از روشهای تصمیمگیری چندشاخصه استفاده شد. تمام سرپرست خانوارهای روستایی موجود در این آبخیز، بهعنوان جامعه آماری انتخاب شدند. با توجه به رابطه کوکران و با روش نمونهگیری انتساب متناسب، به 135 آبخیزنشین از جامعه آبخیزنشینان مراجعه شد. روایی و پایایی پرسشنامهها مورد آزمون قرار گرفت. برای گردآوری دیدگاه بهرهبرداران، از روش مصاحبه حضوری و تکمیل پرسشنامه استفاده شد. برای رتبه بندی عوامل موثر بر مشارکت مردمی، از دیدگاه بهرهبراداران از آزمون فریدمن استفاده شد. به منظور ارزیابی از دیدگاه کارشناسان، به طراحی و توزیع پرسشنامه مقایسات زوجی با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) اقدام شد.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد، آلفای کرونباخ برابر با 0.827 محاسبه شد و نشان از پایایی پرسشنامهها در پژوهش مورد بررسی دارد. نرخ سازگاری در تحلیل سلسله مراتبی از 0.01 کمتر است، بنابراین، میتوان سازگاری مقایسات را پذیرفت. نتایج نشان میدهد که فعالیتهای اقدامات مشارکتی نظیر باغکاری، تراسبندی، ساخت جویهای بتنی، ساخت استخر و لایروبی چشمهها، بیشترین مشارکت نیروی انسانی و مالی (حدود ۷۶ درصد) را به خود اختصاص دادند. بررسی شاخصهای مشارکت آبخیزنشینان در پروژههای آتی نشان داد که "افزایش سطح درآمد ناشی از اجرای پروژه در منطقه" با رتبه 5.19، بهعنوان شاخص برتر از نظر بهرهبرداران انتخاب شد. از نظر کارشناسان، شاخص "میزان مشارکت آبخیزنشینان در تصمیمگیری و تصمیمسازی" با میانگین وزنی 0.252، بهعنوان شاخص برتر انتخاب شد. شاخصهای "افزایش مشارکت آبخیزنشینان در تصمیمگیری و تصمیمسازی" و "استفاده از ظرفیت دیگر نهادها در اجرای پروژههای حفاظتی و جلب مشارکت آنها" بیشترین وزن و شاخص "تقویت مشارکت تشکلها نظیر تعاونیها در سطح روستا"، کمترین وزن را به خود اختصاص دادهاند.
نتیجهگیری
نتایج این پژوهش نشان میدهد که ذینفعان حوزه آبخیز ریمله، ظرفیت بالایی را برای پذیرش و مشارکت در پروژههای آبخیزداری را دارند. پیشنهاد میشود که مشارکت ذینفعان در تصمیمگیریهای آتی و استفاده از اقدامات مشارکتی در این حوضه و دیگر حوضهها در درجه اهمیت قرار گیرند. بنابراین، رویکرد به کار رفته در این پژوهش میتواند بهعنوان روشی کارا در کمک به فهم بهتر سیستم آبخیز و نیز تسهیل فرایند تصمیمگیری توسط برنامهریزان و مدیران آبخیز و آبخیزنشینان بهکار گرفته شود. بهمنظور ارزشیابی اجرای پروژههایهای آبخیزداری، بر بهبود روحیه مشارکت مردمی، توجه به اولویتهای اشاره شده ضروری به نظر میرسد و پیشنهاد میشود در دستور کار مدیران و برنامهریزان قرار گیرد.
فرود شریفی؛ مهدی رحمانی جوینانی؛ حمید داودی
چکیده
معرفی و ارزیابی روش آشکارسازی حرکت آب بهوسیله تغذیه واداری که یکی از ضرورتهای ارزیابی اقدامات آبخیزداری است، هدف اصلی این تحقیق میباشد. در محدوده مورد پژوهش پنج پروفیل دوقطبی-دوقطبی، طراحی و دادهبرداری شد. پروفیل A در راستای محور خاکریز تاج سد در جهت شرقی-غربی انجام شد. پروفیل B و C در جهت شمالی-جنوبی بهترتیب در ساحل راست ...
بیشتر
معرفی و ارزیابی روش آشکارسازی حرکت آب بهوسیله تغذیه واداری که یکی از ضرورتهای ارزیابی اقدامات آبخیزداری است، هدف اصلی این تحقیق میباشد. در محدوده مورد پژوهش پنج پروفیل دوقطبی-دوقطبی، طراحی و دادهبرداری شد. پروفیل A در راستای محور خاکریز تاج سد در جهت شرقی-غربی انجام شد. پروفیل B و C در جهت شمالی-جنوبی بهترتیب در ساحل راست بالادست و پاییندست برداشت شد. پروفیل D و E عمود بر رودخانه بهترتیب در پاییندست و بالادست محور سد زیرزمینی و چکدم احداثی به انجام رسید. مدلسازی دو بعدی بر اساس دادههای برداشت شده با استفاده از نرمافزار RES2DINV و تدقیقسازی نتایج مدل با استفاده از مطالعات زمینشناسی انجام گرفت. در این تحقیق دو محدوده حرکت آب یکی مسیر مدفون با تراوایی قابل توجه و دیگری از امتداد نمایی ناودیس شکل در ساحل راست رودخانه آشکارسازی شد. نتایج حاصل از پروفیل A حاکی از تشکیل شدن زون تخریب گسل شمالی–جنوبی و حرکت آب از سکوی سمت راست از ارتفاع 1457 (ارتفاع تاج خاکریز) تا ارتفاع 1450 متر است. مقاومت ویژه الکتریکی بدنه خاکی با بیش از 100 اهم متر، حاکی از خشک بودن بافت رسی آن است. در پروفیل B در فاصله 50 متری محور خاکریز در تراز ارتفاعی 1428 تا 1443 متری، منطقهای با مقاومت ویژه کم به ابعاد 20 در 15 متر در یک نمای ناودیسی شکل بیانگر محیطی مرطوب است که با توجه به ابعاد و عمق آن، قسمت اعظم حرکت آب از این محل میباشد. پروفیل D تاییدی بر وجود و آشکارسازی مسیری مدفون با تراوایی قابل توجه میباشد که با نتایج پروفیلهای A و B همخوانی دارد. پروفیل E تاییدی بر گسل شمالی–جنوبی و هدایت جریانات زیرقشری به سمت ساحل راست میباشد. در مجموع کاربرد روش یاد شده بهعنوان ابزاری کارامد میتواند در زمان کم و هزینه قابل قبول، ارزیابی میزان و جهت جریان آب را شناسایی نماید. نتیجه کمی این مطالعه موید عملکرد مثبت اقدامات انجام شده است که منجر به ایجاد ذخیرهای به حجم 120 هزار مترمکعب طی چندین مرحله در سال، در مدیریت سیلابها و تغذیه واداری در افزایش توان سفرههای سمت راست رودخانه در طول 500 و عرض 200 و ضخامت 20 متر شده که این میزان آب در شکستگیهای یاد شده با سرعتی حدود 10 متر در روز در حال حرکت میباشد.
خسرو شهبازی؛ یحیی پرویزی؛ مهین کله هوئی
چکیده
فرسایش خندقی سهم زیادی در تخریب سرزمین دارد. بنابراین، شناسایی عوامل تشدیدکننده و پیشبینی مناطق حساس به آن امری ضروری است. تحقیق حاضر، با هدف تعیین توزیع مکانی و اقلیمی عرصههای خندقی در استان کرمانشاه و شناخت ویژگیهای مورفولوژیک و عوامل اصلی گسترش آنها انجام شده است. ابتدا، با استفاده از عکسهای هوایی 1:20000 و 1:50000، مناطق عمدتاً ...
بیشتر
فرسایش خندقی سهم زیادی در تخریب سرزمین دارد. بنابراین، شناسایی عوامل تشدیدکننده و پیشبینی مناطق حساس به آن امری ضروری است. تحقیق حاضر، با هدف تعیین توزیع مکانی و اقلیمی عرصههای خندقی در استان کرمانشاه و شناخت ویژگیهای مورفولوژیک و عوامل اصلی گسترش آنها انجام شده است. ابتدا، با استفاده از عکسهای هوایی 1:20000 و 1:50000، مناطق عمدتاً خندقی استان مشخص و سپس، این اطلاعات با استفاده از عملیات میدانی تصحیح شد. محدودههای اقلیمی مناطق خندقی، با استفاده از نقشههای موجود و بهروش دومارتن اصلاحشده مشخص شد. در هر اقلیم یک تا سه منطقه خندقی بهعنوان هدف تعیین و در هر یک از آنها یک خندق معرف و دو تکرار شناسایی و با عملیات میدانی و بازدید میدانی شناسنامه خندقها تکمیل شد. این مشخصات شامل موقعیت، تیپ اراضی، ابعاد در سر بالاکند در فواصل 25، 50 و 75 درصد از بالاکند، طول، نیمرخ و پلان عمومی خندق بوده است. نتایج نشان داد که حدود 17 درصد استان تحت تاثیر فرسایش خندقی قرار دارد. خندقها در هشت اقلیم استان و عمدتاً در تیپ اراضی تپه و دشتهای دامنهای و عمدتاً با مقطع ذوزنقهای و پلان عمومی پنجهای و نیمرخ پیشانی عمودی و در سازندهای تبخیری گروه فارس پراکنش دارند. پهنههای خندقی سرفیروزآباد، سومار و جبارآباد بیشترین میانگین عرض بالا، پایین و عمق خندق را در میان سایر پهنههای خندقی دارند. در بین عوامل موثر در ایجاد و گسترش خندق، میتوان به شدت بارندگی، شیب، فرسایشپذیری خاک بهعنوان عوامل طبیعی و تخریب پوشش گیاهی بالادست حوضه، تغییر کاربری و بهرهبرداری نامناسب بهعنوان عوامل انسانی در گسترش فرسایش خندقی اشاره داشت.
مریم آریا صدر؛ داریوش رحیمی؛ مهران زند؛ هادی امیری
چکیده
مقدمه
کیفیت آب مصرفی در بخشهای شرب و کشاورزی از شاخصهای مهم توسعه پایدار است. فعالیتهای کشاوررزی و صنعتی انسان منجر به کاهش کیفیت آب شده است. از سوی دیگر، محدودیت منابع آب شیرین و با کیفیت مناسب از دیگر محدودیتهای منابع آب است. پیچیدگی سامانههای آبی، تغییرات آن در طول زمان و مکان، افزایش هزینه و زمانبر بودن آزمایش ...
بیشتر
مقدمه
کیفیت آب مصرفی در بخشهای شرب و کشاورزی از شاخصهای مهم توسعه پایدار است. فعالیتهای کشاوررزی و صنعتی انسان منجر به کاهش کیفیت آب شده است. از سوی دیگر، محدودیت منابع آب شیرین و با کیفیت مناسب از دیگر محدودیتهای منابع آب است. پیچیدگی سامانههای آبی، تغییرات آن در طول زمان و مکان، افزایش هزینه و زمانبر بودن آزمایش کیفیت آب و نیاز به پایش مداوم بر دشواری پایش و ارزیابی کیفیت آب اثرگذار است. استفاده از الگوریتمهای هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و یادگیری عمیق، برای پیشبینی کیفیت آب بهدلیل پارامترهای متنوع، مفید بوده، در مقایسه با روشهای آزمایش سنتی، مقرون به صرفه است. هیچ الگوریتم یکنواختی برای پیشبینی کیفیت آب وجود ندارد. در این پژوهش تلاش میشود، کارایی این الگوریتم در تخمین عناصر فیزیکی و شیمیایی مورد ارزیابی قرار گیرد. در دهههای اخیر کیفیت رودخانههای رشته کوه زاگرس بهدلیل فرسایش سازندهای کارستیک، عبور از مناطق سکونتگاهی، تغییرات کاربری اراضی، خشکسالی و تغییر اقلیم کاهش یافته است. برخی از این رودخانهها مانند کرخه، کارون و دز منبع تأمین آب شرب جمعیتی بیش از 10 میلیون نفر هستند. بنابراین تغییر در کیفیت آب منجر به افزایش خطر و تهدید آب شرب این سکونتگاهها میشود. بنابراین بررسی کیفیت منابع آب و ارائه مدل مناسب آن نقش مؤثری در مدیریت تأمین آب مورد نیاز خواهد داشت. پژوهش حاضر، بر آن است، ضمن پایش کیفیت آب آبخیز چم انجیر، بهترین الگوریتم یادگیری ماشین در تخمین آن را ارزیابی کند.
مواد و روشها
حوزه آبخیز چم انجیر واقع در استان لرستان و در جنوب شرق حوزه آبخیز کرخه است و بین طولهای ΄40 ˚48 تا ΄10 ˚48 شرقی و عرضهای ΄10 ˚33 تا ΄36 ˚33 قرار دارد. سازندهای زمینشناسی یکی از منابع مؤثر در غلظت متغیرهای شیمیایی منابع آب سطحی بهویژه در مناطق کارستیک است. این سازند در تغییر کیفیت آبخیز چم انجیر بسیار مؤثر است. سه زیرحوضه همجوار الشتر، خرمآباد و بیرانشهر تحتتأثیر سنگشناسی منطقه، میزان ترکیب شیمیایی سنگهای آهک و دولومیت، 89-87 درصد و انحلال گچ 13-11 درصد و میزان انحلال کربنات کارست (بین 0.01 تا 0.40 میلیمتر) است. آهکی بودن جنس زمین و وجود سنگهای نفوذی در زیرحوضههای بالادست رودخانه دز منجر به تغییر متغیرهای کلسیم، پتاسیم، EC و TDS شده است. همچنین خشکسالی اقلیمی و هیدرولوژی کیفیت منابع آب را تحت تأثیر قرار داده، باعث افزایش درصد متغیرهای شیمیایی آب شده است. برای انتخاب مدل مناسب هوش مصنوعی و بررسی کیفیت منابع آب سطحی آبخیز چم انجیر، از 321 نمونه از متغیر دبی چم انجیر در دوره 2021-1969 استفاده شد. این نمونهها، از متغیرهای شیمیایی Na، SAR، TH، TDS، Cl، Ca و Mg ایستگاه هیدرومتریک چم انجیر انتخاب شدهاند. برای مدلسازی کیفیت آب سطحی چم انجیر از الگوریتمهای یادگیری ماشین استفاده شد. در پژوهش حاضر، متغیرهای شیمیایی با الگوریتمهای مختلف یادگیری ماشین بررسی شده، اعتبار و دقت مقادیر برآورد شده با مقادیر مشاهداتی متغیرهای شیمیایی آب با شاخصهای r، MSE و MAE ارزیابی شده است. بر اساس تکرار و آزمون مدلهای مختلف الگوریم یادگیری ماشین، الگوریتمهای ماشین بردار پشتیبان و رگرسیون درختی بهعنوان بهترین مدلها انتخاب شدهاند. برای ارزیابی و ارتباطسنجی بین متغیرها از ماتریس همبستگی استفاده و بر اساس همبستگی، از میان دبی رودخانه و متغیرهای ماهانه کیفیت آب، HCO3، pH، Na، EC، Cl، Ca، Mg، TH، TDS و سختی موقت، 321 نمونه ماهانه از دو متغیر TDS و TH در دوره آماری 2021-1969 بررسی شد. برای بررسی دقت الگوریتمهای یادگیری ماشین در مدلسازی کیفیت آب، از شاخصهای همبستگی، میانگین مربعات خطاها و میانگین خطای مطلق استفاده شده است.
نتایج و بحث
نتایج P-test وجود روند افزایشی در سطح اطمینان 95 درصد دو متغیرTDS و TH از سال 1985 را تأیید کرد. متوسط TDS در دوره اول (1984-1969)، 286.6 میلیگرم در لیتر و در دوره دوم (2021-1985) 422.08 میلیگرم در لیتر و متوسط TH در دوره اول (1984-1969) 181.5 میلیگرم در لیتر و در دوره دوم (2021-1985) 278.6 میلیگرم در لیتر است. نتایج ماتریس همبستگی نشان داد که TDS همبستگی قوی با EC و TH نشان میدهد. TH همبستگی مثبت با متغیرهای شیمیایی TDS، EC، HCO3، Ca، Cl و Mg و همبستگی معکوس با pH نشان میدهد. الگوریتمهای یادگیری ماشین SVM و CART روند افزایشی را برای دو متغیر سختی کل و غلظت مواد محلول آب در دبی آبخیز چم انجیر تخمین میزنند. الگوریتم SVM با مدل KernalLinear بهترین عملکرد را داشت. علاوهبر این، شاخص صحتسنجی RMSE نیز الگوریتم SVM را با مقادیر پایینتری نسبت به الگوریتم CART نشان داد. بنابراین، SVM در پیشبینی متغیرهای کیفیت آب دقیقتر است.
نتیجهگیری
الگوریتمهای یادگیری ماشین برای مدلسازی کیفیت آب مؤثر هستند. نتایج نشان داد، در آبخیز چم انجیر، روند رو به رشد در غلظتهای TDS و TH از سال 1985 وجود دارد. SVM در پیشبینی TDS و TH از CART بهتر عمل کرد. یافتهها نشان داد کاهش دبی رودخانه، افزایش مصرف آب و زمینشناسی کارست در میزان غلظت TH و TDS تأثیر دارند. پایش کیفیت آب برای مدیریت منابع آب ضروری است. برای تخمینهای آینده کیفیت آب در این مطالعه، الگوریتم SVM توصیه میشود.
زهرا فیضی؛ امیررضا کشتکار؛ علی افضلی
چکیده
از دیرباز مهار سیلاب و تغذیه مصنوعی از مهمترین اهداف مورد نظر در سامانههای پخش سیلاب در مناطق خشک و نیمهخشک بوده است. لذا، تعیین مکانهای مناسب جهت اجرای سامانههای پخش سیلاب بر اساس معیارها و شاخصهای گوناگون از اهمیت بسیاری برخوردار میباشد. برای نیل به این هدف، استفاده از سامانههای تصمیمگیری چندمعیاره و سامانه ...
بیشتر
از دیرباز مهار سیلاب و تغذیه مصنوعی از مهمترین اهداف مورد نظر در سامانههای پخش سیلاب در مناطق خشک و نیمهخشک بوده است. لذا، تعیین مکانهای مناسب جهت اجرای سامانههای پخش سیلاب بر اساس معیارها و شاخصهای گوناگون از اهمیت بسیاری برخوردار میباشد. برای نیل به این هدف، استفاده از سامانههای تصمیمگیری چندمعیاره و سامانه اطلاعات جغرافیایی ضروری است. در این تحقیق، هفت عامل درصد شیب، نفوذپذیری سطحی، قابلیت انتقال آب در آبرفت، کیفیت آبرفت، کاربری اراضی، حجم رواناب و ضخامت لایه هوادار بهعنوان عوامل مؤثر و معیارهای اصلی در مکانیابی مناطق مستعد پخش سیلاب و تغذیه مصنوعی در محدوده جنوبی دشت کاشان با استفاده از مدل تحلیل سلسله مراتبی بهصورت زوجی مقایسه شده و وزن هر کدام محاسبه شد. سپس، این لایهها در محیط سامانه اطلاعات جفرافیایی طبقهبندی شده و نقشه آنها تهیه شد. نتایج حاصل از اولویتبندی نشان داد که معیار کاربری اراضی با وزن 0.39 بهعنوان مهمترین معیار در تعیین مکانهای مناسب پخش سیلاب تعیین شد. همچنین، نتایج حاصل از ادغام و وزندهی نقشهها نشان داد که 70 درصد محدوده مورد مطالعه از نظر پخش سیلاب در طبقه مناسب قرار دارند.
عباس عباسی؛ کیوان خلیلی؛ جواد بهمنش؛ اکبر شیرزاد
چکیده
تخمین صحیح و دقیق جریان رودخانه میتواند نقش مهمی در کاهش اثرات ناشی از خسارات سیلاب ایفا کند. در این تحقیق، از مدل برنامهریزی بیانژن (GEP) و شبکه بیزین (BN) برای پیشبینی جریان روزانه رودخانه مهاباد واقع در حوزه آبخیز دریاچه ارومیه استفاده شد. بر این اساس، از چهار الگوی ورودی با تأخیرهای یک تا چهار روزه برای پیشبینی مقادیر ...
بیشتر
تخمین صحیح و دقیق جریان رودخانه میتواند نقش مهمی در کاهش اثرات ناشی از خسارات سیلاب ایفا کند. در این تحقیق، از مدل برنامهریزی بیانژن (GEP) و شبکه بیزین (BN) برای پیشبینی جریان روزانه رودخانه مهاباد واقع در حوزه آبخیز دریاچه ارومیه استفاده شد. بر این اساس، از چهار الگوی ورودی با تأخیرهای یک تا چهار روزه برای پیشبینی مقادیر جریان روزانه در زمان t+1 در یک دوره 23 ساله استفاده و از 75 درصد دادهها بهمنظور آموزش مدلها و از 25 درصد باقیمانده برای مرحله آزمون استفاده شد. نتایج نشان داد که الگوی برتر در هر دو روش، مدل با مقادیر ورودی تا سه گام زمانی تأخیر میباشد. همچنین، بر اساس سه شاخص ارزیابی ضریب همبستگی (R)، مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و ضریب نش-ساتکلیف (E) در مرحله آزمون، روش برنامهریزی بیان ژن با آمارههای ارزیابی 2.71=R=0.902 ،RMSE و 0.812=E نسبت به روش شبکه بیزین با آمارههای ارزیابی 2.679=R=0.905 ،RMSE و 0.817=E دارای دقت بالاتری میباشد. در حالت کلی، هر دو روش دارای دقت قابل قبول و نسبتاً یکسان هستند، ولی بهدلیل مدلسازی آسانتر روش شبکه بیزین این مدل میتواند بهعنوان یک روش کارآمد در پیشبینی جریان رودخانهها مورد استفاده قرار گیرد.
علیرضا رابط؛ قباد رستمی زاد؛ امین صالح پور جم
چکیده
مقدمه
از جمله مشکلات مهم در فرایند اجرا و نگهداری پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، عدم مشارکت و همکاری موثر آبخیزنشینان است. بر این اساس، توجه به عوامل بازدارنده و همچنین، شناسایی راهکارهای تقویت مشارکت جوامع محلی در فرایند اجرای پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. این پژوهش، با هدف شناخت ...
بیشتر
مقدمه
از جمله مشکلات مهم در فرایند اجرا و نگهداری پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، عدم مشارکت و همکاری موثر آبخیزنشینان است. بر این اساس، توجه به عوامل بازدارنده و همچنین، شناسایی راهکارهای تقویت مشارکت جوامع محلی در فرایند اجرای پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی، امری ضروری و اجتناب ناپذیر است. این پژوهش، با هدف شناخت ویژگیهای اجتماعی-اقتصادی جوامع محلی، شناسایی شاخصهای موثر بر کاهش موانع و افزایش مشارکت مردمی در اجرای طرحهای منابع طبیعی و آبخیزداری، شناخت انتظارات و نیازهای جامعه محلی و در نهایت، ارائه راهکارهای علمی و فنی با هدف افزایش میزان مشارکت مردمی، در منطقه پایلوت آرپاچای شهرستان زنجان انجام شده است.
مواد و روشها
در این پژوهش، چهار شاخص تاثیرگذار اجتماعی-فرهنگی، اقتصادی، طبیعی و مدیریتی، با 40 زیرشاخص تعیین و دستهبندی شدند. اطلاعات لازم بهصورت پیمایشی و با استفاده از ابزار پرسشنامه، مصاحبه و نشستهای متعدد با افراد جامعه و خبرگان محلی، جمعآوری شد. برای تعیین حجم نمونه از رابطه کوکران، برای تجزیه و تحلیل دادهها از نرمافزار SPSS استفاده شد. همچنین، برای بررسی روایی پرسشنامه از آلفای کرون باخ، از تحلیل عاملی بهمنظور کاهش و دستهبندی متغیرهای تاثیرگذار بر عدم مشارکت مردم در پروژههای آبخیزداری، استفاده شد.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که شش عامل در مجموع به میزان 64.4 درصد، از واریانس متغیر وابسته را تبیین میکنند و متغیر آموزش و اطلاعرسانی در سطح محلی، بهعنوان موثرترین عامل شناخته شد که 29.79 درصد از واریانس متغیر وابسته را تبیین کرد. پس از آن، عوامل بهبود درآمد و معیشت روستاییان با 19.24 درصد، تنوع فعالیتهای اقتصادی و بهبود عملکرد با 18.93 درصد، تقویت اقتصاد محلی با 13.92 درصد، مدیریت طرحهای آبخیزداری با 11.34 درصد و مدیریت منابع طبیعی با 4.3 درصد، بهترتیب در اولویت دوم تا ششم قرار گرفتند.
نتیجهگیری
در مجموع، میتوان این گونه بیان کرد، نبود اطلاع و آگاهی جامعه محلی از جنبهها و منافع مثبت اقتصادی، اجتماعی، طبیعی و فنی حاصل از اجرای پروژههای منابع طبیعی و آبخیزداری در محدوده زیست و تولید آنها، یکی از موانع مهم در عدم مشارکت و محقق نشدن اهداف پیشبینیشده در اجرای پروژههای آبخیزداری و منابع طبیعی در محدوده مورد مطالعه است. بر این اساس، توجه و تاکید بر موضوع اعتمادسازی و افزایش میزان اعتماد اجتماعی، به اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری، در فرایند اجرا و موفقیت پروژهها، نقش بسزایی دارد.
علیرضا عرب عامری؛ مجتبی رفیعی؛ خلیل رضایی؛ کورش شیرانی؛ محمدی ثابت نسرین
چکیده
شناسایی مناطق در معرض فرونشست و برآورد نرخ آن نقش مهمی در مدیریت کنترل این پدیده دارد. تکنیک تداخلسنجی تفاضلی راداری با دقت بالا از مناسبترین روشهای شناسایی و اندازهگیری میزان فرونشست میباشد. در این پژوهش، بهمنظور شناسایی و اندازهگیری فرونشست در دشت مهیار از تکنیک تداخلسنجی تفاضلی راداری در بازه زمانی ...
بیشتر
شناسایی مناطق در معرض فرونشست و برآورد نرخ آن نقش مهمی در مدیریت کنترل این پدیده دارد. تکنیک تداخلسنجی تفاضلی راداری با دقت بالا از مناسبترین روشهای شناسایی و اندازهگیری میزان فرونشست میباشد. در این پژوهش، بهمنظور شناسایی و اندازهگیری فرونشست در دشت مهیار از تکنیک تداخلسنجی تفاضلی راداری در بازه زمانی 2004 تا 2010 استفاده شده است. بدینمنظور تعداد هشت زوج تصویر سری زمانی از سنجنده ASAR در نوار C راداری، در عبور صعودی بهکار گرفته شد. روش مورد استفاده در این پژوهش مبتنی بر روش آزمایشگاهی-پیمایشی است. بهمنظور صحتسنجی روش از دادههای پیمایشی، نقشههای کاربری اراضی، زمینشناسی و اطلاعات چاههای مشاهدهای در منطقه استفاده شد. طبق نتایج بیشینه نرخ متوسط فرونشست سالانه در منطقه حدود 6.4 سانتیمتر در سال برآورد شده است. نتایج نشان داد که بیشترین میزان فرونشست در مناطق تحت کشت و در نتیجه استحصال بیش از حد آب و فرونشست سطح سفره آبهای زیرزمینی رخ داده است. رابطه بین فرونشست و مقدار تغییرات سطح چاه پیزومتری نشان داد که به ازای هر دو سانتیمتر افت سطح چاه پیزومتری، دشت دچار 0.384 سانتیمتر فرونشست خواهد شد.
