محمد اکرامی؛ رسول مهدوی نجف آبادی؛ مرضیه رضایی؛ حسن وقارفرد؛ جلال برخورداری
چکیده
در‌دهه‌های اخیر از میان حوادث طبیعی، فراوانی پدیده خشکسالی کشاورزی بیشتر از سایر بلایای طبیعی بوده است. بهترین روش مدیریت خشکسالی، مدیریت جامع‌نگر خشکسالی می‌باشد. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی آسیب‌پذیری و آنالیز مکانی خشکسالی کشاورزی در حوزه آبخیز پیشکوه استان یزد بوده‌است. در این پژوهش، ابتدا پارامترهای تاثیرگذار در آسیب‌پذیری ...
بیشتر
در‌دهه‌های اخیر از میان حوادث طبیعی، فراوانی پدیده خشکسالی کشاورزی بیشتر از سایر بلایای طبیعی بوده است. بهترین روش مدیریت خشکسالی، مدیریت جامع‌نگر خشکسالی می‌باشد. هدف اصلی این پژوهش، ارزیابی آسیب‌پذیری و آنالیز مکانی خشکسالی کشاورزی در حوزه آبخیز پیشکوه استان یزد بوده‌است. در این پژوهش، ابتدا پارامترهای تاثیرگذار در آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی منطقه، تبدیل به لایه‌های اطلاعاتی شد و پس از وزن‌دهی لایه‌ها از لحاظ اهمیت در آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی در چارچوب تصمیم‌گیری چند‌معیاره (MCDM)، به‌کمک سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) تلفیق و نقشه نهایی آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی منطقه مطالعاتی تهیه شد. همچنین به منظور کنترل، پایش و دقت‌سنجی نقشه نهایی، از مطالعات میدانی محدوده مطالعاتی نیز کمک گرفته‌شد. نتایج نشان داد، بیشترین وزن پارامترهای موثر در آسیب‌پذیری خشکسالی مربوط به پارامتر بارش که مقدار آن برابر با 31/0 و کمترین وزن مربوط به پارامتر جهت شیب با مقدار 05/0 می‌باشد. براساس نتایج بدست آمده، بیشترین آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی مربوط به مناطق سانیچ، دره‌شیر، دره‌سیر، اشکفت، مورک و... می‌باشد. این مناطق که از نظر ژئومرفولوژی جزء مناطق مرتفع و کوهستانی به شمار می‌روند، نسبت به مناطق دشتی، به دلیل عمق کم رسوبات، بافت خاک درشت‌دانه‌تر و هوابین بودن منابع آبی (قنوات)، عمدتاً آسیب‌پذیری آنها نسبت به وقوع خشکسالی، شدیدتر و از نظر زمانی سریع تر و به عبارتی در‌کوتاه‌مدت دچار خسارات متعددی می‌گردند. در حالی که مناطقی نظیر اسلامیه، نصرآباد، مزرعه‌آخوند، همت‌‌آباد و ... در درجه پائین‌تری از آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی قرار دارند. نتایج، حاکی از آن است که میزان آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی برآورد‌شده در نقشه نهایی، همسو با یافته‌های مطالعات میدانی صورت‌گرفته می‌باشد. لذا، نقشه آسیب‌پذیری خشکسالی کشاورزی، از دقت و صحت قابل قبول و مطلوبی برخوردار می‌باشد.
عادله علی‌جانپور شلمانی؛ علیرضا واعظی؛ محمودرضا طباطبایی
چکیده
تحلیل دادههای بار رسوب معلق در رودخانه‌ها اساس شناخت روند فرسایش و رسوب در بحث مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب و خاک است. به‌دلیل عدم دسترسی به دادههای بار رسوب معلق روزانه با اندازهگیری مستقیم، استفاده از روش‌هایی برای مدل‌سازی و برآورد آن در حوزه‌های آبخیز حائز اهمیت است. یکی از روشهای مناسب مورد ...
بیشتر
تحلیل دادههای بار رسوب معلق در رودخانه‌ها اساس شناخت روند فرسایش و رسوب در بحث مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آب و خاک است. به‌دلیل عدم دسترسی به دادههای بار رسوب معلق روزانه با اندازهگیری مستقیم، استفاده از روش‌هایی برای مدل‌سازی و برآورد آن در حوزه‌های آبخیز حائز اهمیت است. یکی از روشهای مناسب مورد استفاده در این زمینه، بهکارگیری شبکه‌های عصبی مصنوعی است. برای مدل‌سازی بار رسوب معلق روزانه، ایستگاه هیدرومتری سیرا در حوزه آبخیز رودخانه کرج مورد مطالعه قرار گرفت. تعداد داده مورد استفاده در این پژوهش، 624 داده با طول دوره آماری 31 سال (از سال 1360 تا1390) است. متغیرهای ورودی به مدلهای شبکه عصبی مصنوعی شامل دبی لحظه‌ای، متوسط دبی روزانه، متوسط دبی روزانه با تاخیر سه روزه، متوسط بارش روزانه و متوسط بارش روزانه با تاخیر سه روزه و متغیر خروجی به مدل‌ها بار رسوب معلق روزانه است. برای تعیین متغیرهای بهینه و بهترین ترکیب متغیرها برای ورود به مدل از آزمون گاما و الگوریتم ژنتیک استفاده شد. سپس، این ترکیب‌ها به‌همراه برخی از ترکیب متغیرهای حاصل از آزمون و خطا، وارد مدلهای شبکه‌های عصبی مصنوعی شد. از شبکه عصبی نگاشت خودسازمانده برای خوشه‌بندی داده‌ها استفاده و داده‌ها به سه گروه همگن، شامل 70 درصد برای آموزش، 15 درصد برای اعتبارسنجی و 15 درصدی برای آزمون جدا شد. در ادامه، ترکیب متغیرها وارد مدلهای شبکه عصبی با توابع فعالسازی لوگ سیگموئید و تانژانت سیگموئید شد. نتایج نشان داد، در بین تمام ترکیبهای ورودی به مدلهای شبکه عصبی، مدل با تابع فعالسازی تانژانت سیگموئید با ترکیب متغیرهای ورودی شامل دبی لحظه‌ای (Q)، دبی متوسط روزانه (Qi)، دبی متوسط روزانه دو روز قبل (Qi-2)، دبی متوسط روزانه سه روز قبل (Qi-3)، بارندگی متوسط روزانه (Pi)، بارندگی متوسط روزانه دو روز قبل (Pi-2) و بارندگی متوسط روزانه سه روز قبل (Pi-3) مدل مناسب برای برآورد بار رسوب معلق روزانه شد. این مدل کمترین مقدار خطا، بالاترین کارایی مدل و کمترین انحراف استاندارد عمومی را در مقایسه با سایر مدل‌ها دارد. این مدل، بهترین ترکیب با تاثیرگذارترین متغیرهای ورودی بهدست آمده از آزمون گاما و الگوریتم ژنتیک برای برآورد SSL است.
زهرا ویس‌کرمی؛ بابک پیله‌ور؛ علی حقی‌زاده
چکیده
پژوهش حاضر به بررسی تأثیر عوامل آشفتگی بر تغییرات اشکوب علفی جامعه بلوط دارمازو حفاظت شده در مقایسه با منطقه بدون آشفتگی بر مبنای گونههای محافظه‌کار و ارتباط آن با برخی متغیرهای محیطی می‌پردازد. منطقه مورد مطالعه، جنگل‌های دارمازوی شینه قلایی در 88 کیلومتری شمال غرب خرم‌آباد می‌باشد. اطلاعات مربوط به اشکوب علفی، ...
بیشتر
پژوهش حاضر به بررسی تأثیر عوامل آشفتگی بر تغییرات اشکوب علفی جامعه بلوط دارمازو حفاظت شده در مقایسه با منطقه بدون آشفتگی بر مبنای گونههای محافظه‌کار و ارتباط آن با برخی متغیرهای محیطی می‌پردازد. منطقه مورد مطالعه، جنگل‌های دارمازوی شینه قلایی در 88 کیلومتری شمال غرب خرم‌آباد می‌باشد. اطلاعات مربوط به اشکوب علفی، درختی، خاک و سایر متغیرهای محیطی با استفاده از قطعات نمونه با مقیاس‌های متفاوت و به‌صورت تصادفی در هر منطقه برداشت شد. پس از تعیین گونههای محافظه‌کار برای مشخص کردن ارتباط گونههای گیاهی با متغیرهای محیطی از روش رسته‌بندی DCA و CCA و برای ارزیابی تنوع گیاهی از شاخصهای عددی استفاده شد. تحلیل عوامل اصلی (PCA)نیز بهمنظور تعیین مهمترین مؤلفه‌های محیطی مؤثر بر تفکیک جوامع گیاهی استفاده شد. نتایج نشان داد که تیپ جنگلی تخریب شده نسبت به حفاظت شده دارای گونههای مهاجم بیشتر و شاخصهای غنا و تنوع کمتری است. همچنین بر اساس نتایج، پوشش علفی حفاظت شده با سطوح بالای عناصر غذایی همبستگی مثبت نشان داده و متغیرهای اصلی تأثیرگذار بر آن، ارتفاع، تاج پوشش، جهت دامنه، کربن آلی، پتاسیم، نیتروژن، فسفر، رس، شن و وزن مخصوص ظاهری است. این مطالعه نشان داد که استفاده از مفهوم گونههای محافظه‌کار و انتخاب دو حوضه مجاور و هم‌شکل با حذف عوامل مخدوشگر منجر به تعیین هر چه بهتر اثرات مدیریت حفاظتی می‌شود.
مهدی خلج‌زاده؛ قربان وهاب‌زاده؛ سادات فیض‌نیا؛ علی اکبر نظری سامانی؛ سید رمضان موسوی
چکیده
شناسایی فرایندهای هیدروژئومورفیک نظیر سیلاب عادی (normal flood)، سیلاب واریزهای (flood (debris و جریان واریزهای (debris flow) با توجه به رژیم رسوبی و خطرات و خسارات مختلف بسیار ضروری می‌باشد. در سالهای اخیر کمبود اطلاعات میدانی موجبات نیاز به استفاده از مدلهای مبتنی بر اطلاعات پایه حوزه آبخیز را فراهم کرده است. هدف از این مطالعه، توسعه روش ...
بیشتر
شناسایی فرایندهای هیدروژئومورفیک نظیر سیلاب عادی (normal flood)، سیلاب واریزهای (flood (debris و جریان واریزهای (debris flow) با توجه به رژیم رسوبی و خطرات و خسارات مختلف بسیار ضروری می‌باشد. در سالهای اخیر کمبود اطلاعات میدانی موجبات نیاز به استفاده از مدلهای مبتنی بر اطلاعات پایه حوزه آبخیز را فراهم کرده است. هدف از این مطالعه، توسعه روش کاربردی برای پیش‌بینی رخداد انواع جریان سیلابی با استفاده از ویژگی‌های فیزیکی (ژئومورفومتری) و ژئومورفولوژیکی حوضه می‌باشد. این پژوهش، با استفاده از روش توصیفی-تحلیلی و ابزارهایی مانند عکس‌های هوایی، تصاویر ماهواره‌ای، نقشه‌های توپوگرافی و سامانه GIS انجام شد. در روش توصیفی، ارزیابی میدانی رسوبات انواع جریان‌های سیلابی 28 تیرماه سال 1394 در 70 زیرحوزه آبخیز سد کرج انجام شد. از 70 زیرحوضه مطالعاتی، 30 زیرحوضه جریان واریزهای، 16 زیرحوضه سیلاب واریزهای و 24 زیرحوضه با سیلاب عادی مواجه شدند. در روش تحلیلی، در هر زیرحوضه، 32 عامل ژئومورفومتری از مدل رقومی ارتفاعی (DEM) با دقت مکانی 25 متر و پنج پارامتر ژئومورفولوژیکی از نقشه رخساره‌های فرسایش توده‌ای، استخراج و بهمنظور تعیین ارتباط با نوع جریان‌های سیلابی مشاهداتی به برنامه آماری SPSS منتقل شد. نتایج تحلیل واریانس یک مرحله‌ای (ANOVA) و مقایسه چندگانه بونفرونی (Bonferroni multiple comparisons) نشان داد، چهار عامل مورفومتری طول آبراهه اصلی (Lm)، محیط حوضه (p)، طول حوضه (Lb) و میانگین عرض حوضه (Wb) در تفکیک انواع جریان سیلابی مؤثر شناسایی شدند. بهمنظور انتخاب دو پارامتر کلیدی مناسب‌تر و مقادیر آستانه آنها، بررسی رابطه زوجیِ چهار متغیر در شش نمودار (کرت) پراکنش سه‌گانه نقطه‌ای نشان داد طول آبراهه اصلی (Lm) و میانگین عرض حوضه (Wb) مناسب‌ترین عوامل مؤثر برای پیش‌بینی جریان‌های سیلابی با کمینه مجموع خطاهای موجود در محدوده طبقات تفکیکی جریان‌ها بر روی نمودارها بودند که در حوضه‌های طولانی با 4<Lm کیلومتر سیلاب عادی و در حوضه‌های کوتاه با 4<Lm کیلومتر اگر 1<Wb کیلومتر باشد، سیلاب واریزهای و چنانچه 1>Wb کیلومتر باشد، جریان واریزهای ایجاد می‌شود. نتایج تحلیلی نشان داد که مدل مورفومتری دارای دقت مطلوب در طبقه‌بندی صحیح حدود 94، 88 و 83 درصد از حوضه‌های بالای سد و 91، 83 و 88 درصد از حوضه‌های پایین سد، بهترتیب برای وقوع جریان واریزهای، سیلاب واریزهای و سیلاب عادی بوده است. پیش‌بینی رژیم رسوبی جریان‌های سیلابی و انجام اقدامات متناسب و سریع آبخیزداری در مواقع بحرانی از امتیازات این مدل کاربردی محسوب می‌شود.
سید وحید شاهویی؛ جهانگیر پرهمت؛ حسین صدقی؛ مجید حسینی؛ علی صارمی
چکیده
مدل ارزیابی خاک و آب (SWAT) یک مدل پیوسته و نیمه‌توزیعی می‌باشد که میتواند فرایندهای هیدرولوژیکی را در حوزه‌های آبخیز در مقیاس‌های زمانی روزانه، ماهانه و سالانه و با استفاده از طیف وسیعی از اطلاعات همانند اطلاعات فیزیکی حوضه‌ها (خاک، کاربری اراضی و شیب) و همچنین، اطلاعات هواشناسی همانند بارندگی، درجه حرارت، باد، رطوبت نسبی و تابش ...
بیشتر
مدل ارزیابی خاک و آب (SWAT) یک مدل پیوسته و نیمه‌توزیعی می‌باشد که میتواند فرایندهای هیدرولوژیکی را در حوزه‌های آبخیز در مقیاس‌های زمانی روزانه، ماهانه و سالانه و با استفاده از طیف وسیعی از اطلاعات همانند اطلاعات فیزیکی حوضه‌ها (خاک، کاربری اراضی و شیب) و همچنین، اطلاعات هواشناسی همانند بارندگی، درجه حرارت، باد، رطوبت نسبی و تابش خورشیدی و قابلیت اتصال به سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، شبیه‌سازی کند. در این پژوهش با استفاده مدل هیدرولوژیکی SWAT اقدام به شبیه‌سازی رواناب در مقیاس زمانی ماهانه در حوضه روانسر سنجابی استان کرمانشاه در کشور ایران با مساحت 1260 کیلومتر مربع شده است. شبیه‌سازی رواناب در یک دوره آماری نه‌ساله (2010-2002) انجام شد که هفت سال ابتدایی این دوره (2008-2002) بهمنظور واسنجی مدل با استفاده از 14 پارامتر مختلف و دو سال انتهایی آن (2010-2009) جهت اعتبارسنجی مدل در نظر گرفته شد. عملکرد مدل در شبیه‌سازی رواناب در دورههای واسنجی و اعتبارسنجی با استفاده از دو شاخص آماری ضریب ناش ساتکلیف (NSE) و ضریب تعیین (R2) مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به هیدروگراف‌های شبیه‌سازی شده و مشاهده‌ای رواناب ماهانه و همچنین، شاخصهای آماری محاسبه شده، مدل SWAT هم در دوره واسنجی و هم در دوره اعتبارسنجی در دوره زمانی ماهیانه دارای نتایج قابل قبولی در شبیه‌سازی رواناب می‌باشد، به‌طوری که مقادیر ضرایب NSE و R2 در دوره واسنجی بهترتیب معادل 0.7 و 0.8 و برای دوره صحت‌سنجی 0.81 و 0.9 محاسبه شد.
علیرضا عرب‌عامری؛ محمد حسین رامشت؛ خلیل رضایی؛ مسعود سهرابی
چکیده
امروزه بیابانزایی بهعنوان یک مشکل اساسی، بیشتر کشورهای جهان به‌خصوص کشورهای در حال توسعه را تحت تأثیر قرار داده است. پدیده بیابانزایی در مناطق خشک، نیمه‌خشک و خشک نیمه‌مرطوب رخ می‌دهد و باعث کاهش پتانسیل زمین می‌شود. در این پژوهش، از مدل مدالوس اصلاح شده به‌دلیل آسانی، در دسترس بودن داده‌ها و همچنین، سازگاری ...
بیشتر
امروزه بیابانزایی بهعنوان یک مشکل اساسی، بیشتر کشورهای جهان به‌خصوص کشورهای در حال توسعه را تحت تأثیر قرار داده است. پدیده بیابانزایی در مناطق خشک، نیمه‌خشک و خشک نیمه‌مرطوب رخ می‌دهد و باعث کاهش پتانسیل زمین می‌شود. در این پژوهش، از مدل مدالوس اصلاح شده به‌دلیل آسانی، در دسترس بودن داده‌ها و همچنین، سازگاری با شاخصهای موثر در تخریب اراضی برای ارزیابی کمی خطر بیابانزایی در حوضه شاهرود بسطام استفاده شده است. بدین منظور، ابتدا منطقه مطالعاتی به پنج واحد همگن تقسیم شد و از پنج معیار کیفیت خاک، اقلیم، پوشش گیاهی، مدیریت، فرسایش و 13 شاخص برای ارزیابی کمی بیابانزایی در واحدهای همگن استفاده شد. در ابتدا، لایه‌های اطلاعاتی شاخصهای مربوط به هر یک از معیارها با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. سپس، هر یک از شاخص‌ها بر اساس روش مدالوس اصلاح شده امتیازدهی شدند و از میانگین هندسی شاخصهای هر یک از معیارها، نقشه نهایی وضعیت هر معیار تهیه و از میانگین هندسی معیارها، نقشه حساسیت به بیابانزایی در هر واحد کاری تهیه شد. در نهایت، از تلفیق آنها نقشه حساسیت بیابانزایی در منطقه مطالعاتی بهدست آمد. طبق نتایج، معیارهای اقلیم و فرسایش، با متوسط وزنی 1.607 و 1.467 بیشترین تأثیر را در بیابانزایی داشته‌اند و در مقابل، پوشش گیاهی، با متوسط وزنی 1.37 دارای کمترین تأثیر بوده است. طبق نتایج، از کل منطقه مطالعاتی به مساحت 7737.71 کیلومتر مربع 40 درصد (3096.311 کیلومتر مربع) در طبقه C3 و یا فرسایش بحرانی شدید قرار گرفت که نیازمند توجه بیشتر برای اعمال برنامه‌های مهار بیابانزایی است. نتایج این پژوهش، یک ابزار مدیریتی در دسترس برای تصمیم‌گیری در زمینه انتخاب مناطق دارای اولویت در زمینه مبارزه با بیابانزایی می‌باشد.
اکرم لالوزایی؛ محمدرضا دهمرده قلعه‌نو؛ مهدیه ابراهیمی
چکیده
هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر دو بادشکن گز (Tamarix aphylla) و اوکالیپتوس (Eucalyptus camaldulensis) روی خصوصیات خاک دشت هامون در منطقه سیستان بود. بدین منظور برای هر یک از دو گونه یک بخش عرضی در زیر تاج پوشش در فاصله 1.5 متری از درخت بهعنوان تیمار و یک بخش عرضی شاهد در فاصله 50 متری از درختان برای هر گونه در نظر گرفته شد. بر روی هر بخش عرضی 30 نقطه انتخاب ...
بیشتر
هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر دو بادشکن گز (Tamarix aphylla) و اوکالیپتوس (Eucalyptus camaldulensis) روی خصوصیات خاک دشت هامون در منطقه سیستان بود. بدین منظور برای هر یک از دو گونه یک بخش عرضی در زیر تاج پوشش در فاصله 1.5 متری از درخت بهعنوان تیمار و یک بخش عرضی شاهد در فاصله 50 متری از درختان برای هر گونه در نظر گرفته شد. بر روی هر بخش عرضی 30 نقطه انتخاب و از سه عمق صفر-۱۰، ۱۰-۳۰، ۳۰-۶۰ سانتی‌متری نمونه‌برداری خاک انجام شد. دادههای هدایت الکتریکی، اسیدیته، نسبت کربن به نیتروژن، مادهآلی، پتاسیم، منیزیم، کلسیم، سدیم و بافت خاک به‌وسیله نرم‌افزار SPSS با استفاده از آزمون t جفت شده و تجزیه واریانس در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاصل نشان داد که در دو بادشکن میزان هدایت الکتریکی، مادهآلی، کلسیم، پتاسیم، سدیم و نسبت کربن به نیتروژن خاک در مقایسه با منطقه شاهد بهطور معنی‌داری (سطح اطمینان 95 درصد) افزایش داشته است. همچنین، گونه گز در مقایسه با اوکالیپتوس علیرغم این‌که باعث افزایش ماده آلی، نسبت کربن به ازت، کلسیم و پتاسیم خاک شده است، سبب افزایش بیشتر سدیم، هدایت الکتریکی و شوری خاک در مقایسه با تیمار اوکالیپتوس شده است. بهطور کلی بادشکن گز در مقایسه با بادشکن اوکالیپتوس از سازگاری بیشتری با شرایط آب و هوایی منطقه برخوردار بوده و تاثیر مثبت آن بر خصوصیات خاک که باعث افزایش مواد آلی در سطح خاک شده و در دراز مدت سبب بهبود ساختمان خاک می‌شود و همچنین، نیز باعث افزایش مواد ضروری خاک (ازت، فسفر و پتاسیم) شده، از نمود بیشتری برخوردار است.
سعید نبی پی لشکریان؛ محمود عرب خدری؛ صمد شادفر
چکیده
فرسایش تشدیدی خاک و تولید و انتقال مقادیر زیاد رسوب از معضلات مهم بسیاری از مناطق کشور ایران است. برای کاهش اثرات سوء این معضل از طریق انجام اقدامات حفاظت خاک و آبخیزداری، اطلاع از میزان فرسایش خاک و تولید رسوب و به عبارتی شناسایی مناطق بحرانی ضرورت دارد. با توجه به فقدان ایستگاه اندازهگیری در خروجی آبخیزهای کوچک، مدلهای تجربی ...
بیشتر
فرسایش تشدیدی خاک و تولید و انتقال مقادیر زیاد رسوب از معضلات مهم بسیاری از مناطق کشور ایران است. برای کاهش اثرات سوء این معضل از طریق انجام اقدامات حفاظت خاک و آبخیزداری، اطلاع از میزان فرسایش خاک و تولید رسوب و به عبارتی شناسایی مناطق بحرانی ضرورت دارد. با توجه به فقدان ایستگاه اندازهگیری در خروجی آبخیزهای کوچک، مدلهای تجربی ابزار مناسبی برای تخمین فرسایش خاک و رسوبدهی می‌باشند. یکی از این روش‌ها که بر اساس دادههای رسوب مناطق مدیترانه‌ای ابداع شده، مدل تجربی نمره‌دهی فاکتوریل (FSM) است. بر همین اساس هدف اصلی این تحقیق، بررسی میزان هم‌خوانی برآوردهای این مدل تجربی و مقدار مشاهده‌ای رسوب در مناطق منتخب کشور می‌باشد. به همین منظور، 58 حوضه واجد اطلاعات رسوبدهی در استان‌های سمنان، مرکزی، اصفهان، چهارمحال و بختیاری، آذربایجان غربی، لرستان، فارس، گلستان و خراسان رضوی برای مقایسه با مقادیر برآوردی مدل انتخاب شدند. برای محاسبه رسوبدهی حوضه‌ها، لایه‌های اطلاعاتی لازم برای مدل FSM بررسی و امتیازهای مربوطه داده شد. مقایسه نتایج نشان داد که تمامی تخمین‌های مدل اصلی (قبل از واسنجی) چند برابر بیشتر از مقادیر رسوب اندازهگیری شده مخازن (44/0 تا 64/459 تن بر کیلومتر مربع در سال) هستند. به منظور اصلاح ضرایب، واسنجی در قالب دو سناریو، یک‌بار با کل داده‌ها و بار دیگر پس از تقسیم به سه منطقه جغرافیایی انجام گرفت که سبب بهبود قابل توجه برآوردها شد. به‌طوری‌که ضریب کارایی Nash‐Sutcliffe برای کل ایستگاه‌ها، 39/0 و برای مناطق مرکزی، زاگرس و شمال شرقی بهترتیب 51/0، 66/0 و 78/0 بهدست آمدند. به همین دلیل توصیه می‌شود که از کاربرد مدل FSM بدون واسنجی خودداری شود. همچنین، طبق نتایج بهدست آمده میتوان جمع‌بندی نمود که واسنجی منطقه‌ای مدل تجربی FSM، نتایج بهتری دارد.
مسعود بازگیر؛ داود نامدار خجسته
چکیده
یکی از پدیده‌های رایج اقلیمی در مناطق خشک و نیمه‌خشک توفان گرد و غبار است. در ایران نیز یکی از نگرانی‌های محیط زیست افزایش توفان‌های گرد و غبار می‌باشد. روشهای مختلفی برای کنترل این پدیده وجود دارد که هر کدام دارای محدودیت‌هایی هستند. یکی از روشهای کنترل و مهار گرد و غبار، استفاده از مالچ یا خاک‌پوش است. هدف این پژوهش، ارزیابی ...
بیشتر
یکی از پدیده‌های رایج اقلیمی در مناطق خشک و نیمه‌خشک توفان گرد و غبار است. در ایران نیز یکی از نگرانی‌های محیط زیست افزایش توفان‌های گرد و غبار می‌باشد. روشهای مختلفی برای کنترل این پدیده وجود دارد که هر کدام دارای محدودیت‌هایی هستند. یکی از روشهای کنترل و مهار گرد و غبار، استفاده از مالچ یا خاک‌پوش است. هدف این پژوهش، ارزیابی رفتار خاک‌پوش‌های زیستی، شیمیایی و معدنی بهعنوان تثبیت‌کننده منشاء گرد و غبار، در شرایط آزمایشگاهی برای دورههای یک هفته‌ای و شش ماهه و همچنین، تعیین شرایط بهینه افزایش ماندگاری آنها در خاک در استان ایلام است. بهمنظور بررسی اثر این خاک‌پوشها در تثبیت گرد و غبار، آزمون‌های مختلفی از جمله بررسی اثر تنش‌های نور و دما بر دوام خاکدانه‌ها، مقاومت فشاری، پایداری خاکدانه و آزمون تونل باد بر هدررفت خاک انجام شد. تعیین مقاومت در برابر فرسایش بادی در شرایط آزمایشگاهی با استفاده از شبیه‌ساز فرسایش بادی با سرعت 25 متر بر ثانیه به مدت 15 دقیقه (برای هر تیمار) برای دورههای، یک هفته‌ای و شش ماهه انجام شد. با توجه به نتایج مقاومت فشاری، پایداری خاکدانه‌ها و تونل باد، سه فرمولاسیون F13 ،F4 و F15 (ترکیب پلیمر زانتان-کربنات کلسیم، پلیمر پلی ونیل استات-کربنات کلسیم و زانتان-پلی ونیل استات) برای استان ایلام، بهعنوان فرمولاسیون‌های (تیمارهای) بهینه تثبیت منشاء گرد و غبار انتخاب شدند. بهطور کلی، برای تثبیت خاک هر منطقه، نیاز به تعیین فرمولاسیون مناسب و متناسب با خصوصیات اقلیمی و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک منطقه است.
نوید ضیایی؛ مجید اونق؛ حمیدرضا عسگری؛ علیرضا مساح بوانی؛ عبدالرسول سلمان ماهینی؛ محسن حسین‌علیزاده
چکیده
تأثیرات تغییر اقلیم بر دما و بهویژه بارش سراسر جهان به‌دلیل پیچیدگی و تغییرات مکانی آنها به‌خوبی شناخته نشده است. در این تحقیق، اقدام به بررسی اثر پدیده تغییر اقلیم بر تغییرات برخی از متغیرهای اقلیمی (دما و بارش)، در حوضه حبلهرود با توجه به حساسیت اکولوژیکی و موقعیت خاص این منطقه در دورههای آتی شد است. برای این کار، دادههای ...
بیشتر
تأثیرات تغییر اقلیم بر دما و بهویژه بارش سراسر جهان به‌دلیل پیچیدگی و تغییرات مکانی آنها به‌خوبی شناخته نشده است. در این تحقیق، اقدام به بررسی اثر پدیده تغییر اقلیم بر تغییرات برخی از متغیرهای اقلیمی (دما و بارش)، در حوضه حبلهرود با توجه به حساسیت اکولوژیکی و موقعیت خاص این منطقه در دورههای آتی شد است. برای این کار، دادههای مدلHadCM3 با بهکارگیری مدلLARS-WG طبق سناریوهای A2، B2 و A1B ریزمقیاس شده و تغییرات فصلی بارش، کمینه و بیشینه دمای ایستگاههای سینوپتیک فیروزکوه و گرمسار در دو دوره 2030-2011 و 2065-2046 مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بارش حوضه بهطور متوسط در آینده نزدیک بین 0.23 تا 4.80 میلی‌متر افزایش و در آینده میانه 0.08 تا 0.15 میلی‌متر کاهش خواهد یافت. کمینه دما برای آینده نزدیک بین 0.50 تا 0.67 درجه سانتی‌گراد و در آینده میانه بین 1.54 تا 1.97 درجه سانتی‌گراد افزایش خواهد یافت. بیشینه دمای حوضه حبلهرود برای آینده نزدیک بین 0.43 تا 600. درجه سانتی‌گراد و برای آینده میانه بین 1.47 تا 1.89 درجه سانتی‌گراد افزایش خواهد یافت و در نهایت میتوان گفت که شرایط اقلیمی حوضه حبلهرود در دورههای آتی، تفاوت محسوسی با شرایط فعلی خواهد داشت. بنابراین، با توجه به این موضوع و نیز آگاهی از اثرات منفی مستقیم و غیر مستقیم تغییر اقلیم بر بخشهای مختلف حوضه (کشاورزی، منابع آبی، محیط زیست، منابع طبیعی، بهداشت، صنعت و اقتصاد)، برنامهریزیهای بلندمدت و استراتژیک برای مدیریت شرایط جدید، امری ضروری است.
حامد حق‌نظر؛ رامین امینی؛ مجتبی صانعی
چکیده
بررسی نحوه برداشت‌ها، حجم و میزان برداشت مصالح شن و ماسه از بستر و حاشیه رودخانه‌ها نشان می‌دهد که مشکلات متعدد و فراوانی به لحاظ تغییر شکل هندسی و طبیعی رودخانه‌ها، افزایش طغیان آب و سیلابی‌شدن رودخانه‌ها و همچنین، خطرات زیست محیطی و اکولوژیکی به‌وجود خواهند آورد. لذا، اعمال مدیریت صحیح و مناسب در برداشت شن و ماسه ...
بیشتر
بررسی نحوه برداشت‌ها، حجم و میزان برداشت مصالح شن و ماسه از بستر و حاشیه رودخانه‌ها نشان می‌دهد که مشکلات متعدد و فراوانی به لحاظ تغییر شکل هندسی و طبیعی رودخانه‌ها، افزایش طغیان آب و سیلابی‌شدن رودخانه‌ها و همچنین، خطرات زیست محیطی و اکولوژیکی به‌وجود خواهند آورد. لذا، اعمال مدیریت صحیح و مناسب در برداشت شن و ماسه از رودخانه‌ها میتواند در احیاء رودخانه آثار مثبت فراوانی داشته باشد. در این پژوهش، با استفاده از مطالعه آزمایشگاهی اثر جانمایی دو حفره متوالی برداشت مصالح رودخانهای در قالب فاصله حفرهها از هم و همچنین، فاصله حفرهها از دیواره بهمنظور رسوبگذاری و احیای حفرهها برای مدیریت برداشت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که دورتر شدن حفره پایین‌دست تا 16 برابر عمق جریان، بر پرشدگی و سرعت مهاجرت حفره بالادست تاثیر محسوسی ندارد. از طرفی، برداشت نزدیک دیواره کانال (به فاصله 20 درصد عرض کانال) باعث کاهش 25 درصدی حجم پرشده و کاهش 37 درصدی سرعت مهاجرت لبه بالایی حفره بالاست می‌شود. مقدار پرشدگی برای حفره پایین‌دست با افزایش فاصله حفرهها از هم کاهش می‌یابد، اما میزان کاهش به فاصله حفره پایین‌دست از دیواره بستگی دارد. از طرفی، با دو برابر شدن فاصله بین حفرهها، سرعت مهاجرت حفره پایین‌دست 70 درصد کاهش می‌یابد. برداشت در مرکز کانال و در صورتی که حفرهها در فاصله نزدیک به‌هم قرار داشته باشند، شرایط مطلوبتری به لحاظ پرشدگی و سرعت مهاجرت برای حفره‌های بالادست و پایین‌دست ایجاد می‌کند.
زهرا رزقی؛ مهدی همایی؛ علی‌اکبر نوروزی
چکیده
آگاهی از بافت به‌دلیل تأثیر مستقیم آن بر دیگر ویژگی‌های خاک برای مطالعات کشاورزی، منابع طبیعی، هیدرولوژی و غیره از اهمیت زیادی برخوردار است. تعیین بافت خاک در پهنه‌های گسترده مستلزم صرف وقت و هزینه‌های زیاد است. به همین دلیل، پژوهشگران به‌دنبال راه‌هایی برای تعیین این ویژگی مهم خاک در مقیاس‌های وسیع هستند. یکی ...
بیشتر
آگاهی از بافت به‌دلیل تأثیر مستقیم آن بر دیگر ویژگی‌های خاک برای مطالعات کشاورزی، منابع طبیعی، هیدرولوژی و غیره از اهمیت زیادی برخوردار است. تعیین بافت خاک در پهنه‌های گسترده مستلزم صرف وقت و هزینه‌های زیاد است. به همین دلیل، پژوهشگران به‌دنبال راه‌هایی برای تعیین این ویژگی مهم خاک در مقیاس‌های وسیع هستند. یکی از این روش‌ها، استفاده از بازتاب طیفی خاک سطحی است. در این روش، انتخاب روش واسنجی، دقت اندازهگیری ویژگی‌های خاک را به‌شدت از خود متأثر می‌سازد. در این پژوهش، عملکرد دو روش رگرسیونی کمینه مربعات جزئی (PLSR) و رگرسیون مؤلفه‌های اصلی (PCR) برای شناسایی روش مناسب برای ارزیابی شن، سیلت و رس خاک مقایسه شد. به همین منظور، 50 نمونه خاک از استان تهران گردآوری و بهعنوان مجموعه داده برای روش واسنجی و اعتبارسنجی مورد استفاده قرار گرفت. نمونه‌ها با پنج سطح رطوبتی صفر، پنج، 10، 15 و 20 درصد وزنی و با استفاده از اسپکترورادیومتر زمینی با محدوده اندازهگیری 2500-350 نانومتر اسکن شدند. طیف‌ها نیز با استفاده از سه روش پیش پردازش SG، FD-SG و Normal+SG تصحیح شد. نتایج ضریب تبیین (R2) حاصل از ارزیابی متقابل نشان داد که مدل PLSR عملکردی بهتر از PCR دارد. روش پیش پردازش Normal+ SG برای بافت لوم رسی و روش SG برای بافت لوم رس شنی برآورد بهتری از خصوصیات مورد اندازهگیری نشان داد. مقدار R2 برای رس 0.74، 0.81، 0.97 و 0.87 بهترتیب در رطوبت‌های صفر، پنج، 15 و 20 درصد در بافت لوم رسی و 0.95 و 0.61 در سطوح صفر و پنج درصد در بافت لوم رس شنی بهدست آمد. سیلت با مقدار R2 0.67 در رطوبت پنج درصد در بافت لوم رسی و 0.97 در رطوبت 20 درصد در بافت لوم رس شنی برآورد بهتری داشت. شن نیز با R2 برابر با 0.86 و 0.72 بهترتیب در رطوبت‌های پنج و 10 درصد در بافت لوم رسی برآورد شد.
محمودرضا طباطبایی؛ امین صالح پور جم
چکیده
روابط بین پارامترهای کیفی آب رودخانه و فرایندهای فیزیکی، ژئوشیمیائی و بیولوژیکی انجامشده بین منابع حوضه (خاک، پوشش‌گیاهی، زمین‌شناسی، کاربری اراضی و غیره)، متغیرهای هواشناسی (دما، بارش، ذوب برف و غیره)، متغیر هیدرولوژیکی رودخانه (دبی) و همچنین دخالت‌های انسانی، اغلب بسیار پیچیده، غیر‌قطعی و غیرخطی بوده بهنحوی که درک ...
بیشتر
روابط بین پارامترهای کیفی آب رودخانه و فرایندهای فیزیکی، ژئوشیمیائی و بیولوژیکی انجامشده بین منابع حوضه (خاک، پوشش‌گیاهی، زمین‌شناسی، کاربری اراضی و غیره)، متغیرهای هواشناسی (دما، بارش، ذوب برف و غیره)، متغیر هیدرولوژیکی رودخانه (دبی) و همچنین دخالت‌های انسانی، اغلب بسیار پیچیده، غیر‌قطعی و غیرخطی بوده بهنحوی که درک کامل آنها را غیرممکن می‌سازد. در این شرایط، استفاده از هوش محاسباتی (نظیر شبکه‌های عصبی مصنوعی) ابزار مناسبی در شبیه‌سازی و برآورد متغیرهای کیفی آب رودخانه نظیر بار رسوب معلق محسوب می‌شود. در پژوهش حاضر، با تلفیق کتابخانه‌های متن باز GIS و مدلهای شبکه عصبی مصنوعی (با ناظر و بدون ناظر)، سامانه مکانی هوشمندی، طراحی و کدنویسی شده است که میتواند در شرایط تکمتغیره یا چندمتغیره، رسوب معلق روزانه را برآورد کند. نتایج گرفتهشده از بهکارگیری این سامانه در حوزه آبخیز رودخانه مزلقان در محل ایستگاه هیدرومتری رازین نشان داد که این سامانه قادر است با کارائی و صحت‌سنجی مناسب (با ریشه میانگین مربعات خطا برابر 1033 تن در روز، میانگین قدر مطلق خطا 455 تن در روز و شاخص نش-ساتکلیف برابر 89/0 با دادههای آزمون)، رسوب معلق ایستگاه مورد مطالعه را شبیه‌سازی کند. در مجموع، این سامانه میتواند بهعنوان یک زیرساخت نرمافزاری در مقیاس ملی، در شبیه‌سازی و مدیریت رسوب معلق کلیه ایستگاههای هیدرومتری کشور مورد استفاده سازمان‌های ذیربط قرار گیرد.
محمدتقی حیدری؛ حسینعلی بهرامی؛ علیرضا علیاری
چکیده
رطوبت خاک یکی از پارامترهای بنیادی محیط زیست است که بر زندگی گیاهی، جانوری و فعالیت ریزجانداران مستقیماً تأثیرگذار بوده است. اندازهگیری مقدار دقیق رطوبت حجمی خاک در علوم کشاورزی، هیدرولوژی و خاکشناسی بسیار حائز اهمیت است. لذا استفاده از روشی که بتواند رطوبت خاک را در شرایط طبیعی و بدون دست‌خوردگی با سرعت و دقت بالا بهدست آورد، ...
بیشتر
رطوبت خاک یکی از پارامترهای بنیادی محیط زیست است که بر زندگی گیاهی، جانوری و فعالیت ریزجانداران مستقیماً تأثیرگذار بوده است. اندازهگیری مقدار دقیق رطوبت حجمی خاک در علوم کشاورزی، هیدرولوژی و خاکشناسی بسیار حائز اهمیت است. لذا استفاده از روشی که بتواند رطوبت خاک را در شرایط طبیعی و بدون دست‌خوردگی با سرعت و دقت بالا بهدست آورد، بسیار با اهمیت است. روش رادار نفوذی زمین (GPR) به عنوان یک روش غیر مخرب برای بررسی زیرسطحی چندی است که در حال تکامل است. مطالعات مختلفی در زمینه تعیین رطوبت خاک با استفاده از GPR انجام شده است، اما در ایران مطالعات محدودی در این زمینه انجام شده است. بنابراین هدف از انجام این پژوهش انداره‌گیری رطوبت خاک با استفاده از روش GPR و مقایسه با روش های وزنی و TDR می‌باشد. این پژوهش طی دو مرحله در فصل مرطوب(اواخر زمستان) و خشک(اواخر بهار) از منطقه مطالعاتی با استفاده از سه روش GPR، روش وزنی و دستگاه TDR برداشت گردید. نتایج بیانگر این است که در منطقه مورد مطالعه، پراکنش رطوبت در هر مرحله از برداشت، تغییرات محدودی را نشان می‌دهد در صورتی که تغییرات زمانی رطوبت در فاصله زمانی بین فصل زمستان و بهار چیزی حدود 10-15 درصد اختلاف دارد. همچنین شاخص میانگین مربعات خطای روش GPR در مقایسه با روش TDR 13/2 می باشد همچنین این شاخص در مقایسه روش GPR و وزنی 81/3 می باشد و ضریب همبستگی دراین دو مقایسه به ترتیب برابر با 87/0 و 95/0 می باشد که بیانگر دقت بالای روش GPR برای برآورد رطوبت خاک می باشد.
میلاد هاتفی؛ سید حمیدرضا صادقی
چکیده
پژوهش حاضر با هدف بررسی اجمالی وضعیت استان‌های مختلف کشور از لحاظ سیل، تنش آبی، شاخص فرسایندگی باران و خشکسالی و با هدف پهنه‌بندی کشور با استفاده از یک شاخص ترکیبی در مقیاس استان‌ها انجام شده است. در این راستا، اطلاعات مربوط به معیارهای مطالعاتی از منابع و مراجع موجود استخراج و پس از استاندارد کردن در قالب یک شاخص حاصل از میانگین ...
بیشتر
پژوهش حاضر با هدف بررسی اجمالی وضعیت استان‌های مختلف کشور از لحاظ سیل، تنش آبی، شاخص فرسایندگی باران و خشکسالی و با هدف پهنه‌بندی کشور با استفاده از یک شاخص ترکیبی در مقیاس استان‌ها انجام شده است. در این راستا، اطلاعات مربوط به معیارهای مطالعاتی از منابع و مراجع موجود استخراج و پس از استاندارد کردن در قالب یک شاخص حاصل از میانگین هندسی آنها تحلیل شد. براساس نتایج، استان‌های خوزستان، البرز و کرمانشاه بهترتیب با 61/0، 59/0 و 58/0 دارای بالاترین حساسیت از لحاظ شاخصهای ترکیبی مورد مطالعه هستند. در مجموع با توجه به نتایج بهدست آمده میتوان دریافت که استان‌های جنوب غربی کشور از لحاظ شاخصهای مورد نظر دارای حساسیت بیشتری بوده و تهدیدات ناشی از فرسایش خاک و هدررفت منابع آبی با توجه به وقوع فرآیندهای حدی در آنها بیشتر بوده که این امر لزوم اجرای سیاستهای مدیریت منابع خاک و آب نسبت به سایر مناطق کشور را آشکار می‌سازد.
بنفشه یثربی؛ مجید صوفی؛ سید خلاق میرنیا؛ جهانگرد محمدی
چکیده
این پژوهش با هدف انجام مطالعات مورفومتری، بررسی ارتباطات هندسی بین آنها، در دو کاربری مرتعی و کشاورزی انجام شده است. در ابتدا، ویژگی‌های هندسی و توپوگرافی 120 آبکند در بخش نیمه‌خشک استان شامل عرض بالا، عمق، عرض پایین، ارتفاع بالاکند، همچنین، ویژگی‌های سطح حوزه آبخیز آبکندها شامل میزان پوشش سطحی و خاک لخت به‌وسیله پلات‌های ...
بیشتر
این پژوهش با هدف انجام مطالعات مورفومتری، بررسی ارتباطات هندسی بین آنها، در دو کاربری مرتعی و کشاورزی انجام شده است. در ابتدا، ویژگی‌های هندسی و توپوگرافی 120 آبکند در بخش نیمه‌خشک استان شامل عرض بالا، عمق، عرض پایین، ارتفاع بالاکند، همچنین، ویژگی‌های سطح حوزه آبخیز آبکندها شامل میزان پوشش سطحی و خاک لخت به‌وسیله پلات‌های یک متر مربعی به همراه نمونه‌های ترکیبی خاک از سطح حوزه آبخیز و دیواره آبکندها برداشت شد. بر نمونه‌های خاک آزمایش‌های فیزیکی و شیمیایی از قبیل بررسی بافت خاک، مواد آلی، آهک کل و فعال، هدایت الکتریکی، اسیدیته، سدیم، منیزیم و کلسیم در آزمایشگاه انجام شد. نتایج بررسی روابط مورفومتریک آبکندها نشان داد که نسبت عرض بالا به عمق آبکندهای کشاورزی و مرتعی بهترتیب برابر با 2.1 و 1.5 بوده، نسبت عرض بالا به طول بهترتیب در کاربری کشاورزی و مرتعی برابر با 0.41 و 0.57 بهدست آمد که در نتیجه آبکندهای مرتعی کشیدگی بیشتری داشته‌اند. رابطه معکوس نمایی بین شاخصهای فوق با شیب نشان داد که عوامل توپوگرافی بر شکل نهایی آبکندها تاثیرگذار بوده است. شاخص عرض پایین به عرض بالا بهترتیب در آبکندهای کشاورزی و مرتعی برابر با 0.33 و 0.30 و شکل مقطعهای عرضی بهترتیب ذوزنقه و V بوده است. نتایج همچنین نشان داد که عامل شیب 14 درصد از تغییرات مساحت مقطعهای عرضی را تبیین کرده، رشد عرضی آبکندها در کاربری‌های کشاورزی و مرتعی بهترتیب 84 و 73 درصد از تغییرات حجم فرسایش را تبیین کرده است و عوامل با تاثیر مثبت بر تغییر حجم فرسایش آبکندی میزان ماسه در خاک سطحی، کاربری و شیب بودند. آبکندهای مورد مطالعه در هر دو کاربری دارای بعد فراکتال متوسط 1.08 بوده‌اند و به‌صورت خطی با افزایش طول و به‌صورت توانی با افزایش حجم آبکندها افزایش یافته است. توان مساحت در قاعده هک در آبکندهای کشاورزی و مرتعی بهترتیب برابر با 0.50 و 0.54 بوده است.
آرزو خیرخواه؛ هادی معماریان؛ سید محمد تاجبخش
چکیده
بهره‌برداری صحیح و اصولی از منابع طبیعی باعث حفظ این ثروت‌های ارزشمند می‌شود و بهکارگیری دانش بهینه‌سازی میتواند کمک مؤثری در این راستا باشد. بر همین اساس، هدف از این مطالعه مقایسه الگوریتم تکاملی ژنتیک و روش کلاسیک برنامه‌ریزی خطی در بهینه‌سازی کاربری اراضی حوزه آبخیز بایگ می‌باشد. نتایج مطالعه نشان داد ...
بیشتر
بهره‌برداری صحیح و اصولی از منابع طبیعی باعث حفظ این ثروت‌های ارزشمند می‌شود و بهکارگیری دانش بهینه‌سازی میتواند کمک مؤثری در این راستا باشد. بر همین اساس، هدف از این مطالعه مقایسه الگوریتم تکاملی ژنتیک و روش کلاسیک برنامه‌ریزی خطی در بهینه‌سازی کاربری اراضی حوزه آبخیز بایگ می‌باشد. نتایج مطالعه نشان داد که در صورت بهینه‌سازی کاربری اراضی با برنامه‌ریزی خطی مساحت زراعت دیم کاهش و زراعت آبی افزایش می‌یابد. بعد از کمینه‌سازی، رواناب سطحی و رسوبدهی کل حوضه بهترتیب 1.16 و 12.91 درصد کاهش خواهد یافت. در صورت بهینه‌سازی کاربری اراضی با الگوریتم ژنتیک، مساحت مرتع و زراعت آبی افزایش پیدا کرده، مساحت باغ آبی، بادامکاری و زراعت دیم کاهش می‌یابد. ضمن این‌که بعد از بهینه‌سازی، رواناب سطحی و رسوبدهی کل حوضه بهترتیب 13.95 و 31.99 درصد کاهش خواهد یافت. نتایج همچنین نشان داد که برنامه‌ریزی خطی در مقایسه با الگوریتم ژنتیک، در تامین محدودیت‌ها بسیار بهتر عمل کرد و قید مساحت مجموع کاربری‌ها در برنامه‌ریزی خطی تامین ولی در الگوریتم ژنتیک برآورده نشد. نتایج بهدست آمده از تحلیل حساسیت نشان داد که حساسترین ضریب در تابع کمینه‌سازی رواناب و رسوبدهی، ضریب مربوط به زراعت دیم با هزینه کاهش یافته برابر با 67.52 است. همچنین، نتایج گویای آنست که محدودیت سطوح کل کاربری‌ها و محدودیت کمینه سطوح مراتع بهترتیب با قیمت سایه‌ای 397.40 و 233.28 بیشترین تأثیر منفی را بر جواب بهینه و محدودیت‌های بیشینه سطح کاربری باغات آبی و محدودیت بیشینه سطح کاربری بادامکاری بهترتیب با قیمت سایه‌ای 134.97- و 118.44- بیشترین تأثیر مثبت را بر جواب بهینه خواهند داشت. بهعنوان نتیجه‌گیری کلی، میتوان بیان کرد که الگوریتم‌های تکاملی (مانند الگوریتم ژنتیک) زمانی که با مسائلی که دارای محدودیت‌های زیاد هستند مواجه می‌شوند، در مقایسه با تکنیک‌های کلاسیک بهینه‌سازی ضعیف‌تر عمل می‌کنند.
مهدی سپهری؛ سید عباس عطاپور فرد؛ علیرضا ایلدرومی؛ حمید نوری؛ صبا گودرزی؛ محمد مهدی آرتیمانی؛ مرتضی سلگی
چکیده
برآورد دبی اوج بهعنوان یکی از مباحث اصلی در مدیریت منابع آبی و سیلاب نقش اساسی در طراحی سازه‌های آبی و اقدامات بیومکانیکی در حوزه‌های آبخیز دارد، به‌طوری که برآورد صحیح آن نقش اساسی در موفقیت کارهای اجرایی دارد. در این بررسی، سعی شده با استفاده از روشهای هوش مصنوعی (شبکه عصبی MLP، ترکیب شبکه عصبی MLP و شبکه SOFM، ...
بیشتر
برآورد دبی اوج بهعنوان یکی از مباحث اصلی در مدیریت منابع آبی و سیلاب نقش اساسی در طراحی سازه‌های آبی و اقدامات بیومکانیکی در حوزه‌های آبخیز دارد، به‌طوری که برآورد صحیح آن نقش اساسی در موفقیت کارهای اجرایی دارد. در این بررسی، سعی شده با استفاده از روشهای هوش مصنوعی (شبکه عصبی MLP، ترکیب شبکه عصبی MLP و شبکه SOFM، GRNN، ترکیب خوشه‌بندی FCM و ANFIS) دبی بیشینه رودخانه یلفان در محل ایستگاه هیدرومتری برآورد شود. به این منظور، در این دو مدل هشت متغیر که شامل بارندگی مربوط به روز وقوع سیل، بارندگیهای پنج روز قبل، دبی پایه در روز وقوع سیل و CN حوضه بهعنوان پارامترهای ورودی و دبی پیک بهعنوان خروجی در نظر گرفته شده است. سپس، با استفاده از روش هوش مصنوعی و پیش پردازش داده‌ها، ساختار بهینه مدل‌ها با استفاده از دادههای ورودی و خروجی و با ملاک قراردادن معیارهای ارزیابی، به روش سعی و خطا تعیین شد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) عملکرد بهتری در برآورد دبی سیلاب نسبت به مدل ترکیبی ANFIS+FCM ،MLP+SOFM ،GRNN در حوضه یلفان دارد.
داود نیک‌کامی؛ صمد شادفر
چکیده
خاک به عنوان یکی از اجزای هر بوم‌سازه و منبع مهم تولید غذا، نقش بسیار جدی در ادامه حیات بشر دارد. لذا، ضرورت حمایت و حفاظت از خاک و جلوگیری از فرسایش آن، امری الزامی است. در مورد مقدار فرسایش و رسوب کشور، ارقام متفاوت و در برخی از پژوهش‌ها تا چند برابر اختلاف را ذکر کرده‌اند. این ارقام از کمتر از یک تا بیش از پنج میلیارد تن در سال با هم ...
بیشتر
خاک به عنوان یکی از اجزای هر بوم‌سازه و منبع مهم تولید غذا، نقش بسیار جدی در ادامه حیات بشر دارد. لذا، ضرورت حمایت و حفاظت از خاک و جلوگیری از فرسایش آن، امری الزامی است. در مورد مقدار فرسایش و رسوب کشور، ارقام متفاوت و در برخی از پژوهش‌ها تا چند برابر اختلاف را ذکر کرده‌اند. این ارقام از کمتر از یک تا بیش از پنج میلیارد تن در سال با هم تفاوت دارند. محاسبه و ترسیم نقشه فرسایش و رسوبدهی، اطلاعات مهمی را ارائه می‌دهد که در طراحی سدها، مخازن، کانال‌ها، عملیات حفاظت خاک، ارزیابی خسارات محلی و غیرمحلی فرسایش و پروژه‌های آمایش سرزمین و ارزیابی قابلیت اراضی مورد استفاده قرار می‌گیرد. نقشه میزان فرسایش یکی از نقشه‌های پایه، علمی و کاربردی در بخشهای مختلف اجرایی، تحقیقاتی و آموزشی می‌باشد. با توجه به ضرورت تعیین مقدار فرسایش و رسوب برای کل کشور و تعیین اولویت‌های اجرایی در مناطق با پتانسیل زیاد فرسایش، این پروژه توسط پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری تعریف و به انجام رسید. بر این اساس، تفکیک حوزه‌های آبخیز رده هفت به هفت منطقه یا ناحیه شامل 1) البرز شرقی 2) البرز میانی 3) البرز غربی 4) ایران مرکزی 5) زاگرس شمالی 6) زاگرس میانی و 7) زاگرس جنوبی صورت گرفت. آمار بلندمدت رسوب‌سنجی 118 ایستگاه در این مناطق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و با روش حد وسط دسته‌ها مقدار رسوب هر ایستگاه تعیین شد. با توجه به میزان بار بستر رودخانه‌ها، با استفاده از مدل EPM میزان رسوبدهی و با در نظر گرفتن ضریب انتقال رسوب حوضه‌ها میزان فرسایش خاک تعیین و نقشه فرسایش خاک کشور برای حوزه‌های آبخیز مشرف به ایستگاههای هیدرومتری ارائه شد. نتایج نشان داد که میانگین رسوبدهی و میزان متوسط وزنی فرسایش خاک در حوضه‌های مشرف بر ایستگاههای دارای آمار رسوب در کشور، بهترتیب 3.3 و 16 تن در هکتار در سال است. کمترین و بیشترین میزان فرسایش خاک بهترتیب با مقادیر 9 و 32.4 تن در هکتار در سال متعلق به مناطق زاگرس میانی و زاگرس جنوبی است.
میلاد باقلانی؛ نورالدین رستمی؛ محسن توکلی
چکیده
سیلاب شهری، حجم آبی است که از ظرفیت شبکه زهکشی شهر خارج شده، منجر به بروز مشکلات و خسارات زیادی در شهر می‌شود. بیشتر تحقیقات صورت گرفته در سراسر جهان حاکی از افزایش سیلاب‌های شهری، بهویژه در کلان‌شهرها است. تمرکز جمعیت در مناطق شهری با توسعه شهرها و تغییر چهره طبیعی زمین سبب افزایش سطوح نفوذناپذیر و تغییر چرخه هیدرولوژی شده است. ...
بیشتر
سیلاب شهری، حجم آبی است که از ظرفیت شبکه زهکشی شهر خارج شده، منجر به بروز مشکلات و خسارات زیادی در شهر می‌شود. بیشتر تحقیقات صورت گرفته در سراسر جهان حاکی از افزایش سیلاب‌های شهری، بهویژه در کلان‌شهرها است. تمرکز جمعیت در مناطق شهری با توسعه شهرها و تغییر چهره طبیعی زمین سبب افزایش سطوح نفوذناپذیر و تغییر چرخه هیدرولوژی شده است. در این مطالعه، بهمنظور شبیه‌سازی رواناب سطحی حوزه آبخیز شهر ایلام از مدل هیدرولوژی- هیدرولیکی SWMM استفاده شده است. نتایج حاصل از اعتبارسنجی مدل نشان داد که دبی اوج و حجم جریان شبیه‌سازی شده، انطباق خوبی با مقدار مشاهداتی دارد (شاخص بایاس 3.25 و خطای نسبی 0.065). با توجه به نتایج بهدست آمده از تحلیل حساسیت پارامترهای مهم مدل، عوامل مؤثر بر بروز سیلاب در شهر ایلام بهترتیب شامل کافی نبودن ابعاد کانال‌های شهری برای عبور حجم سیلاب، افزایش مناطق نفوذناپذیر، ضریب زبری مناطق نفوذپذیر، شیب، مساحت، عرض معادل و ضریب زبری مناطق نفوذناپذیر هستند. طبق نتایج این پژوهش، زیرحوضه شماره 2 به‌دلیل تغییرات کاربری اراضی، ساخت و سازهای غیر اصولی و شبکه زهکشی نامناسب که باعث افزایش سطوح نفوذناپذیر می‌شوند، دارای بیشترین خطر سیلاب می‌باشد و در صورت عدم توجه به زیرساخت‌های شبکه زهکشی و عدم رعایت نکات مربوط به گسترش شهرنشینی، شهر ایلام با خطر جدی سیلاب رو به رو است. همچنین، مدل SWMM دقت مورد نیاز برای شبیه‌سازی سیلاب شهری در شهر ایلام را دارد و از این مدل میتوان برای طرح‌های مدیریت رواناب شهری و طراحی شبکه جمع‌آوری و دفع آبهای سطحی استفاده کرد.
نادرقلی ابراهیمی؛ علی‌اکبر داودی‌راد
چکیده
بهمنظور بررسی و مقایسه تاثیر واحدهای زمین‌شناسی در میزان رسوبدهی حوزه آبخیز قره‌کهریز شهرستان اراک ابتدا با تلفیق نقشه‌های پایه شامل تیپ اراضی، زمین‌شناسی، شیب و پوشش گیاهی، نقشه واحدهای کاری تعیین شد. سپس از طریق مدل MUSLE میزان رسوبدهی سیلابی در هر یک از واحدهای همگن برآورد شد. در راستای اهداف تحقیق واحدهایی ...
بیشتر
بهمنظور بررسی و مقایسه تاثیر واحدهای زمین‌شناسی در میزان رسوبدهی حوزه آبخیز قره‌کهریز شهرستان اراک ابتدا با تلفیق نقشه‌های پایه شامل تیپ اراضی، زمین‌شناسی، شیب و پوشش گیاهی، نقشه واحدهای کاری تعیین شد. سپس از طریق مدل MUSLE میزان رسوبدهی سیلابی در هر یک از واحدهای همگن برآورد شد. در راستای اهداف تحقیق واحدهایی که از نظر مساحت گسترش زیادی در منطقه داشت و همچنین، از نظر کاربری اراضی، شیب و پوشش گیاهی تقریبا یکسان بوده و تنها تفاوت آنها مربوط به جنس سازندهای زمین‌شناسی بود، انتخاب شدند. نتایج تحقیق نشان می‌دهد، بیشترین رسوبدهی را ترکیبی از واحدهای مارنی و آهکی منطقه به خود اختصاص داده است. میانگین رسوبدهی در زمان سیلاب‌های منفرد در این واحد حدود 13.34 تن در هکتار برآورد می‌شود. کمترین میزان رسوبدهی مربوط به واحد JS است که متشکل از ماسهسنگهای ژوراسیک بوده که میزان رسوبدهی آن در حدود 0.20 تن در هکتار برآورد می‌شود.
رضا طلایی؛ آرش محمد علیزاده
چکیده
مناطق جنوبی استان اردبیل دارای سنگ‌های رسوبی رسدار است و در دامنه‌های آن هر ساله به‌علت وقوع زمین‌لغزش‌های جدید و یا فعالیت دوباره زمین‌لغزش‌های قدیمی خسارت‌های مالی زیادی وارد می‌شود. در منطقه مورد مطالعه، لایه‌های رسوبی رسدار مربوط به سازند قرمز فوقانی بوده و به سن نئوژن هستند. کانیهای رسی ...
بیشتر
مناطق جنوبی استان اردبیل دارای سنگ‌های رسوبی رسدار است و در دامنه‌های آن هر ساله به‌علت وقوع زمین‌لغزش‌های جدید و یا فعالیت دوباره زمین‌لغزش‌های قدیمی خسارت‌های مالی زیادی وارد می‌شود. در منطقه مورد مطالعه، لایه‌های رسوبی رسدار مربوط به سازند قرمز فوقانی بوده و به سن نئوژن هستند. کانیهای رسی می‌توانند به‌علت داشتن خصوصیت تورمی، عامل اصلی وقوع زمین‌لغزش‌ها باشند. این پژوهش برای آزمون فرضیه تأثیر خاک‌های رسدار تورم‌پذیر در ناپایداری دامنه انجام گرفت. از مساحت 164500 هکتاری منطقه در 11.91 درصد از آن زمین‌لغزش اتفاق افتاده است. 32.8 درصد از لایه‌های رسوبی رسدار درگیر زمین‌لغزش هستند. کمینه درصد ذرات ماسه، سیلت و رس در خاک‌های رسدار منطقه بهترتیب برابر صفر، 23.4 و هشت بوده، بیشینه آنها نیز برابر 39.9، 72 و 54.5 می‌باشد. کمینه حد روانی نمونه‌ها 36.7 درصد و بیشینه آن 67.66 می‌باشد. حد خمیری نیز بین 19 تا 33.13 درصد تغییر می‌کند. خاک‌های منطقه دارای pH بالای هشت هستند. ظرفیت تبادل کاتیونی بالای 30.41 میلی‌اکی‌والان در 100 گرم خاک که تا 76.52 نیز می‌رسد، از خصوصیات اصلی خاک‌های منطقه است. درجه تورم‌پذیری خاک‌های دامنه‌های لغزشی با استفاده از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی و بر اساس روشهای مختلف در چهار گروه تورمی با پتانسیل کم، متوسط، بالا و خیلی بالا طبقه‌بندی شدند. دستکم 80 درصد از نمونه‌های خاک منطقه دارای پتانسیل تورمی متوسط و بالا بوده، 87.2 درصد از آنها در پهنه‌های با خطر زمین‌لغزش بالا و بسیار بالا قرار می‌گیرند. خاک‌های رسی تورم‌پذیر یکی از عوامل اصلی وقوع زمین‌لغزش‌های منطقه هستند.
رامیار علی‌رمایی؛ عبدالواحد خالدی‌درویشان؛ محمود عرب‌خدری
چکیده
عوامل مختلفی از جمله شدت بارندگی و شیب بر فرایندهای هیدرولوژیکی همچون نفوذ و رواناب اثر دارند. مطالعه خاک دیم‌زار به‌دلیل تخریب شدید و بوم‌سازگان شکننده از اهمیت زیادی برخوردار است. پژوهش حاضر بهمنظور بررسی اثر شدت بارندگی و تندی شیب بر نفوذ و رواناب سطحی با استفاده از شبیه‌ساز باران کامفورست در دیم‌زارهای منطقه کلاله استان ...
بیشتر
عوامل مختلفی از جمله شدت بارندگی و شیب بر فرایندهای هیدرولوژیکی همچون نفوذ و رواناب اثر دارند. مطالعه خاک دیم‌زار به‌دلیل تخریب شدید و بوم‌سازگان شکننده از اهمیت زیادی برخوردار است. پژوهش حاضر بهمنظور بررسی اثر شدت بارندگی و تندی شیب بر نفوذ و رواناب سطحی با استفاده از شبیه‌ساز باران کامفورست در دیم‌زارهای منطقه کلاله استان گلستان انجام شد. برای دست‌یابی به اهداف پژوهش باران‌هایی به مدت 15 دقیقه و با شدت‌های 33، 64، 80 و 110 میلی‌متر در ساعت شبیه‌سازی شد. سه طبقه شیب شش، 12 و 25 درصد انتخاب شد و در شیب‌های ذکر شده شبیه‌سازی باران انجام شد و میزان نفوذ و رواناب سطحی در چهار کرت 25×25 سانتی‌متر اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش شدت بارندگی و شیب، شدت متوسط نفوذ کاهش و ضریب متوسط رواناب افزایش یافت. اثر شدت بارندگی و شیب به‌صورت جداگانه و متقابل بر شدت متوسط نفوذ و رواناب سطحی با سطح اعتماد 0.99 معنی‌دار تشخیص داده شد. نتایج زیرگروه‌های شدت بارندگی و شیب با استفاده از آزمون دانکن نشان داد که دو نقطه عطف در پاسخ هیدرولوژیکی کرت یکی در فاصله شدت‌های بارندگی 64 و 80 میلی‌متر در ساعت و دیگری در فاصله شیب 12 و 25 درصد قابل تشخیص است. به بیان دیگر در شدت بارندگی بیش از حدود 70 میلی‌متر در ساعت و شیب بیش از حدود 15 درصد، شدت متوسط نفوذ و ضریب متوسط رواناب سطحی بهطور معنی‌دار بهترتیب کمتر و بیشتر شدند. این نتایج بر مدیریت کاربری اراضی از طریق جلوگیری از تبدیل مراتع به دیم‌زارها بهویژه در شیب‌های بیش از 15 درصد و مدیریت زراعی و پوشش زمین بهویژه در شدت‌های بارندگی بالا (بیش از 70 میلی‌متر در ساعت) تأکید دارد.
سامره رجب نژاد شیخانی؛ محمدعلی احمدیان؛ حمید جعفری؛ مهدی جهانی
چکیده
پژوهش حاضر با هدف بررسی نقش گردشگری در توسعه پایدار روستایی با تأکید بر ابعاد اقتصادی، در شهرستان فومن انجام گرفت. تحقیق حاضر به لحاظ هدف از نوع کاربردی و از حیث روش توصیفی و تحلیلی است. جامعه آماری تحقیق عبارت است از کلیه سرپرستان خانوار 12 روستای شهرستان فومن که هدف گردشگری هستند. تعداد خانوار شامل 2019 خانوار و جمعیت 12 روستای هدف مطالعه ...
بیشتر
پژوهش حاضر با هدف بررسی نقش گردشگری در توسعه پایدار روستایی با تأکید بر ابعاد اقتصادی، در شهرستان فومن انجام گرفت. تحقیق حاضر به لحاظ هدف از نوع کاربردی و از حیث روش توصیفی و تحلیلی است. جامعه آماری تحقیق عبارت است از کلیه سرپرستان خانوار 12 روستای شهرستان فومن که هدف گردشگری هستند. تعداد خانوار شامل 2019 خانوار و جمعیت 12 روستای هدف مطالعه 7256 نفر بودند. روش نمونه‌گیری طبقه‌ای متناسب با حجم برگزیده شد. با استفاده از فرمول برآورد حجم نمونه کوکران تعداد نمونه آماری 324 سرپرست خانوار نفر تعیین شد. ابزار اندازهگیری پرسش‌نامه محقق ساخته مشتمل بر 35 سوال و چهار مولفه بود. پایایی پرسش‌نامه با استفاده از ضریب آلفای کرونباخ 73/0 بهدست آمد. اطلاعات حاصل از پرسش‌نامه‌ها با استفاده از آزمون‌های علامت و فریدمن تحلیل شد. بر اساس نتایج آزمون علامت در فرضیه اصلی مشخص شد که از نظر جامعه محلی بین گردشگری روستایی و توسعه پایدار اقتصادی رابطه معنی‌داری وجود دارد. در فرضیه فرعی 1 مشخص شد که بین گردشگری و افزایش اشتغال در روستاهای مورد مطالعه رابطه معنی‌داری وجود دارد، همچنین، در فرضیه فرعی 2 مشخص شد که بین گردشگری و افزایش سطح درآمد روستاییان رابطه معنی‌داری وجود دارد و در فرضیه 3 مشخص شد که بین گردشگری و افزایش ثروت روستاییان رابطه معنی‌داری وجود دارد. بین تأثیر پیامدهای گردشگری در توسعه پایدار اقتصاد روستایی اولویت وجود دارد. این اولویت‌ها بهترتیب اهمیت عبارت از 1- درآمد‌زایی، 2- اشتغال‌زایی و 3- پایداری اقتصاد روستا هستند.
سکینه لطفی نسب اصل؛ فاطمه درگاهیان؛ محمد خسروشاهی
چکیده
کیفیت آب همانند کمیت آن از مهم ترین عوامل مشخص کننده به منظور کاربرد آن در مصارف مختلف به شمار می رود. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب نقش مهمی در طبقه‌بندی و ارزیابی کیقیت آب دارند. با هدف آشکارسازی کیفیت شیمیایی آب رودخانه گوپال در جنوب کشور و بررسی روند تعییرات سالانه آن طی سالهای 1361تا 1392 پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آن مورد بررسی و ...
بیشتر
کیفیت آب همانند کمیت آن از مهم ترین عوامل مشخص کننده به منظور کاربرد آن در مصارف مختلف به شمار می رود. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب نقش مهمی در طبقه‌بندی و ارزیابی کیقیت آب دارند. با هدف آشکارسازی کیفیت شیمیایی آب رودخانه گوپال در جنوب کشور و بررسی روند تعییرات سالانه آن طی سالهای 1361تا 1392 پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آن مورد بررسی و مطالعه قرار گرفتند. ار آنجا که ارایه نتایج حاصل از تجزیه شیمیایی آب به شکل گرافبکی فهم سیستم‌های پیچیده آبهای سطحی را ساده‌تر و سریع‌تر می‌کند روشهای گرافیکی از قبیل نمودارهای ویلکاکس، شولر، پایپر و کالینز نیز مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج روندیابی پارامترهای کیفی آب نشان داد که علیرغم روند نزولی در مقادیر اسیدیته و دبی جریان سایر پارامترهای شیمیایی آب دارای روند صعودی بوده و این روند به ترتیب در دورههای 5، 10، 20 شیب بیشتری نسبت به 30 ساله داشته‌اند. روند صعودی تغییرات پارامترهای کیفی و املاح محلول آب، نشان دهنده کاهش کیفیت آب و افزایش املاح محلول این رودخانه می‌باشد. نمودار ویلکاکس نشان داد آب رودخانه در کلاس C4S3 قرار داشته و برای مصارف کشاورزی و آبیاری از نظر احتمال خطر شور و سدیمی شدن نامناسب بوده و دیاگرام شولر نشان داد آب رودخانه در دسته کاملا نامطلوب از نظر شرب قرار داشته و از لحاظ مصارف صنعتی آب ایـن رودخانـه رسـوبگذار بوده و دیاگرام پایپر نشان داد یون‌هـای غالـب در ایـن رودخانه سدیم و سولفات بوده و آب تیپ و رخساره سولفاته سدیک دارد. بطور کلی نتایج نشان داد ازکیفیت آب به‌خصوص 5 ساله اخیر مورد مطالعه مختوم به سال 1392 بشدت کاسته شده که این روند میتواند به دلیل برداشت بی‌رویه و عدم مدیریت صحیح بهره‌برداری، ورود زه‌آب‌های کشاورزی ، عدم رعایت حقابه رودخانه، احداث بندهای خاکی در مسیر آبراهه‌ها و از سوی دیگر خشکسالی‌های اخیر بوده که دبی آبی این رودخانه را تحت تاثیر قرار داده است و در نهایت موجب افزایش املاح محلول و کاهش کیفیت آب جهت مصارف گوناگون خصوصا در سالهای انتهایی بوده است لذا پیشنهاد می‌گردد در برنامهریزیهای مصارف آب رودخانه‌ها که برنامه ریزی بین بخشی را طلب می‌نماید به این مهم توجه وافر گردد.
