ملیحه محمدنیا؛ ابوالقاسم امیراحمدی؛ لیلی گلی مختاری
چکیده
حرکات دامنهای و زمینلغزشها از مخاطرات مهمی هستند که اغلب سبب از دست رفتن منابع اقتصادی، خسارات به اموال و تأسیسات میشوند. هدف از این پژوهش، مدلسازی مکانی حساسیت زمینلغزش با استفاده از روشهای یادگیری ماشین شامل: جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و درخت رگرسیون تقویتشده در استان خراسان رضوی است. در ابتدا، نقشه پراکنش زمینلغزشهای ...
بیشتر
حرکات دامنهای و زمینلغزشها از مخاطرات مهمی هستند که اغلب سبب از دست رفتن منابع اقتصادی، خسارات به اموال و تأسیسات میشوند. هدف از این پژوهش، مدلسازی مکانی حساسیت زمینلغزش با استفاده از روشهای یادگیری ماشین شامل: جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و درخت رگرسیون تقویتشده در استان خراسان رضوی است. در ابتدا، نقشه پراکنش زمینلغزشهای منطقه در بازدیدهای صحرایی و با استفاده از بانک اطلاعات زمینلغزشهای کشور تهیه شد. در مرحله بعد، 70 درصد زمینلغزشهای شناساییشده برای فرآیند مدلسازی و 30 درصد برای ارزیابی مدلهای مذکور به-کار برده شد. لایههای اطلاعاتی ارتفاع، شیب، جهت شیب، فاصله از آبراهه، تراکم آبراهه، فاصله از جاده، فاصله از گسل، کاربری زمین، شاخص پوشش گیاهی، انحنای سطح، انحنای نیمرخ، بارش و واحدهای سنگشناسی انتخاب و نقشههای آن در محیط ArcGIS تهیه شد. نتایج اولویتبندی عوامل موثر با استفاده از مدل جنگل تصادفی نشان داد که عوامل بارش و ارتفاع بیشترین تاثیر را در وقوع رخداد زمینلغزشهای منطقه مورد مطالعه داشته است. همچنین نتایج ارزیابی مدلهای یادگیری ماشین با استفاده از منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) نشان داد نقشه تهیه شده با روش جنگل تصادفی بیشترین دقت (97/0) را در تهیه نقشه پتانسیل زمینلغزش در منطقه موردمطالعه داشته است و بر این اساس، بیش از 25 درصد منطقه در کلاس خطر زیاد و خیلیزیاد قرار دارد. این نقشه میتواند به برنامه ریزان محیطی جهت پرژههای عمرانی کمک کند و از تغییر کاربری و ساخت و ساز در مناطق با حساسیت بالا جلوگیری شود.
اولدوز بخشی راد؛ علی رضا واعظی
چکیده
زمان تمرکز حوزههای آبخیز یکی از مهمترین و متداولترین ویژگیهای مؤثر در مطالعات هیدرولوژیکی بهویژه تعیین دبی جریان برای طرحهای آبخیزداری است. اغلب حوزههای آبخیز دنیا و همچنین ایران فاقد ایستگاههای اندازهگیری جریان هستند و مجریان طرحها ناگزیر به استفاده از مدلهای تجربی برآورد زمان تمرکز هستند. هدف از این مطالعه ارزیابی ...
بیشتر
زمان تمرکز حوزههای آبخیز یکی از مهمترین و متداولترین ویژگیهای مؤثر در مطالعات هیدرولوژیکی بهویژه تعیین دبی جریان برای طرحهای آبخیزداری است. اغلب حوزههای آبخیز دنیا و همچنین ایران فاقد ایستگاههای اندازهگیری جریان هستند و مجریان طرحها ناگزیر به استفاده از مدلهای تجربی برآورد زمان تمرکز هستند. هدف از این مطالعه ارزیابی دقت برخی مدلهای تجربی برآورد زمان تمرکز در زیرحوضههای منطقه نیمهخشک و شناسایی عوامل تعیین کننده آن است. زمان تمرکز در هشت زیرحوضه شامل آلانق، اردکلو، شکرعلیچای، شیرامین، کرجان، کلاله و لیوار از حوضههای دریاچه ارومیه و رود ارس در شمالغرب ایران با بررسی هیدروگراف جریانها در دوره آماری 30 سال (از سال 1367 تا 1397) محاسبه و از طریق شش مدل تجربی شامل کرپیچ (1940)، کربای (1959) ، چاو (1962)، سازمان هوانوردی امریکا (1972)، برانسبی-ویلیامز (1980) و ونتورا (2007) برآورد شد. ویژگیهای حوضه مانند مساحت، طول، شیب، ارتفاع و شکل از راه مطالعات میدانی و رسم نقشهها در بستر GIS تعیین شد. بر اساس نتایج مشاهدهای، زیرحوضه شکرعلیچای کوتاهترین (66 دقیقه) و کلاله طولانیترین زمان تمرکز (132 دقیقه) را دارد. مدل برانسبی-ویلیامز کمترین خطا (8/6 درصد) و بیشترین ضریب کارایی (73) را داشت؛ در حالیکه بیشترین خطای برآورد (2/36 درصد) و کمترین ضریب کارایی (4/14-) در مدل سازمان هوانوردی آمریکا بود. شیب مهمترین عامل مؤثر بر زمان تمرکز برآوردی در مدل کرپیج (83/0-=r)، چاو (82/0-=r) و برانسبی-ویلیامز (73/0-=r) بود. مدل سازمان هوانوردی امریکا (1972) و مدل ونتورا (2007) در زیرحوضههای با شیب زیاد، برآورد ضعیفتری دارند و برای مناطق کوهستانی مناسب نیستند با توجه به خطای کمتر مدل برانسبی-ویلیامز (1980)، این مدل از قطعیت کافی در برآورد زمان تمرکز در زیرحوضههای منطقه نیمهخشک برخوردار است. از این رو از این مدل میتوان برای برآورد زمان تمرکز در زیرحوضههای مشابه از نظر ویژگی-های محیطی استفاده کرد.
سمیه کریمی اصل؛ بهزاد حصاری؛ کامران زینالزاده؛ مهدی عرفانیان
چکیده
دشت سلماس یکی از بحرانیترین دشتهای کشور از نظر فرونشست میباشد. در این تحقیق حساسیت فرونشست دشت سلماس با بهرهگیری از لایههای عوامل موثر در فرونشست با نرم افزار ArcGIS و منطق فازی بررسی گردید. در مرحله اول، آمارو اطلاعات برخی عوامل که سبب ایجاد فرونشست میشوند، شامل ، افت سطح آب زیرزمینی، دبی بهره-برداری از چاهها، ضریب ذخیره ...
بیشتر
دشت سلماس یکی از بحرانیترین دشتهای کشور از نظر فرونشست میباشد. در این تحقیق حساسیت فرونشست دشت سلماس با بهرهگیری از لایههای عوامل موثر در فرونشست با نرم افزار ArcGIS و منطق فازی بررسی گردید. در مرحله اول، آمارو اطلاعات برخی عوامل که سبب ایجاد فرونشست میشوند، شامل ، افت سطح آب زیرزمینی، دبی بهره-برداری از چاهها، ضریب ذخیره آبخوان، ضریب انتقالپذیری، بارش، نقشه DEM، بافت خاک و عمق سنگ بستر است، جمعآوری گردیده و نقشه رستری هر کدام از این عوامل در سطح آبخوان تهیه شد. در مرحله بعد فازیسازی لایهها با استفاده از توابع عضویت فازی، با توجه به تاثیر کاهش یا افزایش هر کدام از این عوامل در فرونشست زمین انجام گرفت، سپس نقشهها با عملگرهای فازی (Gamma OR, AND, SUM, PRODUCT,) با هم تلفیق گردیده و نقشه واحد حساسیت فرونشست آبخوان بدست آمد. در نهایت برای انتخاب بهترین عملگر ترکیب، نتایج را با دادههای مشاهدهای صحرایی مقایسه کرده و با شاخص عملکرد منحنی ROC کنترل و صحتسنجی صورت گرفت. عملگر OR با 693/0AUC= کمترین انطباق را با فرونشست رخ داده در منطقه دارد. و عملگرهای گاما با سطح زیر منحنی بالای 70 درصد، بیشترین همپوشانی یا انطباق را با فرونشست مشاهدهای در دشت داشتند و در این پژوهش عملگر گامای 9/0 با 805/0AUC= بعنوان بهترین عملگر فازی انتخاب گردید. نتایج نشان میدهد که قسمت شرق آبخوان از نظر فرونشست بحرانی است. ازکل مساحت دشت سلماس 25 درصد معادل 93 کیلومترمربع دارای فرونشست با حساسیت خیلی بالا است.
نرگس کریمینژاد؛ حمیدرضا پورقاسمی؛ محسن حسینعلیزاده؛ وحید شفاهی
چکیده
مقدمه:فروچالهها و زمینلغزشها زمانی بهوقوع میپیوندند که بخشهایی از خاک در شیبهای ملایم یا تند فرو ریزد و این رویدادهای طبیعی عمدتاً بهدلیل بارندگیهای شدید اتفاق میافتد. مواد و روشها:با پیشرفتهای اخیر در دریافت تصاویر از پهپاد (UAV) و روشهای یادگیری عمیق (DL)، امکان ارائه روشهای نیمهخودکار برای شناسایی واحدهای ...
بیشتر
مقدمه:فروچالهها و زمینلغزشها زمانی بهوقوع میپیوندند که بخشهایی از خاک در شیبهای ملایم یا تند فرو ریزد و این رویدادهای طبیعی عمدتاً بهدلیل بارندگیهای شدید اتفاق میافتد. مواد و روشها:با پیشرفتهای اخیر در دریافت تصاویر از پهپاد (UAV) و روشهای یادگیری عمیق (DL)، امکان ارائه روشهای نیمهخودکار برای شناسایی واحدهای اراضی در مناطق مختلف با دقت مکانی بسیارخوب فراهم شدهاست. در این مطالعه، توانمندی دو مدل یادگیری عمیق پیشرفته، یعنی مدل U-Net و مدل U-Net با نظارت عمیق (ADSMS)، که بر تصاویر بهدست آمده از پهپاد اعمال میشوند، برای نقشهبرداری زمینلغزشها و فروچالهها در بخشی از نهشته های لسی استان گلستان مورد بررسی قرار گرفته است.نتایج و بحث:نتایج نشان میدهد که چارچوب کاری موجود میتواند با موفقیت زمینلغزشها را در یک منطقه نیمهخشک (با امتیاز F1 69٪) نقشهبرداری نماید و همچنین مشتقات توپوگرافیکی بهدست آمده از DSM مبتنی بر پهپاد، توانایی نقشهبرداری فروچالهها با دادههای موجود را دارد.نتیجهگیری:از آنجایی که فرسایش خاک منشأ اصلی برخی از فرسایشهای عمده دیگر از جمله شروع و گسترش آبکند محسوب میشود، استفاده از فناوری جدید یعنی پهپاد و یادگیری عمیق بسیار مهم است.
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
برای مدیریت موثر بر حوزههای آبخیز، انجام تحقیقات مناسب و کاربردی ضروری است که به نوبه خود مستلزم رفع مشکلات مرتبط با این حوزه است. این مقاله در نظر دارد تا بر اساس هماندیشی با مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کشور در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری، تحلیلی بر مشکلات آنها داشته باشد. بدینمنظور، ابتدا این مشکلات مبتنی بر درخواست ...
بیشتر
برای مدیریت موثر بر حوزههای آبخیز، انجام تحقیقات مناسب و کاربردی ضروری است که به نوبه خود مستلزم رفع مشکلات مرتبط با این حوزه است. این مقاله در نظر دارد تا بر اساس هماندیشی با مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی کشور در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری، تحلیلی بر مشکلات آنها داشته باشد. بدینمنظور، ابتدا این مشکلات مبتنی بر درخواست پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری از مراکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استانی، جمعآوری شدند. سپس، نقطهنظرات و موارد اعلانی، به دو شیوه سازمانی و موضوعی (کلی و جزئی) دستهبندی شدند. نتایج حاکی از آنست که در این نظرسنجی، 25 مرکز از 32 مرکز استانی (مشارکت 78 درصدی)، 182 مورد را به عنوان مشکلات بخش تحقیقات در حوزه حفاظت خاک و آبخیزداری را اعلان کردهاند. دستهبندی موضوعی موارد مطروحه نشان داد که موضوعات بهرهوری دانشبنیان منابع آبخیز، پایش و ارزیابی آبخیز، و رفع گسست بخش تحقیقات با اجرا به ترتیب با 28 (15%)، 26 (14%)، و 25 (13%) مورد، دارای بیشترین سهم میباشند. نتایج دستهبندی سازمانی نیز حاکی از آن است که بخشهای حوزه ریاست و گروههای پژوهشی مدیریت حوزههای آبخیز، و هیدرولوژی و توسعه منابع آب به ترتیب با 34 (19%)، 28 (15%)، و 24 (14%) مورد، بیشترین سهم را به خود اختصاص دادهاند. مدیران و تصمیمسازان بخشهای تحقیقات و اجرای حفاظت خاک و آبخیزداری کشور با تکیه بر نتایج این تحقیق قادر خواهند بود تا هدفگذاری بهتری برای سیاستها، راهبردها و اقدامات آتی خود داشته باشند.
محسن آرمین؛ حمیده زاهدی خواه؛ ملیحه مزین
چکیده
بندهای اصلاحی بیشترین حجم عملیات اصلاحی آبخیزداری را در ایران به خود اختصاص میدهند. لذا با توجه به فراوانی احداث و در نتیجه هزینه ساخت، بررسی عملکرد آنها در حوزههای آبخیز جهت شناسایی نقاط قوت و ضعف آنها ضروری است. در این تحقیق ارزیابی بندهای اصلاحی از منظر عملکرد رسوبگیری در حوزه آبخیز نهضت آباد در شهرستان کهگیلویه مورد بررسی ...
بیشتر
بندهای اصلاحی بیشترین حجم عملیات اصلاحی آبخیزداری را در ایران به خود اختصاص میدهند. لذا با توجه به فراوانی احداث و در نتیجه هزینه ساخت، بررسی عملکرد آنها در حوزههای آبخیز جهت شناسایی نقاط قوت و ضعف آنها ضروری است. در این تحقیق ارزیابی بندهای اصلاحی از منظر عملکرد رسوبگیری در حوزه آبخیز نهضت آباد در شهرستان کهگیلویه مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور بعد از تعیین پارامترهای مرتبط با حجم رسوبات نهشته شده در پشت 11 بند اصلاحی منتخب و محاسبه حجم آنها، میزان تولید رسوب ابتدا اندازهگیری و سپس با محاسبه سه ضریب تلهاندازی رسوب متفاوت، میزان آن برآورده شده است. در نهایت هم با محاسبه نسبت تحویل رسوب، تولید رسوب اندازهگیری شده و برآورده شده به تلفات خاک معادل آن در سطح در زیرحوضههای بالادست سدهای اصلاحی تبدیل شد. نتایج نشان داد که میزان تولید رسوب ویژه اندازهگیری شده در سدهای اصلاحی از 001/0 تا 08/1 و به طور میانگین 13/0 تن برهکتار در سال است. با در نظر گرفتن نسبت تحویل رسوب که از 18 تا 51 درصد برای بندهای اصلاحی منتخب متغیر بوده، این میزان تولید رسوب معادل 01/0 تا 1/2 و به طور میانگین 3/0 تن بر هکتار در سال تلفات خاک در سطح زیرحوضههای بالادست بندهای اصلاحی است که در مقایسه با اعداد و ارقام ارائه شده برای متوسط تلفات خاک در اغلب حوزههای آبخیز ایران عدد بسیار کمی است. با در نظر گرفتن ضرایب مختلف تلهاندازی رسوب، مقادیر میانگین برآورد شده برای تولید رسوب ویژه در بندهای اصلاحی 88/2، 46/7 و 87/0 تن بر هکتار در سال متغیر است که این میزان رسوبات به ترتیب معادل 41/9، 5/30، 49/3 تن بر هکتار در سال تلفات خاک است که در مقایسه با میزان متوسط تلفات خاک حوزههای آبخیز ایران، اعداد معقولتر و منطقیتری به نظر میآیند.
ساحل حقیقی؛ زینب جعفریان؛ محمد آزادبخت؛ فرود شریفی؛ رضا تمرتاش
چکیده
با توجه به ویژگی های مورفولوژیک و فیزیولوژیک ریشه گیاه وتیور، میتوان از آن به عنوان مناسبترین دیواره حفاظتی در دامنههای شیبدار و دیوار جانبی مخازن سدها استفاده کرد. بدین منظور، این مطالعه در دامنههای جانبی مخزن سد سنگر شهرستان سیاهکل در استان گیلان انجام شد. در این تحقیق نمونه برداری خاک و ریشه گیاه وتیور از عمق 0-50 سانتیمتری ...
بیشتر
با توجه به ویژگی های مورفولوژیک و فیزیولوژیک ریشه گیاه وتیور، میتوان از آن به عنوان مناسبترین دیواره حفاظتی در دامنههای شیبدار و دیوار جانبی مخازن سدها استفاده کرد. بدین منظور، این مطالعه در دامنههای جانبی مخزن سد سنگر شهرستان سیاهکل در استان گیلان انجام شد. در این تحقیق نمونه برداری خاک و ریشه گیاه وتیور از عمق 0-50 سانتیمتری خاک دامنه دیواره مخزن سد با درجه شیبهای مختلف: سطح اول (30-40 درجه)، سطح دوم (40-50 درجه)، سطح سوم (60-70 درجه) و چهار تکرار صورت پذیرفت. نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش شیب دیواره میزان کربن آلی، سیلت، رس خاک، میزان وزن ریشه، وزن عصاره ریشه گیاه وتیور افزایش پیدا میکند. ولی با افزایش شیب برخی از خصوصیات خاک از جمله میزان اسیدیته، شوری، شن، رطوبت و آهک خاک کاهش مییابند. در نتیجه بین خصوصیات خاک و میزان وزن ریشه گیاه وتیور و وزن عصاره ریشه گیاه در دامنه شیبدار سد سنگر همبستگی و ارتباط معنیداری وجود دارد. با توجه به یافتههای این پژوهش قابل بیان است که گیاه وتیور جهت از بین بردن زاویه اصطکاک در دامنهی شیبدار جانبی مخزن سد سنگر-گیلان وزن ریشههای خود را همراه با افزایش متابولیت ثانویه افزایش میدهد.
مریم سلیمانی پراپری آزاد؛ میر مسعود خیرخواه زرکش
چکیده
چکیدهرشد سریع شهرها و روند صنعتی شدن، مشکلات زیست محیطی زیادی را در بسیاری از مناطق جهان ایجاد کرده است. آگاهی از روند تغییرات پوشش و کاربری اراضی طی دورههای زمانی طولانی برای برنامهریزان و مدیران به منظور ارزیابی و پیشبینی مشکلات ناشی از این تغییرات بسیار بااهمیت است. سنجش از دور ابزار موثری برای پایش تغییرات پوشش اراضی در مناطق ...
بیشتر
چکیدهرشد سریع شهرها و روند صنعتی شدن، مشکلات زیست محیطی زیادی را در بسیاری از مناطق جهان ایجاد کرده است. آگاهی از روند تغییرات پوشش و کاربری اراضی طی دورههای زمانی طولانی برای برنامهریزان و مدیران به منظور ارزیابی و پیشبینی مشکلات ناشی از این تغییرات بسیار بااهمیت است. سنجش از دور ابزار موثری برای پایش تغییرات پوشش اراضی در مناطق شهری و حوالی آن میباشد. شهر تهران در چند دهه اخیر بواسطه رشد و بدنبال مهاجرت افراد، گسترش زیادی پیدا نموده و اثرات فراوانی بر محیط زیست پیرامون خود بر جای گذاشته است. هدف از این پژوهش، ارائه مدلی مبتنی بر الگوریتم درخت تصمیم (Decision Tree) جهت طبقه بندی و پایش تغییرات کاربری اراضی با استفاده از تصاویر سنجنده TM و MSS در محدوده غرب شهر تهران در فاصله ی سالهای 1975 تا 2011 میباشد. براساس یافتههای این تحقیق، صحت کلی طبقهبندی برای سال 2011، 27/81 درصد میباشد. همچنین نتایج پایش تغییرات نشان داد که تراکم فضاهای ساخت و ساز شده طی دوره زمانی 36 ساله دارای روندی مثبت و رو به افزایش می باشد و در پی آن سایر اراضی در حال کاهش بوده اند. تراکم فضاهای ساخت و ساز شده در سال 1975 با مساحت 2166.48 هکتارکه معادل 7.71 درصد بوده به 8125.56 هکتار یعنی28.93 درصد در سال 2011 رسیده است. درمجموع درصد تغییرات نسبی آن 21.22 درصد معادل 5959.08 هکتار می باشد.
حسن نیکخو؛ امین صالح پور جم؛ زهرا گرامی
چکیده
امروزه منابع طبیعی کشور با معضلات و تهدیدات جدی همچون کمبود آب، خشکسالی، تغییر اقلیم، آلودگی آب، خاک و هوا، بیابانزایی، فرسایش خاک و مشکلات ناشی از بهرهبرداری و مدیریت غیراصولی و نامناسب اراضی نظیر جنگلتراشی، تخریب مراتع، فزون دامی و کشاورزی غیراصولی روبرو است. این مساله موکد ضرورت توجه جدیتر به مقوله تحقیق و توسعه پایدار ...
بیشتر
امروزه منابع طبیعی کشور با معضلات و تهدیدات جدی همچون کمبود آب، خشکسالی، تغییر اقلیم، آلودگی آب، خاک و هوا، بیابانزایی، فرسایش خاک و مشکلات ناشی از بهرهبرداری و مدیریت غیراصولی و نامناسب اراضی نظیر جنگلتراشی، تخریب مراتع، فزون دامی و کشاورزی غیراصولی روبرو است. این مساله موکد ضرورت توجه جدیتر به مقوله تحقیق و توسعه پایدار در مدیریت منابع طبیعی و محیط زیست کشور برای ارایه راهکارهای برون رفت از مشکل و بهبود سلامت و پایداری زیست بوم کشور است. این در حالی است که در بعد تحقیقات، تاکنون مقالات زیادی در زمینه آبخیزداری با تاکید بر جنبههای فنی و مدیریتی آن در مجلات داخلی و خارجی به چاپ رسیده است. با اینحال، دستهبندی و تحلیل موضوعی مقالات علمی – پژوهشی چاپ شده در نشریات داخلی کشور، کمتر مورد توجه قرار گرفته است. دراین ارتباط، این مطالعه با هدف بررسی موضوعی و طبقهبندی انواع مقالات چاپ شده در مجله مهندسی و مدیریت آبخیز و نیز بررسی و تحلیل روند موضوعی هر طبقه در دورههای زمانی سهگانه (دوره زمانی 1388 تا 1392 (دوره 1 تا 5)، 1393 تا 1397 (دوره 6 تا 10) و 1398 تا 1402 (دوره 11 تا 15)) انجام شده است. همچنین، اقدام به بررسی فراوانی واژههای کلیدی ارائه شده در مقالات چاپ شده در دوره مذکور گردید. علاوه بر این، در این مطالعه، اقدام به بررسی دیدگاه اعضای هیئت علمی و کارشناسان محقق گروههای پنجگانه پژوهشی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری درخصوص ارسال مقاله به نشریه "مهندسی و مدیریت آبخیز" و نیز کیفیت، ویژگیها، چالشها و کارکردهای مقالات چاپ شده در این نشریه طی دوره زمانی 1388 تا پایان سال 1402 (دوره 15، شماره 4) شد.
محمدرضا شیخ ربیعی؛ حمید رضا پیروان؛ پیمان دانشکار آراسته؛ مهری اکبری؛ بهارک معتمدوزیری
چکیده
تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالشهایی است که بر اکوسیستمهای طبیعی و جنبههای مختلف زندگی انسان تاثیر دارد. تاثیرات گرمایش جهانی بر بخش هیدرولوژی و چرخه آب در طبیعت بسیار جدی است و شناخت این اثرات بصورت کمی، آمادگی بیشتری برای مقابله با تبعات آن ایجاد میکند. هدف این تحقیق بررسی اثرات تغییر اقلیم بر میزان رواناب و رسوب حوزه آبخیز ...
بیشتر
تغییر اقلیم یکی از مهمترین چالشهایی است که بر اکوسیستمهای طبیعی و جنبههای مختلف زندگی انسان تاثیر دارد. تاثیرات گرمایش جهانی بر بخش هیدرولوژی و چرخه آب در طبیعت بسیار جدی است و شناخت این اثرات بصورت کمی، آمادگی بیشتری برای مقابله با تبعات آن ایجاد میکند. هدف این تحقیق بررسی اثرات تغییر اقلیم بر میزان رواناب و رسوب حوزه آبخیز کرگانرود در استان گیلان در کشور ایران میباشد. مدل SWAT توسط الگوریتم SUFI-2 با بهبود نتایج شبیه سازی جریان دبی و رسوب حوضه مورد واسنجی و اعتبارسنجی قرار گرفت. سپس براساس دادههای وضع موجود ایستگاه سینوپتیک بندرانزلی و با کمک مدلهای اقلیمی CanESM5، MPI-ESM1.2-HR و NorESM2-MM و با استفاده از مدل ریزمقیاس ساز SDSM6.1 جهت بررسی اثرات تغییر اقلیم بر میزان رواناب و رسوب و تحت دو سناریو انتشار به نامهای SSP2-4.5 و SSP5-8.5 و در سه بازه زمانی 2050-2026، 2075-2051 و 2100-2076 پرداخته شده است. با توجه به نتایج ارزیابی و اعتبارسنجی مدلهای اقلیمی با استفاده از NS ، R2 و RMSE؛ نتایج نشان داد که مدل اقلیمی CanESM5 دارای کمترین میزان خطا و بیشترین همبستگی را در فاکتورهای اقلیمی از خود نشان داد. نتایج مدل CanESM5 حاکی از این است که بارندگی، دمای حداکثر و حداقل در تمامی دورههای آتی براساس SSP2-4.5کاهش مییابد. همچنین بررسی نتایج مدل CanESM5 در ارتباط با SSP5-8.5 نشان میدهد، بارندگی در تمامی دورههای آتی کاهش و دمای حداکثر در دوره 2075-2051 و 2100-2076 افزایش خواهد یافت. نتایج مدل SWAT نیز نشان داد، تغییرات رواناب را برای سناریوهای SSP2-4.5 و SSP5-8.5 در تمامی دورههای آتی کاهشی و تغییرات رسوب افزایشی خواهد بود.
رضا بیات؛ مجید زنجانی جم؛ مجید صوفی
چکیده
فرسایش آبکندی از عوامل مهم تخریب و هدررفت خاک و تولید رسوب است. هدف تحقیق حاضر، اولویتبندی مناطق آبکندی استان قزوین است. ابتدا مناطق آبکندی استان بر اساس دادههای موجود و بازدید صحرایی شناسایی شدند. نقشه پراکنش آبکندها و اقلیم، از روی هماندازی نقشههای مناطق آبکندی و اقلیم دومارتن گسترده در محیط GIS تهیه شد. از هر اقلیم دو منطقه ...
بیشتر
فرسایش آبکندی از عوامل مهم تخریب و هدررفت خاک و تولید رسوب است. هدف تحقیق حاضر، اولویتبندی مناطق آبکندی استان قزوین است. ابتدا مناطق آبکندی استان بر اساس دادههای موجود و بازدید صحرایی شناسایی شدند. نقشه پراکنش آبکندها و اقلیم، از روی هماندازی نقشههای مناطق آبکندی و اقلیم دومارتن گسترده در محیط GIS تهیه شد. از هر اقلیم دو منطقه که مساحتی بیش از 500 هکتار داشتند و از هر منطقه سه آبکند نمونه برای برداشتهای صحرایی به عنوان مناطق معرف انتخاب و مشخصههای ابعادی آبکندها، خاک، کاربری اراضی گذشته و فعلی و خسارت اقتصادی گسترش آبکندها در مناطق معرف اندازهگیری شد. بر اساس مجموع شاخصهای اقتصادی و شکلشناسی، اولویتبندی مناطق آبکندی انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که آبکندها در هر پنج اقلیم نیمه خشک سرد، نیمه خشک فراسرد، نیمهخشک معتدل، نیمهمرطوب گرم و مدیترانهای گرم استان پراکنش دارند، ولی در اقلیمهای مدیترانهای و نیمهخشک از فراوانی و مساحت بیشتری برخوردار هستند. آبکندهای استان قزوین با پلان عمومی پنجهای و پلان پیشانی نقطهای هستند که معرف تاثیر رواناب سطحی در ایجاد و گسترش آنها است. آبکندها عموماً در خط القعر درهها ایجاد و دارای گسترش عرضی بیشتر و از نظر عمق در کلاس متوسط (کمتر از 5 متر) قرار میگیرند. خاک مناطق آبکندی دارای بافت سنگین تا نیمه سنگین بوده و کاربری اراضی مرتع است. خسارت اقتصادی وارده به مراتع استان در اثر گسترش آبکندها بالغ بر 84/39 میلیارد ریال برآورد شده است. مناطق آبکندی قسطینرود در اقلیم نیمهخشک معتدل، آبدره با اقلیم نیمه خشک سرد و دورچاک در اقلیم مدیترانهای گرم در اولویتهای اول، دوم و سوم برای عملیات حفاظت خاک قرار دارند و مناطق یلآباد، دستجرده و معلمکلایه از اولویت کمتری برخودارند.
مرتضی میری؛ مهران زند؛ محمدرضا کوثری؛ مجتبی رحیمی
چکیده
هدف این پژوهش بررسی تغییرات مکانی-زمانی رخدادهای حدی دمایی ایران طی دوره مشاهداتی و همچنین دوره آینده است. دادههای مور استفاده شامل؛ متوسط حداکثر و حداقل روزانه 123 ایستگاه سینوپتیک طی دوره 2017-1988 و دادههای مدل CNRM-CM6-1 برای دوره 2060-2020 تحت دو سناریو خوشبینانه SSP126 و بدبینانه SSP585 میباشد. بهمنظور محاسبه شاخصهای حدی دمایی سرد و گرم ...
بیشتر
هدف این پژوهش بررسی تغییرات مکانی-زمانی رخدادهای حدی دمایی ایران طی دوره مشاهداتی و همچنین دوره آینده است. دادههای مور استفاده شامل؛ متوسط حداکثر و حداقل روزانه 123 ایستگاه سینوپتیک طی دوره 2017-1988 و دادههای مدل CNRM-CM6-1 برای دوره 2060-2020 تحت دو سناریو خوشبینانه SSP126 و بدبینانه SSP585 میباشد. بهمنظور محاسبه شاخصهای حدی دمایی سرد و گرم ایران طی دورههای مختلف، از 14 شاخص دمای توصیه شده از سوی گروه کارشناسی CCL/CLIVAR استفاده شده است. محاسبه شاخصها و خروجی نهایی آنها با برنامه نویسی در محیط نرمافزار متلب انجام شده است. محاسبه شاخصهای حدی دمایی گرم طی دوره مشاهداتی نشان داد که برای بیشتر ایستگاهها در حالت کلی فراوانی و روند شاخصهای گرم مانند شبها و روزهای گرم، روزهای تابستانی، تعداد شبهای حارهای روند افزایشی و معنادار در سطح 95 درصد بوده است. در مقابل تغییرات زمانی رخداد شاخصهای سرد نشان داد که برای بیشتر ایستگاهها در حالت کلی روند شاخصهای سرد مانند روزهای سرد، شبهای سرد و تعداد روزهای یخبندان، نزولی و کاهشی بوده است. بررسی فراوانی رخداد شاخص SU25 بهعنوان یکی شایعترین شاخصهای حدی گرم نشان داد که روند این شاخص در تمامی ایستگاه های مورد مطالعه طی دوره مشاهداتی در سطح 95 در صد معنادار بوده است. از نظر مکانی بیشترین فراوانی رخداد این شاخص برای ایستگاه کنارک (فرودگاه) با 363 روز و کمترین مقدار رخ داده مربوط به ایستگاه اردبیل 21 روز میباشد. بیشینه شاخص روزهای یخبندان (FD) که یکی از شایعترین شاخص حدی سرد در کشور است برای ایستگاه سراب با 179 روز و حد پایینی آن با عدم رخداد یخبندان برای برخی از ایستگاههای جنوب غربی کشور میباشد. بررسی شاخصهای دمایی آینده طی دوره 2060-2020 نشان عدم تابعیت رفتار شاخصهای حدی دمایی سرد و گرم از موقعیت جغرافیایی و شرایط توپوگرافی مناطق مختلف کشور است. چراکه بر اساس خروجیهای مدل CNRM-CM6-1 برای دو سناریو ssp126 و ssp585 طی دوره 2060-2020 روند شاخصهای حدی گرم در مناطق با ارتفاعات زیاد و عرض جغرافیایی بالاتر در مقایسه با مناطق با ارتفاع و عرض جغرافیایی کمتر تفاوتی زیادی ندارد و رفتار روند در مناطق مختلف با ویژگیهای جغرافیایی متفاوت با اختلاف کمی مشابه همدیگر میباشد. در مجموع بر اساس نتایج بهدستآمده در این پژوهش و پژوهشهای مشابه ذکر شده میتوان گفت که حدیهای دمایی گرم ایران طی دوره گذشته و آینده با افزایش و بیشتر فرینهای سرد ایران با کاهش همراه هستند که نرخ تغییرات آنها در مناطق مختلف کشور با شدت و ضعف متفاوتی همراه میباشد.
سارا حشمتی؛ بیژن نظری؛ محمد رضا نیکو
چکیده
تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی دو عامل اصلی در تغییر رواناب هستند. هدف از این پژوهش، تعیین سهم هر کدام از عوامل تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی بر تغییرات روانابهای شورهزار دشت قزوین است. ارزیابی روند در مقادیر سالانة بارش، رواناب، دمای هوا و تبخیر و تعرق پتانسیل از سال ١٣٦٩ تا ١٣٩7 با آزمون من- کندال تعیین شد، نتایج نشان ...
بیشتر
تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی دو عامل اصلی در تغییر رواناب هستند. هدف از این پژوهش، تعیین سهم هر کدام از عوامل تغییرات اقلیمی و فعالیتهای انسانی بر تغییرات روانابهای شورهزار دشت قزوین است. ارزیابی روند در مقادیر سالانة بارش، رواناب، دمای هوا و تبخیر و تعرق پتانسیل از سال ١٣٦٩ تا ١٣٩7 با آزمون من- کندال تعیین شد، نتایج نشان داد که رواناب روند کاهشی در سطح معنیداری 01/0 را نشان داد؛ درحالیکه دمای متوسط سالانة هوا در سطح معنیداری 01/ و تبخیر و تعرق پتانسیل در سطح معنیداری 1/0 روند افزایشی داشت. علیرغم کاهش بارش متوسط سالانه در سطح حوضه، هیچ روند آماری معنیدار بارش نداشت. در ادامه بهمنظور تعیین نقطه تغییر مقدار رواناب از آزمون پتیت استفاده شد، نتایج نشان داد که نقطة تغییر در سری رواناب سالانه براساس آزمون پتیت و روش منحنی تجمعی دوگانة بارش- رواناب، در سال 1375 است، سپس با استفاده از روش تحلیل حساسیت هیدرولوژیک مبتنی بر فرضیه بودیکو- ژانگ اثرات ارزیابی شده فعالیتهای انسانی و تغییراقلیم بر تغییرات رواناب بررسی شد. نتایج نشان داد درصد تاثییر تغییر اقلیم و فعالیتهای انسانی بهترتیب برابر ( 21/- میلیمتر معادل 2/161- درصد و 08/0 میلیمتر معادل 2/61) درصد است.
بنفشه یثربی؛ مهری دیناروند
چکیده
. تامین آب مورد نیاز میبایست بدون ایجاد فشار بیشتر بر منابع محدود آبی و بدون ایجاد تعارضات اجتماعی در منطقه صورت بگیرد. استفاده از روانآب حاصل از بارش و ایجاد بستر مناسب برای ذخیره آب روشی کارآمد در احیا و اصلاح مراتع به ویژه در مناطق بیابانی و خشک است. هدف از انجام این مطالعه ارزیابی تاثیر احداث پیتینگ در احیا پوشش گیاهی بومی در اراضی ...
بیشتر
. تامین آب مورد نیاز میبایست بدون ایجاد فشار بیشتر بر منابع محدود آبی و بدون ایجاد تعارضات اجتماعی در منطقه صورت بگیرد. استفاده از روانآب حاصل از بارش و ایجاد بستر مناسب برای ذخیره آب روشی کارآمد در احیا و اصلاح مراتع به ویژه در مناطق بیابانی و خشک است. هدف از انجام این مطالعه ارزیابی تاثیر احداث پیتینگ در احیا پوشش گیاهی بومی در اراضی تخریب یافته و کانونهای گردوغبار جنوبی استان خوزستان واقع در شهرستان بندر ماهشهر است. بهمنظور بررسی تغییرات پوشش گیاهی از روش ترانسکت- کوادرات استفاده شد. ابتدا به صورت تصادفی در وسط عرصه اجرای طرح دو ترانسکت در خلاف جهت یکدیگر و عمود به ردیفهای پیتینگ و روی هر ترانسکت 15 پلات در نظر گرفته شد. در مجموع میزان تاج پوشش و گونه های گیاهی مستقر در پیتینگها در 30 پلات و 30 پلات هم در بین ردیفهای پیتینگ به عنوان منطقه شاهد اندازهگیری شد. به منظور مقایسه پوشش گیاهی مستقر در پیتینگها و مناطق شاهد علاوه بر میزان تاج پوشش و تراکم گونهها شاخصهای غیرپارامتریک غنا و تنوع پوشش گیاهی با استفاده از نرم افزار Past محاسبه شدند. جهت بررسی تاثیر احداث پیتینگها بر خاک منطقه در مجموع 60 نمونه خاک از مناطق اجرای پیتینگ و شاهد در سه عمق 0-30، 30 -60 و 60 تا 90 سانتی متر نمونهبرداری و از نمونهها کربن آلی، شوری و رطوبت در آزمایشگاه اندازهگیری شد. به منظور بررسی وجود تفاوت معنی دار بین پوشش گیاهی و مشخصات نمونههای خاک موجود در عرصههای پیتینگ و شاهد پس از اجرای آزمون نرمالیتی از آزمون t غیرجفتی استفاده شد. نتایج نشان میدهد که در اراضی پیتینگ تراکم گونهای 81 درصد، تاج پوشش 14 برابر، شاخص تنوع شانون 82 و سیمپسون 67 درصد نسبت به اراضی شاهد رشد داشته است همچنین از میزان غالبیت پوشش گیاهی در اراضی پیتینگ حدود 60 درصد کاسته شده است و پوشش گیاهی در پیتینگ ها 80 درصد غیریکنواختر است. از نظر مقایسه وضعیت خاک در عرصه پیتینگ کاهش شوری در سه عمق مورد بررسی و همچنین تفاوت معنیدار در افزایش رطوبت عمق 60 تا 90 سانتی متر و افزایش 40 درصدی کربن آلی در عمق 0 تا 30 سانتی متر مشاهده می شود.احداث پیتینگ با ذخیره رطوبت به صورت موفقیت آمیزی توانسته است پوشش گیاهی بومی را احیا کند و وضعیت خاک را بهبود ببخشد و میتوانند به عنوان حلقه اتصال اجزای مختلف در اکوسیستم عمل نمایند.
محمدرضا کوثری؛ فرود شریفی
چکیده
یکی از مشکلات اصلی مدیریت منابع آب در سطح کشور، نبود آمار کافی دبی خروجی از حوزه های آبخیز کشور خصوصا حوزه های کوچک است. در این میان، استفاده از دستگاه های هیدرومتری ثبات می تواند به طور قابل توجهی مشکلات جمع آوری اطلاعات منابع آب سطحی و زیر زمینی را کاهش دهد. روش های متعددی برای این منظور توسعه یافته اند که می توان در کل آنها را به ...
بیشتر
یکی از مشکلات اصلی مدیریت منابع آب در سطح کشور، نبود آمار کافی دبی خروجی از حوزه های آبخیز کشور خصوصا حوزه های کوچک است. در این میان، استفاده از دستگاه های هیدرومتری ثبات می تواند به طور قابل توجهی مشکلات جمع آوری اطلاعات منابع آب سطحی و زیر زمینی را کاهش دهد. روش های متعددی برای این منظور توسعه یافته اند که می توان در کل آنها را به دو روش تماسی و غیرتماسی (بسته به قرار گیری حسگر در تماس مستقیم با آب یا خارج از آب) تقسیم بندی نمود. استفاده از روش های غیرتماسی در صورتی که از دقت مناسبی برخوردار باشند از مزیت عدم تغییر شرایط آب خصوصا چگالی آب و همچنین عمر مفید بیشتر، برخوردار می باشند. یکی از روش های غیر تماسی اندازه گیری تغییرات فاصله، اندازه گیری با استفاده از سنسور های مادون قرمز است. لذا در این مقاله، قابلیت اندازه گیری تغییرات سطح آب با استفاده از ماژول مادون قرمز شارپ مدل GP2Y0A21YK0F مورد بررسی قرار گرفت. این ماژول ارزان قیمت است و نسبت به سایر حسگرهای غیرتماسی، از روش مثلثی برای تشخیص فاصله استفاده می کنند و لذا تنوع بازتابی اجسام، دمای محیط و زمان بازتابش تاثیری بر روی عملکرد سنسور ندارد. البته به خاطر نیاز به یک سطح غیر قابل عبور جاذب نور، این روش با روش قدیمی استفاده از شناورها بر روی سطح آب ترکیب گردید. نتایج نشان دهنده آن است که سنسور مذکور در محیط با خطای 2 سانتی متر تغییرات سطح آب را تخمین می زند. با افزایش دامنه حداقل محدوده اندازه گیری سنسور از 20 به 30 سانتی متر، خطای اندازه گیری ها به 1.34 سانتی متر کاهش می یابد. باید در نظر داشت که در هنگام استفاده در محیط های سیلابی، با مشکلات متعددی از جمله توقف و گیر کردن جنس شناور در داخل لوله اندازه گیری سطح آب همراه است. لذا برای اندازه گیری سطح آب در داخل آبراهه های سیلابی توصیه نمی گردد و برای افزایش قابلیت این دستگاه، استفاده از سایر حسگرها مانند حسگرهای فشاری یا التراسونیک، می تواند مورد توجه قرار گیرد.
امید رحمتی؛ سید مسعود سلیمان پور؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
چکیده مبسوطمقدمهسیلابها هرساله موجب خسارات مالی و تلفات جانی زیادی در کشور شده و اثرات زیانباری بر توسعه پایدار حوزه آبخیز دارد. یکی از ارکان مدیریت ریسک سیل، توجه به آسیبپذیری است که عوامل متعددی را در بر میگیرد. هدف از انجام این پژوهش، تدوین یک چارچوب علمی برای ارزیابی وضعیت آسیبپذیری نسبت به سیل در حوزه آبخیز زرینه است. ...
بیشتر
چکیده مبسوطمقدمهسیلابها هرساله موجب خسارات مالی و تلفات جانی زیادی در کشور شده و اثرات زیانباری بر توسعه پایدار حوزه آبخیز دارد. یکی از ارکان مدیریت ریسک سیل، توجه به آسیبپذیری است که عوامل متعددی را در بر میگیرد. هدف از انجام این پژوهش، تدوین یک چارچوب علمی برای ارزیابی وضعیت آسیبپذیری نسبت به سیل در حوزه آبخیز زرینه است. مواد و روشهادر این پژوهش، مولفههای مختلف اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی برای تدوین چارچوب ارزیابی آسیبپذیری حوزه آبخیز نسبت به سیل درنظر گرفته شد. برای هریک از مولفههای مربوط به آسیبپذیری فوق، چند گروه موضوعی تعریف شده که هرکدام متغیرهای مختلفی را شامل شدند. پس از جمعآوی اطلاعات 18 دهستان حوزه آبخیز زرینه از ادارات مربوطه و همچنین مصاحبه مستقیم با ساکنان حوزه آبخیز، وضعیت آسیبپذیری هر دهستان نسبت به سیل، براساس شاخصهای آسیبپذیری اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی مشخص گردید. در نهایت، نقشه شاخص آسیبپذیری کل حوزه آبخیز زرینه تهیه شد.نتایج و بحثبراساس نتایج بهدست آمده، دهستانهای چهلچشمه، گلچیدر و اوباتو بیشترین درجه آسیبپذیری اجتماعی را کسب نمودند درحالی که کمترین درجه آسیبپذیری اجتماعی به دهستانهای سرا و بوین تعلق یافت. دهستانهای چهلچشمه، اوباتو و گلچیدر از نظر وضعیت اقتصادی، بیشترین آسیبپذیری و دهستانهای میرده و بوین کمترین آسیبپذیری را داشتند. از نظر آسیبپذیری نهادی، دهستانهای صاحب، امام، سرا، ذولفقار و نمشیر کمترین میزان آسیبپذیری را داشتند ولی دهستانهای چهلچشمه و اوباتو بیشترین مقدار شاخص آسیبپذیری نهادی را نشان دادند. از حیث آسیبپذیری زیرساختی، دهستان بوین و نمشیر بهترین وضعیت (کمترین مقدار شاخص آسیبپذیری زیرساختی) را داشته و دهستانهای گلچیدر و چلچشمه بحرانیترین وضعیت را نشان دادند. در نهایت، براساس نقشه شاخص آسیبپذیری کل میتوان بیان نمود که دهستانهای چهلچشمه، گلچیدر و اوباتو آسیبپذیرترین بوده و دهستانهای بوین، نمشیر و ذولفقار کمترین مقدار شاخص آسیبپذیری کل را داشتند.نتیجهگیریبراساس یافتههای این پژوهش، چارچوب مبتنی بر وضعیتهای اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی امکان تهیه نقشه آسیبپذیری حوزه آبخیز نسبت به سیل را فراهم نموده است. متغیرهای مدنظر در محاسبه شاخص آسیبپذیری کل به گونهای انتخاب شده که جنبههای مختلف را پوشش داده و جمعآوری اطلاعات آنها قابل انجام باشد. بهبود وضعیت بخشهای مختلف حوزه آبخیز زرینه نیازمند برنامهریزی دقیق دستگاههای اجرایی و متناسب با وضعیت اجتماعی، اقتصادی، نهادی و زیرساختی آنها است.
مجید محمدی؛ مجتبی امیری
چکیده
فرسایش خاک معمولا در مناطق شیبدار اتفاق میافتد اما شدت وقوع آن به فاکتورهای محیطزیستی، از قبیل میزان شیب، خصوصیات زمینشناسی، وضعیت پوشش گیاهی و عوامل اقلیمی دارد که باعث افزایش آسیبپذیری یک منطقه به فرسایش میشود. حوزه آبخیز فیروزکوه به این دلیل بهعنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب شد که رخساره فرسایش هزاردره مهمترین نقش ...
بیشتر
فرسایش خاک معمولا در مناطق شیبدار اتفاق میافتد اما شدت وقوع آن به فاکتورهای محیطزیستی، از قبیل میزان شیب، خصوصیات زمینشناسی، وضعیت پوشش گیاهی و عوامل اقلیمی دارد که باعث افزایش آسیبپذیری یک منطقه به فرسایش میشود. حوزه آبخیز فیروزکوه به این دلیل بهعنوان منطقه مورد مطالعه انتخاب شد که رخساره فرسایش هزاردره مهمترین نقش را در فرسایش خاک این حوزه به دلیل وضعیت اقلیمی، هیدرولوژیکی، توپوگرافی، و کاهش پوشش گیاهی و همچنین وجود سازندهای مستعد فرسایش دارد. اولین گام در این پژوهش تهیه نقشه پراکنش رخسارههای هزاردره و تعیین محل آنها روی نقشه است. نقشههای مربوط به عوامل موثر تهیه و وارد محیط GIS شد. بعد از طبقهبندی نقشههای مربوط به عوامل موثر، وزن هر نقشه با استفاده از مدل نسبت فراوانی محاسبه شد. در مرحله بعد با جمع کردن وزنها، نقشه نهایی حساسیت فرسایش هزاردره تهیه شد. منحنی ROC و سطح زیر این منحنی برای ارزیابی دقت مدل نسبت فراوانی استفاده شدند. نتایج نشان داد که بیشترین وزن نسبت فراوانی مربوط به طبقه ارتفاعی 1710 تا 2286 متر، بارش 400 تا 550، شیب بیشتر از 35، جهت شمال غرب، فاصله کمتر از 1150 متر از آبراهه، سازندهای مارنی، آهکی و شیل، کاربری مرتع، شیبهای محدب و مقعر، طبقه رس 25 تا 33 درصد، طبقه سیلت 27 تا 35 درصد، گروه هیدرولوژیک C، عمق خاک 57 تا سانتی120 سانتیمتر، اسیدیته 6/7 تا 1/8، طبقه 6 تا 11 شاخص TWI بوده است. سطح زیر منحنی ROC 71/0 به دست آمد که نشان میدهد مدل نسبت فراوانی برای تهیه نقشه حساسیت فرسایش هزاردره در حوزه آبخیز فیروزکوه قابل قبول است. مدل نسبت فراوانی با وجود سادگی، به دلیل ایجاد ارتباط منطقی بین هزاردرهها و عوامل موثر بر آن نتایج قابل قبولی ارائه میکند.
عبدارضا واعظی هیر؛ فاطمه صفری
چکیده
چکیدهواحد مطالعاتی گویجهبل در 10 کیلومتری جنوب غرب شهرستان اهر واقع شده است و بخشی از حوزه آبخیز رودخانه اهرچای میباشد که پس از پیوستن به رودخانه قرهسو به رودخانه ارس ملحق میشود. کلیه آبخوانهای محلی موجود در حوزه گویجهبل از نوع آبخوان آزاد است که در آبرفتهای جوان، مخروط افکنههای آبرفتی و آبرفتهای رودخانهای تشکیل شدهاند. ...
بیشتر
چکیدهواحد مطالعاتی گویجهبل در 10 کیلومتری جنوب غرب شهرستان اهر واقع شده است و بخشی از حوزه آبخیز رودخانه اهرچای میباشد که پس از پیوستن به رودخانه قرهسو به رودخانه ارس ملحق میشود. کلیه آبخوانهای محلی موجود در حوزه گویجهبل از نوع آبخوان آزاد است که در آبرفتهای جوان، مخروط افکنههای آبرفتی و آبرفتهای رودخانهای تشکیل شدهاند. دو نوع سفره آب زیرزمینی در این منطقه وجود دارد، سفرههای آبرفتی و سفرههای سازند سخت. نوع دوم آبخوانهای موجود در منطقه از نوع آبخوان سازند سخت است که در واحدهای لیتولوژیک غیرآبرفتی که دارای تخلخل ثانویه میباشند، تشکیل شدهاند. اکثر چشمههای موجود در حوزه گویجهبل از سازندهای سخت خارج میشوند که تمرکز این چشمهها در مرکز و شمال حوزه حاکی از توسعه آبخوان سازند سخت در این واحدها است. محدودیت منابع آبرفتی و برداشتهای بیرویه از منابع آب زیرزمینی از طریق چاهها منجر به کاهش شدید منابع آبرفتی شده است و مدیریت عرضه آب را به سمت منابع آب سازند سخت معطوف کرده است. حدود 65% حوزه به دلیل برونزدگی وسیع سازندهای آذرین، دگرگونی و رسوبی و میزان بارش مناسبی که دریافت میکند (حدود 2/342 میلیمتر در سال)، می-تواند پتانسیل ذخیره و انتقال منابع آب سازند سخت را داشته باشد. این مطالعه به منظور بررسی کمی و کیفی آبهای زیرزمینی حوزه گویجهبل و روشهای مدیریت منابع آب انجام شده است. به منظور تعیین پتانسیل منابع آب زیرزمینی حوزه گویجهبل، لایههای اطلاعاتی شامل لیتولوژی، تراکم خطوارهها، اختلاف ارتفاع، شاخص رطوبت، شیب، تراکم آبراهه، جهت شیب و شاخص پوشش گیاهی تهیه و با استفاده از روش AHP، weighted overlay و OWA نقشه پهنهبندی و میزان همپوشانی معیارهای در نظر گرفته شده، مشخص گردید. بر اساس نقشه پهنهبندی، بخش جنوب غربی حوزه پتانسیل بالایی برای منابع آب زیرزمینی دارد. بررسی ارتباط بین تعداد چشمهها و چاهها و مناطق با پتانسیل منابع آبی مختلف و انطباق حدود 50 درصدی چشمهها نشان داد که نقشه پتانسیلیابی با روش OWA بیشترین انطباق را با موقعیت چشمهها دارد. همچنین کیفیت منابع آب زیرزمینی منطقه نیز مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل بیانگر افزایش شوری از ارتفاعات به سمت مرکز و خروجی حوزه بوده و میزان EC از 310 تا 1444 میکروزیمنس بر سانتیمتر متغیر میباشد. بخش عمدهای از آبهای زیرزمینی محدوده کیفیت خوبی برای آشامیدن دارند که این وضعیت نتیجه عدم وجود سازندهای آلاینده مانند واحدهای نمکی، رسی و مارنی در منطقه است.
یحیی پرویزی؛ زهرا گرامی
چکیده
برآوردهای انجام شده در کشور نشان از هدر رفت سالانه حدود یک میلیارد مترمکعب خاک از عرصه منابع اراضی کشور است. اگرچه ارزشگزاری اقتصادی این حجم از اتلاف منابع خاک از این رهگذر کار دشواری است، ولی با توجه به تعادل شکننده اکوسیستمهای موجود در منابع اراضی کشور میتوان پیشبینی نمود که این حجم اتلاف منابع چه زیان جبرانناپذیر و برگشتناپذیری ...
بیشتر
برآوردهای انجام شده در کشور نشان از هدر رفت سالانه حدود یک میلیارد مترمکعب خاک از عرصه منابع اراضی کشور است. اگرچه ارزشگزاری اقتصادی این حجم از اتلاف منابع خاک از این رهگذر کار دشواری است، ولی با توجه به تعادل شکننده اکوسیستمهای موجود در منابع اراضی کشور میتوان پیشبینی نمود که این حجم اتلاف منابع چه زیان جبرانناپذیر و برگشتناپذیری را به ظرفیت تولید و کارکرد این منابع وارد مینماید. بخشی از این اتلاف خاک توسط فرایندهای خاکسازی جبران و جایگزین میشود و تا زمانی که میزان فرسایش از نرخ خاکسازی پیشینگرفته است، به نوعی فرآیند ذی طبیعی و اجتنابناپذیری تلقی میشود. داشتن اطلاع از نرخ جایگزینی طبیعی برای رصد تغییرات کیفیت و کمیت این منبع طبیعی و دانستن روند زوال یا بهبودی آن ضروری است. از سوی دیگر، سالانه ارقام کلانی از منابع مالی کشور صرف اقدامات آبخیزداری میشود. این در حالی است که یک استاندارد منطقهای کمی برای طراحی این اقدامات و همچنین یک شیوهنامه کاربردی، برای ارزیابی میزان اثرگزاری این اقدامات در دست نیست. این استاندارد و نیز کمیت نرخ باززایی و تجدیدپذیری خاک، در جهان تحت عنوان فرسایش قابل تحمل خاک شناخته شده است. در این مقاله خلاصهای از نحوه شکلگیری این مفهوم در علوم خاک، فاکتورهای موثر بر مقدار T، و همچنین روشهای محاسبه آن معرفی و ارزیابی میشود. همچنین، خلاصه تحقیقات صورت گرفته و نتایج آنها در ارتباط با فرسایش قابل تحمل و آشنایی با روشهای مختلف در این زمینه ارائه و پیشنهادات و نیازهای تحقیقاتی و راهکارهای بهینه برآورد فرسایش قابل تحمل برای شرایط کشور معرفی شده است.
سید احمد حسینی؛ محمودرضا طباطبایی
چکیده
شبیهسازی رسوب معلق در سیستمهای هیدرولوژیکی به دلیل عدم درک و دانش کافی از اجزاء و فرآیندهای متقابل همواره با عدم قطعیت روبرو بوده و بدین سبب منجر به کاربرد مدلهای هوشمند و از جمله شبکههای عصبی مصنوعی در آن شده است. استفاده از مدلهای هوشمند نیز با چالشهائی روبرو است. تعیین ساختار مناسب شبکه، مستلزم بهینه نمودن پارامترهای ...
بیشتر
شبیهسازی رسوب معلق در سیستمهای هیدرولوژیکی به دلیل عدم درک و دانش کافی از اجزاء و فرآیندهای متقابل همواره با عدم قطعیت روبرو بوده و بدین سبب منجر به کاربرد مدلهای هوشمند و از جمله شبکههای عصبی مصنوعی در آن شده است. استفاده از مدلهای هوشمند نیز با چالشهائی روبرو است. تعیین ساختار مناسب شبکه، مستلزم بهینه نمودن پارامترهای مورد استفاده (نظیر تعداد بهینه نورونها و لایهها، وزن و بایاس و نوع توابع فعالسازی) در آن بوده که بهینهسازی مناسب آنها به روش آزمون و خطا، ضمن کارائی کم، منجر به صرف زمان زیاد میشود. در این پژوهش به منظور شبیهسازی بار رسوب معلق روزانه در حوزهی آبخیز سراب قرهسو (رودخانههای قوریچای و هیرچای) واقع در استان اردبیل، از شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه استفاده شد. در راستای آموزش مدلهای شبکه عصبی، علاوه بر روشمرسوم پس انتشار خطا، به منظور بهینهسازی مقادیر وزن و بایاس نورونهای مدلهای شبکه عصبی، از الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات استفاده گردید. همچنین به منظور افزایش قدرت تعمیمدهی مدلها، از خوشهبندی نگاشت خود سازمانده استفاده شد. نتایج نشان داد آموزش مدلهای شبکه عصبی با الگوریتم PSO، کارائی بیشتری نسبت به مدلهای شبکه عصبی که صرفأ از روشهای پس انتشار خطا استفاده مینمایند، داشته است. با توجه به آنکه الگوریتمهای تکاملی (نظیر الگوریتم PSO) میتوانند راهحلهای مناسبی در بهینهسازی پارامترهای شبکه عصبی ارائه نمایند لذا، بکارگیری آنها در آموزش مدلهای شبکه عصبی میتواند، راهکار مناسبی در بهبود کارایی مدلهای هوشمند و بالاخص در شبیهسازی رسوب معلق رودخانهها و بکارگیری نتایج آن در اقدمات سازهای آبخیزداری و عملیات منابع آبی باشد.
پویا اللهویردی پور؛ یعقوب دین پژوه
چکیده
با توجه به وقوع خشکسالیهای مداوم و تغییرات اقلیمی بهوقوع پیوسته و در نتیجه آن کاهش منابع آبی در دهههای اخیر، پیشبینی میزان جریان رودخانهها در حوضههای مختلف جهت مدیریت منابع آب بسیار مورد توجه قرار گرفته است. برآورد و پیشبینی دقیق رواناب، اصلیترین مساله در استحصال منابع آبهای سطحی و استفاده بهینه از پتانسیل حوضههای ...
بیشتر
با توجه به وقوع خشکسالیهای مداوم و تغییرات اقلیمی بهوقوع پیوسته و در نتیجه آن کاهش منابع آبی در دهههای اخیر، پیشبینی میزان جریان رودخانهها در حوضههای مختلف جهت مدیریت منابع آب بسیار مورد توجه قرار گرفته است. برآورد و پیشبینی دقیق رواناب، اصلیترین مساله در استحصال منابع آبهای سطحی و استفاده بهینه از پتانسیل حوضههای مختلف آبخیز است. حوضه آبخیز دریاچه ارومیه بهعنوان یکی از مهمترین حوضههای آبی ایران، در سالهای اخیر رو به خشکی نهاده است. با توجه به این موضوع، اطلاع و آگاهی در زمینه منابع آبی این حوضه و زیرحوضههای آن و نیز شبیهسازی و پیشبینی منابع مختلف ورودی به آن از جمله روانابها بسیار مهم است.حوضه آبخیز آجیچای یکی از زیرحوضههای دریاچه ارومیه میباشد. این حوضه در ناحیه شمالغربی ایران و در استان آذربایجان شرقی قرار دارد. در این تحقیق از دادههای بارش ایستگاه همدیدی تبریز و رواناب ایستگاه هیدرومتری نهند واقع در این حوضه از سال آبی 77-1376 تا 97-1396 استفاده شد. جهت مدلسازی بارش-رواناب از روشهای شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، برنامهنویسی بیان ژن (GEP)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و جنگل تصادفی (RF) استفاده شد. 70 درصد از دادهها برای آموزش و 30 درصد از دادهها برای صحتسنجی مدلها استفاده شد.نتایج این تحقیق نشان داد که تمامی مدلهای مورد بررسی در این تحقیق عملکرد بسیار خوبی در شبیهسازی بارش-رواناب روزانه در حوضه آجیچای دارند. بر اساس نمودارهای پراکنش و سریهای زمانی، مدل GEP در مدلسازی مقادیر بارش-رواناب این حوضه با همبستگی بالا نسبت به سایر مدلها بیشترین دقت را داشت. با توجه به نتایج و معیارهای آماری، مدل GEP با R2=0.84، RMSE=0.024 m3.s-1، NSE=0.864 و WI=0.968 دقیقترین مدل در شبیهسازی فرایند بارش-رواناب روزانه حوضه آجیچای بود. مدلهای مورد بررسی در شبیهسازی روانابهای بیشینه خطا داشته و این مقادیر را کمتر برآورد کردهاند. این نکته میتواند بهدلیل خاصیت مدلهای هوشمند باشد که به دادههای آموزش حساسیت بسیار زیادی دارند. از عوامل موثر در عملکرد مدلها در برآورد روانابهای بیشینه میتوان تعیین نوع و ساختار مدلها را نامبرد.بهطور کلی نتایج این تحقیق نشانداد که مدل GEP نسبت به سایر مدلهای مورد بررسی، در شبیهسازی بارش-رواناب دقت بیشتر و عملکرد بهتری دارد. نتایج این تحقیق نشاندهنده عملکرد مناسب مدلهای یادگیری ماشین در شبیهسازی فرایند بارش-رواناب است. بهطور کلی با توجه به دقت بالای مدلهای هوشمند بهویژه مدل GEP در پیشبینی فرایند بارش-رواناب روزانه، استفاده از این روشها در مسائل هیدرولوژیک توصیه میشود.
مریم سادات جعفرزاده؛ ابراهیم کریمی سنگچینی
چکیده
اقدامات آبخیزداری در جهت حفظ یا بازیابی عملکرد اکوسیستم حوزههای آبخیز، با کاهش اثرات رویدادهایی چون سیل، زمینلغزش، فرسایش و ... در پایین دست و افزایش بهرهوری منابع موجود و بهبود معیشت محلی، انجام میشوند. این اقدامات زمانی موثر میشوند که مناطقی با ارزش اکولوژیکی بالا که باید از تخریب یا تبدیل به سایر مصارف محافظت شوند را شناسایی ...
بیشتر
اقدامات آبخیزداری در جهت حفظ یا بازیابی عملکرد اکوسیستم حوزههای آبخیز، با کاهش اثرات رویدادهایی چون سیل، زمینلغزش، فرسایش و ... در پایین دست و افزایش بهرهوری منابع موجود و بهبود معیشت محلی، انجام میشوند. این اقدامات زمانی موثر میشوند که مناطقی با ارزش اکولوژیکی بالا که باید از تخریب یا تبدیل به سایر مصارف محافظت شوند را شناسایی و تقویت نمایند. در این پژوهش به بررسی اثربخشی چند نمونه از آخرین طرحهای آبخیزداری اجرا شده (حوزههای آبخیز بهشهر- گلوگاه، مراغه – استان مرکزی، خاوه- دلیجان، آسیابرود شهرستان چالوس و فاریاب- گلاشگرد استان کرمان) و وضعیت منابع آبی کشور طبق آخرین مستندات موجود پرداخته شد. هر یک از پروژههای مورد نظر و نتایج مثبت و منفی حاصل از اقدامات آبخیزداری در هر کدام، مورد بررسی قرارگرفتند. نتایج اجرای پروژه در حوزههای آبخیز ساحلی بهشهر- گلوگاه نشان داد در زیرحوزههای که عملیات آبخیزداری به صورت ترکیبی از سازههای متفاوت نسبت به رژیم آبراهه احداث شده، در کاهش دبی پیک سیلاب و افزایش زمان تمرکز تاثیرگذار بود. در زیرحوزههایی با سازههای اصلاحی به تعداد کم، با توجه به مساحت زیرحوزهها و طول زیاد آبراههها، این سازهها نقش چندانی در کاهش طول آبراهه و تغییر در زمان تمرکز و دبی اوج سیل نداشته ولی منجر به تثبیت پروفیل طولی آبراهه شدهاند. بر اساس یافتههای اثربخشی عملیات آبخیزداری در حوزههای آبخیز مراغه – استان مرکزی نیز، میزان فرسایش و رسوب ویژه این حوزه در قبل و بعد از اجرای طرح به ترتیب 78/10 و 14/3 (Ton/km2) و 1/3 و 66/9 (Ton/km2) ارزیابی گردید. همچنین نسبت سود به هزینه 9/0 بوده که این میزان در طول سالهای اجرا ضرب شده و بالاتر از عدد یک بدست آمد که نشاندهنده توجیه اقتصادی پروژه میباشد. پروژه اثر بخشی اجرای عملیات آبخیزداری حوزه آبخیز خاوه دلیجان نیز نشان داد احداث سازههای اصلاحی باعث کاهش دبی اوج (برای دروه بازگشتهای 5، 10، 20، 50 و 100 ساله دبی اوج بهترتیب از 6/0 به 3/0، 9/4 به 7/2، 4/9 به 1/5، 6/14 به 8 و 4/22 به 4/12 متر مکعب بر ثانیه)، افزایش زمان پایه هیدروگراف و افزایش میزان تأخیر در زمان تا اوج برای هیدروگرافها (حدود 5/3 ساعت) شدهاند. بر اساس نتایج پروژه اثر بخشی اجرای عملیات آبخیزداری حوزه آبخیز آسیابرود شهرستان چالوس نیز، بعد از اجرای اقدامات آبخیزداری، میزان فرسایش ویژه در حوضه برابر 89/3 Ton/ha/year و میزان رسوب ویژه نیز 87/1 Ton/ha/year برآورد گردید. با توجه به مطالعات بخش هیدرولوژی منطقه در بین سالهای 2000-2019 میلادی، CN
فاطمه وطنپرست قلعه جوق؛ برومند صلاحی
چکیده
شدت و فراوانی خشکسالی همراه با رخداد تغییر اقلیم پیچیدهتر میشود و یک مسئله مهم در بخش کشاورزی و منابع آب است. پژوهش حاضر با هدف پیشبینی خشکسالی در ۶ ایستگاه اردبیل، اهر، پارسآباد، جلفا، خوی و ماکو واقع در حوضه آبخیز ارس انجام شده است. برای این منظور، خروجی مدل گردش عمومی CMIP6 تحت سناریوهای (SSP1-2.6)، (SSP2-4.5) و (SSP5-8.5) برای داده بارش ...
بیشتر
شدت و فراوانی خشکسالی همراه با رخداد تغییر اقلیم پیچیدهتر میشود و یک مسئله مهم در بخش کشاورزی و منابع آب است. پژوهش حاضر با هدف پیشبینی خشکسالی در ۶ ایستگاه اردبیل، اهر، پارسآباد، جلفا، خوی و ماکو واقع در حوضه آبخیز ارس انجام شده است. برای این منظور، خروجی مدل گردش عمومی CMIP6 تحت سناریوهای (SSP1-2.6)، (SSP2-4.5) و (SSP5-8.5) برای داده بارش ۲۰۴۳-۲۰۲۴ پیشنگری شد. سپس با استفاده از شاخص بارش استانداردشده (SPI)، ویژگیهای خشکسالی در مقیاس سالانه طی دوره پایه (۲۰۱۴-۱۹۸۵) با دوره آینده مورد سنجش قرار گرفت. صحتسنجی مدل با استفاده از شاخصهایR2، RMSE، MAE، MSE و NSE انجام شد. نتایج حاصل از بررسی شاخصهای آماری نشان داد مدل CanESM5 در شبیهسازی بارش از توانایی قابل قبولی برخوردار هست. نتایج پیشنگری بر اساس مدل CanESM5 برای سالهای آینده نشان داد شدت خشکسالی تحت هر سه سناریو نسبت به دوره پایه افزایش مییابد که ناشی از پیامدهای تغییر اقلیم در محدوده موردبررسی است. همچنین خروجی پایش خشکسالی بر مبنای شاخص SPI نشان داد در سناریو بدبینانه SSP5-8.5، تعداد و شدت خشکسالی نسبت به دو سناریوی متوسط و خوشبین بیشتر میباشد. مقادیر شاخص SPI برای ۲۰۲۰-۲۰۰۰ برحسب پهنههای بدون خشکسالی حاصل از دو شاخص TCI و VCI استخراج شده از تصاویر ماهوارهای در سامانه گوگل ارث انجین نشان داد که در تمامی ایستگاهها بیشترین مقدار ضریب همبستگی بین شاخص SPI و شاخص VCI وجود دارد که بیانگر توانایی شاخص VCI برای نشان دادن وضعیت خشکسالی در حوزه آبخیز ارس هست.
مهجبین ردایی؛ اسماعیل صالحی
چکیده
در گذار از جامعه سنتی درونگرا به جامعه مدرن برونگرا، بیشتر مکانها نمیتوانند در برابر تنشهای مدرنیته و درگیریهای فرهنگ غالب پایدار و تابآور باشند. تلاش برای ایجاد زیرساختهای قابل اعتماد، ایمن، اقتصادی و تابآور در برابر مخاطرات اقلیمی، اصلی انکارناپذیر در عصر حاضر محسوب میشود. سازههای آبی کهن، میراثی آبی و حاوی راهحلهای ...
بیشتر
در گذار از جامعه سنتی درونگرا به جامعه مدرن برونگرا، بیشتر مکانها نمیتوانند در برابر تنشهای مدرنیته و درگیریهای فرهنگ غالب پایدار و تابآور باشند. تلاش برای ایجاد زیرساختهای قابل اعتماد، ایمن، اقتصادی و تابآور در برابر مخاطرات اقلیمی، اصلی انکارناپذیر در عصر حاضر محسوب میشود. سازههای آبی کهن، میراثی آبی و حاوی راهحلهای موفقیتآمیز مدیریتی برای پایداری و تابآوری در برابر شرایط سخت اکولوژیک هستند. از اینرو استنتاج تفکر باستان ارتباط انسان با طبیعت و راه حلهای مبتنی بر طبیعت، به منظور توسعه الگوهای کاربردی در مواجهه با بحرانهای طبیعی و انسانی میتواند تابآوری شهرهای معاصر را بهبود بخشد. این مطالعه یک بررسی توصیفی- تحلیلی با هدف تحلیل الگوی سیستم زهکشی توانچنگ در چین باستان به منظور تحقق تابآوری سیلاب شهری است. مبتنی بر روش استنتاجی- تطبیقی، اصول و قواعد ساختاری- عملکردی حاکم بر سیستم زهکشی توانچنگ به عنوان تجربه کهن مدیریت سیلاب شهری با تجربیات مدرن در مقیاسهای چندگانه تطبیق داده شد و الگوی کاربردی تحقق تابآوری در برابر سیلاب و مدیرت منابع آب تدوین گردید. نتایج مطالعه حاکی از آن است که تجلی اصول و قواعد عقلانیت اکولوژیک در قالب سیاستها و راهبردهای مختلف نظیر طرحهای حفاظتی، افزایش نفوذپذیری، ذخیرهسازی رواناب، انتقال رواناب، تصفیه آب و منظرسازی در مقیاسهای ساختاری- عملکردی متعدد میتواند الگویی بنیادین را در تحقق شهرهای اسفنجی و تابآور در برابر سیلاب ارائه نماید. ایدهای تجلی یافته از تمدن محیط زیستی با قابلیت کاهش اثرات توسعه شهری بر اکوسیستمهای طبیعی، ترکیب زیرساختهای سبز- آبی و خاکستری که سعی در حل بحران آب در شهرهای معاصر دارد.