سیدامید آل یاسین؛ بهمن شمس اسفند اباد؛ حمید ترنجزر؛ عباس احمدی؛ شهرو مختاری
چکیده
تالابها یکی از سازنده ترین اکوسیستم ها در سراسر جهان هستند.آنها یک زیستگاه منحصر به فرد و غنی را برای موجودات فراهم می کنند و همچنین طیف گسترده ایی از کارکردهای اقتصادی و خدماتی مانند حفاظت از آب-تنظیم رواناب-تصفیه کیفیت اب و خدمات تفریحی را انجام می دهند. هدف پژوهش حاضر ارزیابی سلامتی تالاب میقان بر اساس روشهای مختلف بود.جهت ارزیابی ...
بیشتر
تالابها یکی از سازنده ترین اکوسیستم ها در سراسر جهان هستند.آنها یک زیستگاه منحصر به فرد و غنی را برای موجودات فراهم می کنند و همچنین طیف گسترده ایی از کارکردهای اقتصادی و خدماتی مانند حفاظت از آب-تنظیم رواناب-تصفیه کیفیت اب و خدمات تفریحی را انجام می دهند. هدف پژوهش حاضر ارزیابی سلامتی تالاب میقان بر اساس روشهای مختلف بود.جهت ارزیابی سلامت اکوسیستم های آبی و نیز جهت بررسی وضعیت موجودات کف زی و سایر پارامترها، نمونه برداری از رسوبات کف تالاب انجام شد. نمونه برداری در 10 نقطه از تالاب و در 5 تکرار در هر نقطه انجام شد. شاخص های متعددی جهت بررسی سلامت تالاب میقان به کار گرفته شد. که شامل شاخص زیستی (BI ) بوده است. علاوه بر موارد مذکور، چهار چوب اصلی شامل شاخص های زیستی، شاخص آلودگی فلزات سنگین و شاخص کیفیت آب می باشد که به نحوی در این تحقیق هم لحاظ گردیده است. سلامت اکوسیستم تالاب میقان بر اساس شاخص های مذکور مورد ارزیابی قرار گرفت و نقشه سلامت اکوسیستم آبی تالاب میقان تهیه شد. نتایج این مطالعه نشان داد که که به جز در مورد فلزات سنگین نیکل، روی و سرب و نیز PH، برای دیگر عناصر (EC، Na، Cl، Mg، Ca، HCO3، SO4 و TDS)، کمترین و بیشترین مقدار به ترتیب مربوط به ایستگاه های 3 و 6 است. بالا بودن مقدار این عناصر در ایستگاه 6 می تواند ناشی از فعالیت کارخانه سولفات سدیم در ناحیه شمال تالاب باشد که با برداشت رسوبات کف تالاب باعث تغییر در اکوسیستم تالاب می گردد. در مورد مس، روی و سرب، کمترین تمرکز در بخش شمال غربی تالاب و بیشترین تمرکز در دو بخش غرب و جنوب شرق تالاب دیده می شود. بالا بودن این عناصر در بخش جنوبی تالاب، می تواند ناشی از پسابهای شهری و خانگی باشد
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.
مهری رئوفی؛ محمود حبیب نژاد روشن؛ کاکا شاهدی؛ فاطمه کاردل
چکیده
رودخانهها به عنوان شریانهای اصلی حوزههای آبخیز به شمار میروند که نقش مهمی در تأمین آب مورد نیاز کشاورزی، شرب و صنعت فراهم میآورند. از طرفی کاهش کیفیت آب رودخانهها از بزرگترین نگرانیهای انسان در قرن اخیر بوده است. به منظور بررسی کیفیت آبهای جاری میتوان از شاخصهای زیستی و بررسی بیمهرگان کفزی استفاده کرد. هدف این مطالعه ...
بیشتر
رودخانهها به عنوان شریانهای اصلی حوزههای آبخیز به شمار میروند که نقش مهمی در تأمین آب مورد نیاز کشاورزی، شرب و صنعت فراهم میآورند. از طرفی کاهش کیفیت آب رودخانهها از بزرگترین نگرانیهای انسان در قرن اخیر بوده است. به منظور بررسی کیفیت آبهای جاری میتوان از شاخصهای زیستی و بررسی بیمهرگان کفزی استفاده کرد. هدف این مطالعه بررسی کیفیت آب رودخانههای اصلی حوزه آبخیز بابلرود با استفاده از شاخص زیستی هیلسنهوف (HFBI) میباشد. به این منظور نمونهبرداری از بیمهرگان کفزی در 5 ایستگاه رودخانههای اصلی با استفاده از قاب توری (سوربر) با سطح پوششی 40 سانتیمتر مربع انجام و به منظور شناسایی به آزمایشگاه انتقال داده شدند. سپس با بهرهگیری از کلیدهای شناسایی Pennak (1953) و Mellenby (1963) نمونهها تا حد خانواده و جنس شناسایی و مورد شمارش و وزن قرار گرفتند. همچنین همزمان با نمونهبرداری از موجودات کفزی به منظور مطالعه خصوصیات فیزیکوشیمیایی آب، از آب رودخانه نمونه برداشت گردید. جهت بررسی ارتباط بین نمونههای زیستی با خصوصیات فیزیکوشیمیایی آب از ضریب همبستگی پیرسون استفاده گردید. نتایج نشان داد که ایستگاه بابلک با کمترین مقدار FBI و ایستگاه بابلرود-بابل دارای بیشترین مقدار FBI در به ترتیب در ردهبندی بدون آلودگی آلی و مقداری آلودگی آلی قرار گرفتند. نتایج همبستگی نمونههای زیستی با پارامترهای فیزیکوشیمیایی در اغلب موارد به صورت عدم معنیداری در سطح اطمینان 95 درصد بوده است. بیشترین ضریب همبستگی بین گونههای Oligochaeta با تنوع زیستی Diversity بوده است.واژههای کلیدی: بیمهرگان کفزی، کیفیت آب، HFBI، حوزه آبخیز بابلرود، استان مازندران
محمودرضا طباطبایی؛ محمدرضا غریب رضا
چکیده
این مطالعه به بررسی برآورد دقیق رسوب معلق در رودخانه اترک، بهویژه در ایستگاه هوتن، پرداخته است. رسوب معلق در رودخانهها، بهویژه در مناطق نیمهخشک، از چالشهای عمده در مدیریت منابع آب و کنترل رسوبات مخازن سدها به شمار میآید. در این تحقیق، برای برآورد رسوب معلق، از ترکیبی از روشهای کلاسیک و هوشمند استفاده شده است، از جمله منحنی ...
بیشتر
این مطالعه به بررسی برآورد دقیق رسوب معلق در رودخانه اترک، بهویژه در ایستگاه هوتن، پرداخته است. رسوب معلق در رودخانهها، بهویژه در مناطق نیمهخشک، از چالشهای عمده در مدیریت منابع آب و کنترل رسوبات مخازن سدها به شمار میآید. در این تحقیق، برای برآورد رسوب معلق، از ترکیبی از روشهای کلاسیک و هوشمند استفاده شده است، از جمله منحنی سنجه رسوب، شبکههای عصبی و مدلهای یادگیری عمیق. با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی، متغیرهای کلیدی مؤثر بر رسوب شناسایی و دادهها به گروههای همگن تقسیم شدند. مدل یادگیری جمعی XGBoost به عنوان مدل برتر انتخاب شد که دقت بالایی در پیشبینی نشان داد. نتایج نشان میدهد که XGBoost با کمترین خطا و بیشترین شاخص کارایی نسبت به سایر مدلها موفقتر بوده است. این مدل توانایی مدیریت دادههای با چولگی بالا و شناسایی روابط غیرخطی پیچیده را دارد. همچنین، رویکرد ترکیبی بهکاررفته در این پژوهش منجر به بهبود پیشبینی نسبت به روشهای سنتی شده است. با این حال، کیفیت دادهها و تغییرات هیدرولوژیکی بر کارایی مدلها تأثیر میگذارد. این تحقیق نشاندهنده اهمیت استفاده از تکنیکهای پیشرفته یادگیری ماشین در تحلیل دادههای هیدرولوژیکی و لزوم پیوند بین علم داده و مدیریت منابع آب است. نتایج این مطالعه میتواند بهعنوان مرجعی برای سیاستگذاران و مدیران منابع آب در راستای بهبود مدیریت رسوبات و کیفیت آب در رودخانهها مورد استفاده قرار گیرد.
مهری دیناروند؛ صبا پیرو؛ سید حسین آرامی؛ بهزاد تجری؛ کهزاد حیدری
چکیده
کشور ایران در کمربند خشک و نیمه خشک جهان قرار گرفته است و از منابع رطوبتی بسیار دور است. مناطق خشک و بیابانی به دلیل کمبود رطوبت، دمای بالا، وزش بادهای شدید، فرسایش خاک و تخریب اراضی ناشی از فعالیت بشر، شرایط بسیار دشواری را برای رشد و توسعه گیاهان بوجود آورده است، بطوریکه تنها تعداد نسبتاَ محدودی از گونههای گیاهی قادر به ادامه حیات ...
بیشتر
کشور ایران در کمربند خشک و نیمه خشک جهان قرار گرفته است و از منابع رطوبتی بسیار دور است. مناطق خشک و بیابانی به دلیل کمبود رطوبت، دمای بالا، وزش بادهای شدید، فرسایش خاک و تخریب اراضی ناشی از فعالیت بشر، شرایط بسیار دشواری را برای رشد و توسعه گیاهان بوجود آورده است، بطوریکه تنها تعداد نسبتاَ محدودی از گونههای گیاهی قادر به ادامه حیات هستند. گیاهان بومی چنین مناطقی به دلیل قابلیت سازگاری با شرایط سخت محیطی، از گونههای بسیار ارزشمند محسوب شده و نقش مهمی در تعدیل اقلیم، خاکزایی و هیدرولوژی یک منطقه دارند، بنابراین شناسایی آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. با هدف پایش و ثبت آمار داده مکانی پارامترهای اقلیمی هواشناسی، هیدرومتری، فرسایش و رسوب، پوشش گیاهی، خاک و آبهای زیرزمینی ایستگاه حوزه معرف شوش در سال 1386 توسط اداره کل منابع طبیعی و آبخیزداری استان خوزستان احداث شد. در این حوزه علاوه بر تپه ماهورها، فرورفتگیهای کم عمق و آبکندهای قدیمی مشاهده میشوند که بخشی از آنها در اثر قرق و کاهش فشار دام تثبیت شدهاند. این فرورفتگیهای تثبیت شده خود به عنوان ریزآبگیرهای طبیعی عمل کرده و با افزایش نفوذ، کاهش رواناب سطحی و به دام انداختن بذور گیاهان، شرایط مناسبی برای استقرار گونههای دائمی فراهم کردهاند. در این پژوهش ترکیب فلورستیک، غنا و تنوع گونهای در در ریزآبگیرهای تثبیت شده و تپهها مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روشها:در این پژوهش آنالیز پوششگیاهی در منطقه حوزه معرف شوش با استفاده از شاخصهای تنوع زیستی صورت گرفت. در فصل رویشی مناسب طی بازدیدهای صحرایی، لیستبرداری از گونههای گیاهی منطقه انجام و براساس حضور گونههای بوتهای و چندساله تیپبندی صورت گرفت. در هر تیپ اندازه پلاتها به روش سطح حداقل و با استفاده از پلاتهای حلزونی و منحنی سطح گونه، مشخص شد. در بخشهای فرورفتگیهای کم عمق و آبکندهای تثبیت شده (تیمار) و دامنههای تپه ماهوری (شاهد) در مجموع تعداد 40 پلات احداث گردید. در هر پلات درصد پوشش زنده تکتک گونهها با ذکر نام، درصد لاشبرگ و خاشاک، درصد زمین لخت یادداشت برداری شد. شاخصهای تنوع گونه-ای محاسبه و پوششگیاهی محاسبه و با استفاده از آزمون t مستقل مقایسه شدند.
ابوالحسن فتح آبادی؛ سید مرتضی سیدیان؛ حسین امامی
چکیده
هر نوع مدل سازی و تصمیم گیری در مدیریت حوضه آبخیز نیاز به داده های دبی خروجی حوضه دارد. با توجه به هزینه بالا و زمان بر بودن اندازه گیری مستقیم دبی، در ایستگاه های هیدرومتری ارتفاع اشل را قرائت می شود و با استفاده از رابطه منحنی سنجه مقدار دبی برای این ارتفاع اشل محاسبه می شود. وجود عواملی از قبیل خطاهای اندازه گیری سرعت آب، سطح مقطع ...
بیشتر
هر نوع مدل سازی و تصمیم گیری در مدیریت حوضه آبخیز نیاز به داده های دبی خروجی حوضه دارد. با توجه به هزینه بالا و زمان بر بودن اندازه گیری مستقیم دبی، در ایستگاه های هیدرومتری ارتفاع اشل را قرائت می شود و با استفاده از رابطه منحنی سنجه مقدار دبی برای این ارتفاع اشل محاسبه می شود. وجود عواملی از قبیل خطاهای اندازه گیری سرعت آب، سطح مقطع و ارتفاع اشل، محدودیت انواع مدل های برای برآورد دبی کمینه و بیشینه و تغییرات زمانی بستری رودخانه در نتیجه فرسایش، رسوب گذاری و رشد گیاهان موجب می شود مقادیر دبی برآورد شده با استفاده از منحنی سنجه دارای خطا و عدم قطعیت باشد. این عدم قطعیت در دبی محاسباتی در خروجی مدل های هیدرولوژیکی و تصمیمات مدیریتی منعکس می شود و منجر به ایجاد خسارات زیاد می گردد. بنابراین نیاز است تا با استفاده روش مناسب دامنه عدم قطعیت برای دبی برآوردی محاسبه شود تا از خسارات ناشی از خطای برآورد دبی جلوگیری شود. تاکنون از روش های آمار کلاسیک و بیزی در برآورد عدم قطعیت منحنی سنجه استفاده شده است. در روش بیزی علاوه بر استفاده از اطلاعات نهفته در دادههای مشاهداتی در قالب تابع احتمال، میتوان از اطلاعات هیدرولیکی ایستگاه به صورت تابع توزیع پیشین برای برآورد عدم قطعیت منحنیسنجه استفاده نمود. با افزایش قابلیتهای شبیهسازی کامپیوترها که امکان نمونهبرداری مونت کارلو-زنجیر مارکف را افزایش داده است، این روشها گزینه مناسبی برای برآورد عدم قطعیت منحنیسنجه به حساب میآیند و در سالهای اخیر انواع ساختارهای آن برای برآورد عدم قطعیت منحنیسنجه ارائه شده است. بدین منظور در این تحقیق اقدام به برآورد عدم قطعیت منحنی سنجه با استفاده از رویکرد بیزی در سه ایستگاه در استان گلستان گردید.
رامتین طاوسی راد؛ محمد انصاری قوجقار؛ آرش ملکیان
چکیده
پیشبینی دقیق رواناب نقش اساسی در مدیریت منابع آب، کنترل سیلاب و برنامهریزی سازگاری با تغییر اقلیم دارد. با توجه به ماهیت غیرخطی، پیچیده و چندعاملی فرآیندهای هیدرولوژیک، استفاده از روشهای دادهمحور و الگوریتمهای یادگیری ماشین در سالهای اخیر به رویکردی کارآمد برای تحلیل و مدلسازی رواناب تبدیل شده است. دو مدل انفرادی XGBoost، ...
بیشتر
پیشبینی دقیق رواناب نقش اساسی در مدیریت منابع آب، کنترل سیلاب و برنامهریزی سازگاری با تغییر اقلیم دارد. با توجه به ماهیت غیرخطی، پیچیده و چندعاملی فرآیندهای هیدرولوژیک، استفاده از روشهای دادهمحور و الگوریتمهای یادگیری ماشین در سالهای اخیر به رویکردی کارآمد برای تحلیل و مدلسازی رواناب تبدیل شده است. دو مدل انفرادی XGBoost، CatBoost و مدل هیبریدی Boost(Cat-XG) بهمنظور پیشبینیِ روانابِ حوزه آبخیز کرج مورد ارزیابی قرار گرفتند. مدلها با 4 معیار ارزیابی NS، R، RMSE و MAE سنجیده شدند. پیشبینیهای مدلهای مورد پژوهش در 4 حالت به ثبت رسید. حالت نخست، دبی متوسط 3 ماه گذشته بهعنوان ورودی مدل در نظر گرفته شد. در سناریوی دوم، دبی متوسط 6 ماه قبل وارد مدل شد. سناریوی سوم با استفاده از سه فصل تاخیر متوالی(9 ماه) دبی متوسط ماهانه طراحی شد. سناریوی چهارم شامل یک سال وقفه زمانی متوالی بوده است. نتایج پیشبینیها نشان داد که مدل هیبریدی (Cat-XG)Boost با اختلاف قابل توجهی بهترین عملکرد را در پیشبینی رواناب ماهانه حوزه آبخیز کرج نسبت به دو مدل انفرادی مورد ارزیابی ارائه میدهد. این مدل در تمامی ایستگاههای مورد بررسی NS بالای 957/0، همبستگی بالای 939/0 به ثبت رساند. ضمن اینکه با اختلاف قابل توجهی خطاهای کمتری نسبت به دو مدل دیگر ثبت کرد. درحالیکه مدلهای انفرادی XGBoost و CatBoost بهویژه در ایستگاههای با دادههای گستردهتر با افزایش خطا مواجه شدند. دو مدل انفرادی مورد پژوهش عملکرد متوسط در پیشبینی مقادیر مرتبط با وقایع حدی اقلیمی ارائه کردند اما با ترکیب دو مدل انفرادی و معرفی مدل هیبریدی Boost(Cat-XG)، عیوب موجود در مدلهای انفرادی پوشیده شده و همچنین با رفع خطاهای موجود، پیشبینیهای بسیار دقیقتری به ثبت رسید.
رحیم کاظمی؛ باقر قرمز چشمه
چکیده
آگاهی از تغییرات زمانی جریان پایه و اطلاع از روند تغییرات آن در مناطق خشک و نیمهخشک مانند ایران برای تدوین برنامههای مدیریت منابع آب حوضه ضروری است. در این پژوهش حوضه رودخانه بارونچای به مبداء ایستگاه قلعه جوق با آمار دبی روزانه دوره آماری سالهای آبی 1355-1396 انتخاب شد. با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس و 1:50000 موقعیت ایستگاه ...
بیشتر
آگاهی از تغییرات زمانی جریان پایه و اطلاع از روند تغییرات آن در مناطق خشک و نیمهخشک مانند ایران برای تدوین برنامههای مدیریت منابع آب حوضه ضروری است. در این پژوهش حوضه رودخانه بارونچای به مبداء ایستگاه قلعه جوق با آمار دبی روزانه دوره آماری سالهای آبی 1355-1396 انتخاب شد. با استفاده از نقشه توپوگرافی با مقیاس و 1:50000 موقعیت ایستگاه و محدوده مورد پژوهش مشخص و پارامترهای اولیه حوضه با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی، استخراج شد. سپس، شاخص جریان پایه با استفاده از سری زمانی دادههای روزانه جریان و به روش فیلتر رقومی برگشتی یک پارامتره، استخراج شد. سری زمانی ماهانه، فصلی و سالانه شاخص جریان پایه تهیه شد و به روش من-کندال روند تغییرات در دوره آماری و بازه زمانی قبل و بعد از احداث سد در بالادست ایستگاهآبسنجی بررسی شد. نتایج نشان داد که میانگین شاخص جریان پایه درازمدت در مقیاس سالانه برابر با 552/0 است. در مقیاس فصلی نیز بیشترین سهم مشارکت جریانهای زیرسطحی در جریان رودخانه مربوط به زمستان و تابستان است و حداقل نیز مربوط به بهار میباشد. حداکثر جریان پایه درازمدت ماهانه به دی ماه بهمیزان 651/0 و حداقل بهمیزان 470/0 به اردیبهشت تعلق دارد. توزیع دادههای شاخص جریان پایه، نشاندهنده این است که 50 درصد شاخص جریان پایه در فصل بهار بین 47/0 تا 53/0 فصل تابستان بین 55/0 تا 62/. پاییز بین 49/0تا 55/0 زمستان52/0 تا 64/0 و سالانه بین 52 تا 57/0 است. روند تغییرات جریان پایه در کلیه گامهای زمانی ماه، فصل و سال، به استثناء خرداد و مهر منفی است. میانگین درازمدت شاخص جریان پایه در بازه زمانی قبل از احداث سد، سال1355 تا 1374 برابر با 0.542 است و در بازه زمانی بعد از احدااث سد، سال 1374 تا 1396 برابر با 0.562 است. قابل توجه اینکه تاثیر مداخلات انسانی ناشی از احداث سد بر روی شاخص جریان پایه سالانه درازمدت، به میزان 0.02 است.
امین صالح پور جم؛ نورالدین رستمی؛ شکوفه عبدالی
چکیده
الگوهای ناپایدار توسعه و بهرهبرداری بیرویه از منابع، بهعنوان یکی از ریشههای اصلی بحرانهای زیستمحیطی در آبخیزهای کشور محسوب میشود. در این پژوهش به منظور سنجش تابآوری مدیریتی - نهادی در زیرحوزههای مختلف آبخیز سنگ سفید، نخست، شاخصهای هر یک از مولفههای مذکور مبتنی بر مرور منابع و مطالعات کتابخانهای، مصاحبه با کارشناسان ...
بیشتر
الگوهای ناپایدار توسعه و بهرهبرداری بیرویه از منابع، بهعنوان یکی از ریشههای اصلی بحرانهای زیستمحیطی در آبخیزهای کشور محسوب میشود. در این پژوهش به منظور سنجش تابآوری مدیریتی - نهادی در زیرحوزههای مختلف آبخیز سنگ سفید، نخست، شاخصهای هر یک از مولفههای مذکور مبتنی بر مرور منابع و مطالعات کتابخانهای، مصاحبه با کارشناسان و نیز بازدیدهای میدانی، مشخص شد. در این پژوهش، مبتنی بر روش کدگذاری چندپاسخی، متغیرهای پرسشنامه از نوع متغیرهای ترتیبی کیفی و منطبق با طیف لیکرت (خیلی کم (1)، کم (2)، متوسط (3)، زیاد (4) و خیلی زیاد (5)) بوده، و از ساکنان حوضه پس از سنجش روایی و پایایی پرسشنامه، نظرسنجی انجام شد. در این ارتباط، روایی ابزار اندازهگیری به تایید گروه خبره رسید و حجم نمونه مبتنی بر فرمول کوکران محاسبه شد. لازم به توضیح است که در این پژوهش از 14 کارشناس خبره به منظور بررسی روایی پرسشنامه و بررسی شاخصهای سنجش تابآوری آن، نظرسنجی انجام شد و سرانجام، روایی ابزار اندازهگیری به تایید ایشان رسید. در خصوص پایایی، در این پژوهش از روش آلفای کرونباخ به منظور محاسبه میزان پایایی یا قابلیت اعتماد ابزار اندازهگیری استفاده شد. همچنین، سنجش تابآوری مدیریتی - نهادی جوامع محلی در معرض خطر سیل در مرزبندی واحدهای هیدرولوژیک در حوزه آبخیز سنگ سفید با استفاده از آزمون تحلیل واریانس یکطرفه (ANOVA) و روش تحلیل کلاستر چندمیانگین انجام شد.یافتههای این مطالعه نشان داد که پتانسیل تابآوری مدیریتی - نهادی در بین واحدهای هیدرولوژیک منطقه مورد مطالعه، از تفاوتهای معنیدار آماری مبتنی بر آزمون تحلیل واریانس یکطرفه برخوردار است. بر این اساس، تابآوری مدیریتی – نهادی واحدهای هیدرولوژیک در قالب دو گروه مستقل دارای کمینه و بیشینه پتانسیل تابآوری و نیز واحدهای گروهبندیشده در سه طبقه بینگروهی میان آنها، گروهبندی شدند. همچنین، نتایج حاصل از تحلیل کلاستر چندمیانگینی، عضویت واحدهای هیدرولوژیک را در پنج کلاستر با پتانسیل متفاوت تابآوری نشان داد. یافتههای حاصل از تطبیق دو روش آزمون تحلیل واریانس یکطرفه و تحلیل کلاستر چندمیانگینی نشاندهنده همگرایی معنادار در ارزیابی پتانسیل تابآوری مدیریتی - نهادی واحدهای هیدرولوژیک در برابر سیل است. شناسایی واحدهای S-int3 و S9 بهعنوان بهترتیب کمتابآورترین و پرتابآورترین واحدها در هر دو روش، اعتبار درونی یافتهها را تقویت میکند. علاوه بر این، گروهبندی مشابه سایر واحدها در سه طبقه متمایز (به استثنای واحد S-int5)، الگوی مشخصی از توزیع فضایی تابآوری در سطح منطقه را آشکار میسازد که میتواند مبنایی برای اولویتبندی مداخلات مدیریتی قرار گیرد.
نگین رشیدی؛ وحید موسوی
چکیده
مقدمه و هدف : مدلسازی سطح آب زیرزمینی به دلیل ماهیت پیچیده، غیرخطی و وابسته به عوامل مکانی زمانی، همواره چالشی اساسی در مدیریت منابع آب زیرزمینی بوده است. در این پژوهش، هدف اصلی ارائه و ارزیابی یک رویکرد مدلسازی توزیعی مبتنی بر یادگیری عمیق برای پیشبینی سطح آب زیرزمینی آبخوان کوشکفهان در حوضه آبریز سفیدرود است. با بهرهگیری ...
بیشتر
مقدمه و هدف : مدلسازی سطح آب زیرزمینی به دلیل ماهیت پیچیده، غیرخطی و وابسته به عوامل مکانی زمانی، همواره چالشی اساسی در مدیریت منابع آب زیرزمینی بوده است. در این پژوهش، هدف اصلی ارائه و ارزیابی یک رویکرد مدلسازی توزیعی مبتنی بر یادگیری عمیق برای پیشبینی سطح آب زیرزمینی آبخوان کوشکفهان در حوضه آبریز سفیدرود است. با بهرهگیری از شبکههای عصبی ترسیمی ترکیبشده با ساختارهای پیچشی و حافظه کوتاهمدت بلندمدت، تلاش میشود وابستگیهای مکانی و زمانی رفتار آبخوان شناسایی شده و دقت پیشبینی نسبت به روشهای متداول افزایش یابد.مواد و روشها: در این تحقیق، چهار ساختار یادگیری عمیق مبتنی بر گراف شامل شبکه عصبی ترسیمی (GNN)، شبکه توجه گرافی (GAT)، شبکه پیچشی گرافی (GCN) و مدل ترکیبی GCN LSTM به کار رفت. هر چاه پیزومتری بهعنوان یک گره در نظر گرفته شد و ماتریس مجاورت با وزندهی معکوس فاصله تشکیل گردید. دادههای ورودی شامل متغیرهای هیدرواقلیمی، اطلاعات زمینشناسی، ویژگیهای پمپاژ و فواصل مکانی از عوامل هیدروژئولوژیک بودند. ارزیابی با شاخصهای R²، RMSE، MAE، NSE و KGE انجام شد.یافتهها :نتایج نشان داد که مدل GNN اگرچه توانست روندهای کلی تغییرات سطح آب زیرزمینی را تا حدودی بازسازی کند، اما در نمایش رفتارهای حدی و وابستگیهای زمانی دقت کافی نداشت. مدل GAT نیز نسبت به GNN بهبود نسبی نشان داد، اما همچنان در استخراج الگوهای عمیق زمانی محدود بود. در مقابل، مدل GCN عملکرد بهتری در شناسایی وابستگیهای مکانی از خود نشان داد و موجب بهبود قابل توجه شاخصهای ارزیابی شد. بهترین عملکرد مربوط به مدل GCN-LSTM بود که توانست همزمان ویژگیهای مکانی و زمانی را بهصورت مؤثرتری بازنمایی کند و بیشترین همپوشانی را با دادههای مشاهدهای داشته باشد. بر اساس نتایج گزارششده، این مدل به مقادیر896/0R2=، 336/0 RMSE=و 269/0MAE= دست یافت که نشاندهنده دقت بالای آن در پیشبینی سطح آب زیرزمینی است.نتیجهگیری :یافتههای این پژوهش نشان میدهد که بهرهگیری از معماریهای ترکیبی مبتنی بر گراف و توالی، بهویژه مدل GCN-LSTM, میتواند ابزار بسیار مؤثری برای مدلسازی رفتار هیدرودینامیکی آبخوانهای پیچیده باشد. این مدل توانست با دقت بالا رفتار سطح آب زیرزمینی را پیشبینی کرده و برتری خود را نسبت به مدلهای صرفاً گرافی نشان دهد. در نتیجه، استفاده از این رویکرد برای پیشبینی عملیاتی سطح آب زیرزمینی و مدیریت پایدار منابع آب توصیه میشود. این روش میتواند بهعنوان یک چارچوب نوین در تحلیل و مدیریت آبخوانها، به تصمیمگیری بهتر در حوزه منابع آب کمک کند.
سید احمد حسینی؛ محمد رستمی؛ مسعود اکبری؛ روح انگیز اختری؛ مهرناز بنی اعمام؛ محمدرضا غریب رضا؛ نظام اصغری پور
چکیده
قانون توزیع عادلانه آب مصوب ۱۳۶۱ با هدف برقراری مالکیت عمومی بر منابع آب، جلوگیری از برداشت بیرویه و تضمین مصرف معقول تدوین شد و ابزارهایی نظیر پروانه بهرهبرداری، کنتورگذاری، تعیین مناطق ممنوعه و کمیسیونهای محلی را معرفی کرد که در زمان خود چارچوبی نسبتاً جامع، پیشرو و مبتنی بر زبان مشترک حقوقی برای مدیریت یکپارچه منابع سطحی ...
بیشتر
قانون توزیع عادلانه آب مصوب ۱۳۶۱ با هدف برقراری مالکیت عمومی بر منابع آب، جلوگیری از برداشت بیرویه و تضمین مصرف معقول تدوین شد و ابزارهایی نظیر پروانه بهرهبرداری، کنتورگذاری، تعیین مناطق ممنوعه و کمیسیونهای محلی را معرفی کرد که در زمان خود چارچوبی نسبتاً جامع، پیشرو و مبتنی بر زبان مشترک حقوقی برای مدیریت یکپارچه منابع سطحی و زیرزمینی فراهم آورد. این قانون با گذشت چهار دهه، علیرغم برخورداری از نقاط قوت پایدار، با چالشهای عمیق ساختاری، اجرایی و عدم همه جانبهگرایی مواجه شده و ضعف شدید اجرا، تمرکزگرایی افراطی، حذف کامل مشارکت ذینفعان، نادیده گرفتن حقابه محیطزیست، ناسازگاری با تغییر اقلیم و پدیده فرونشست زمین، فقدان هوشمندسازی، ابهام در مفاهیم عدالت و مصرف معقول و نبود حکمرانی حوضهای مشارکتی را به همراه آورده است. بحران کنونی آب ایران بیش از آنکه ناشی از فقدان قانون باشد، نتیجه ناکافی بودن همین قانون در مواجهه با واقعیتهای قرن بیستویکم و اجرای ناکارآمد آن است. رفع این بحران نیازمند اجرای بیتعارف و هوشمند قانون موجود در کوتاهمدت و سپس بازنویسی کامل آن در میانمدت با رویکرد مدیریت یکپارچه حوضهای، مشارکتی، محیطزیست محور، دادهمحور و سازگار با تغییر اقلیم است.
گلاله غفاری
چکیده
مدلسازی دقیق رسوبات معلق بهعنوان یکی از چالشهای کلیدی در مدیریت منابع آب، مستلزم بهکارگیری روشهایی است که بتوانند رفتارهای پیچیده و غیرخطی این پدیده را با دقت بالا بازنمایی کنند. در این پژوهش، ترکیب دو رویکرد تجربی و دادهمحور شامل منحنی سنجه رسوب و شبکه عصبی مصنوعی برای پیشبینی رسوبات معلق در ایستگاه هیدرومتری گلینک واقع ...
بیشتر
مدلسازی دقیق رسوبات معلق بهعنوان یکی از چالشهای کلیدی در مدیریت منابع آب، مستلزم بهکارگیری روشهایی است که بتوانند رفتارهای پیچیده و غیرخطی این پدیده را با دقت بالا بازنمایی کنند. در این پژوهش، ترکیب دو رویکرد تجربی و دادهمحور شامل منحنی سنجه رسوب و شبکه عصبی مصنوعی برای پیشبینی رسوبات معلق در ایستگاه هیدرومتری گلینک واقع در حوزه آبخیز طالقان مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، دادههای دبی جریان و دبی رسوب معلق طی سالهای ۱۳۵۰ تا ۱۴۰۲ گردآوری و پس از پیشپردازش، در قالب سه رویکرد شامل مدلهای تجربی (شش نوع منحنی سنجه)، مدل های ANN (MLP، GFF، RBF، SVM، SOFM و CANFIS) و دو ساختار ترکیبی مورد تحلیل و ارزیابی قرار گرفتند. یافتهها نشان داد روش "حد وسط دستهها" در میان روشهای تجربی، با ضریب تعیین 75/0 و میانگین خطای نسبی پایینتر، دقیقترین عملکرد را در برآورد رسوبات معلق ارائه کرده است.یافتههای این پژوهش به روشنی اثبات میکند که تلفیق همافزایانه رویکردهای تجربی و هوش مصنوعی، چارچوبی استوار و کارآمد برای غلبه بر چالشهای مدلسازی در حوضههایی با چولگی بالا و فراوانی دادههای پرت فراهم میآورد. بر این اساس، معماری CANFIS با بهرهگیری هوشمندانه از منطق فازی، ظرفیت پردازش روابط غیرخطی پیچیده و تحلیل دقیق پدیده Hysteresis را به طور معناداری ارتقا بخشیده و مزایای متمایزی نسبت به ساختارهای کلاسیک محاسباتی ارائه کرده است. با توجه به نقش حیاتی و راهبردی رخدادهای سیلابی در مدیریت منابع آب، واکاوی دادههای پرت امری اجتنابناپذیر تلقی میشود؛ در این راستا، مدل ترکیبی تدوینشده توانسته است با دقت قابلقبولی این ناهنجاریهای آماری را پوشش داده و تحلیل نماید. به منظور ارتقای کارایی و غنای علمی در مطالعات آتی، توسعه بانکهای اطلاعاتی جامع با تمرکز ویژه بر ثبت دقیق دبیهای سیلابی و گنجاندن متغیرهای کمکی نظیر شدت بارندگی و وضعیت پوشش گیاهی اکیداً توصیه میگردد. شایان ذکر است که بهکارگیری الگوریتمهای پیشرفتهای همچون یادگیری عمیق در قالب مدلهای LSTM و استفاده از تکنیکهای پیشپردازش مقاوم مانند Quantile Regression، میتواند منجر به کاهش چشمگیر خطاهای سیستماتیک و افزایش ضریب اطمینان مدلها در مدیریت یکپارچه حوضههای آبخیز شود.
.png){kind=small}
_(1).png)
)
