حسین کریمی؛ امیر لکزیان؛ غلامحسین حقنیا؛ حجت امامی؛ مجید صوفی
چکیده
در دهههای گذشته نقش فرسایش خاک مورد توجه بسیاری از پژوهشگران بوده، بهطوریکه آگاهی از عاملهای مؤثر در آن و تغییرات گسترده این عوامل از نیازهای اولیه مدیریت سرزمین است. هدف از این پژوهش، بررسی ضریب تغییرات زمانی و مکانی متغیرهای فرسایشی و عاملهای هیدرولیکی در شیارهای حاصل از شخم در زراعت دیم گندم در دامنههای با شیب 20 درصد ...
بیشتر
در دهههای گذشته نقش فرسایش خاک مورد توجه بسیاری از پژوهشگران بوده، بهطوریکه آگاهی از عاملهای مؤثر در آن و تغییرات گسترده این عوامل از نیازهای اولیه مدیریت سرزمین است. هدف از این پژوهش، بررسی ضریب تغییرات زمانی و مکانی متغیرهای فرسایشی و عاملهای هیدرولیکی در شیارهای حاصل از شخم در زراعت دیم گندم در دامنههای با شیب 20 درصد است. در این رابطه، ابتدا شخم رایج منطقه از بالا بهسمت پایین شیب انجام و شیارهای 10، 20 و 30 متری ایجاد شد. پس از اعمال دبیهای 10، 15 و 20 لیتر بر دقیقه بهمدت 10 دقیقه، متغیرهای هیدرولیکی و غلظتهای رسوب در سه فاصله زمانی و مکانی مساوی اندازهگیری و نرخ جدایش و انتقال ذرات محاسبه شد. بهمنظور بررسی ضریب تغییرات عاملهای یاد شده نیز شاخص خطای نسبی محاسبه شد. نتایج نشان داد که خطای نسبی نرخ جدایش، انتقال و غلظت رسوب اختلاف معنیداری در سطح یک درصد را با عاملهای هیدرولیکی دارند. این اختلاف بین قدرت جریان خطای نسبی نرخ جدایش و انتقال در سطح پنج درصد معنیدار شد. بررسی زمانی هدرروی خاک نیز نشان داد که ضریب تغییرات در بازه زمانی انتهایی و ابتدایی بیشتر از بازه میانی است، ولی بین این بازهها تفاوت معنیدار مشاهده نشد. علت آن را میتوان بهوجود رسوبات فراهم در مراحل اولیه و زیرخوردگی و ریزش دیوارهها در مراحل پایانی نسبت داد. بررسی مکانی مقدار ضریب تغییرات نرخ جدایش نشان داد که این عامل در مقطع ابتدایی شیارها از مقاطع بعدی در سطح یک درصد بوده و بیشتر است، در حالیکه بین مقاطع دوم و سوم اختلاف معنیداری وجود نداشت.
سید حمیدرضا صادقی؛ رئوف مصطفیزاده؛ امیر سعدالدین
چکیده
رسوبنمودهای معلق و حلقههای سنجه ابزارهای مهمی در تحلیل رفتار رسوبی حوزههای آبخیز و طبعاً موفقیت اقدامات آبخیزداری در مدیریت رسوب محسوب میشوند. با این وجود، تهیه و تحلیل رسوبنمودها و حلقههای سنجه در مقیاس حوزههای آبخیز و بررسی عوامل موثر بر آن در ایران کمتر مورد توجه قرار گرفته است. بر این اساس، پژوهش حاضر با هدف تحلیل رفتار ...
بیشتر
رسوبنمودهای معلق و حلقههای سنجه ابزارهای مهمی در تحلیل رفتار رسوبی حوزههای آبخیز و طبعاً موفقیت اقدامات آبخیزداری در مدیریت رسوب محسوب میشوند. با این وجود، تهیه و تحلیل رسوبنمودها و حلقههای سنجه در مقیاس حوزههای آبخیز و بررسی عوامل موثر بر آن در ایران کمتر مورد توجه قرار گرفته است. بر این اساس، پژوهش حاضر با هدف تحلیل رفتار آبنمود و رسوبنمود مشاهداتی و شبیهسازی شده برای 13 رگبار طی پاییز 1390 تا پاییز 1391 در حوزه آبخیز رودخانه گلاز اشنویه در استان آذربایجان غربی با مساحت 103 کیلومترمربع انجام پذیرفت. برای این منظور، رسوبنمودهای رگبارهای مشاهداتی با استفاده از مفهوم رسوبنمود واحد لحظهای استنتاج و تاثیر نوع و توزیع مکانی کاربریهای مرتع، کشاورزی و جنگل روی آنها بررسی شد. همچنین، الگوی رفتاری آبنمودها و رسوبنمودهای مشاهداتی و حلقههای سنجه رسوب به ازای هر یک از کاربریها رسم و تحلیل شد. بر اساس نتایج بهدست آمده از دادههای مشاهداتی، اغلب رسوبنمودها دارای اوج زودهنگام و طبعاً حلقههای سنجه ساعتگرد بوده و نیز افزایش غلظت رسوب در شاخه پایینرونده رسوبنمود در اثر مشارکت تولید رسوب از کاربریهای کشاورزی دامنههای بالادست آبخیز اتفاق افتاده است. صحت نتایج شبیهسازی در برآورد رسوبنمود در مرحله اعتبارسنجی، بر اساس معیار ضریب کارایی برابر 71 درصد نیز مورد تائید قرار گرفت. تحلیل اثر نوع و توزیع مکانی انواع کاربری نیز دلالت بر تاثیر معنیدار آنها بر شکل رسوبنمودها و نیز حلقههای سنجه داشته است.
علی آهنی؛ سید سعید موسوی ندوشنی
سیده مریم باقری؛ محمدحسین مهدیان
چکیده
بهدلیل پیچیدگی و تغییرات وسیع فاکتورهای زیستمحیطی در تالابها، پایش آلودگی، حفظ و کنترل کیفیت خاک، امری ضروری تلقی میشود. بنابراین، شناخت توزیع مکانی ویژگیهایی نظیر مقادیر غلظت فلزات سنگین از اهمیت زیادی برخوردار است. در این راستا، این پژوهش با هدف بررسی تغییرات مکانی عنصر مس با توجه به برخی خصوصیات شیمیایی خاک ...
بیشتر
بهدلیل پیچیدگی و تغییرات وسیع فاکتورهای زیستمحیطی در تالابها، پایش آلودگی، حفظ و کنترل کیفیت خاک، امری ضروری تلقی میشود. بنابراین، شناخت توزیع مکانی ویژگیهایی نظیر مقادیر غلظت فلزات سنگین از اهمیت زیادی برخوردار است. در این راستا، این پژوهش با هدف بررسی تغییرات مکانی عنصر مس با توجه به برخی خصوصیات شیمیایی خاک تالاب انزلی انجام شد. در این رابطه، نمونهبرداری در 48 محل از خاک سطحی تالاب انجام و مقادیر غلظت مس، اسیدیته و ظرفیت تبادل کاتیونی خاک آنها تعیین شد. در این پژوهش، روشهای معکوس فاصله وزنی، چند جملهایها، پنج تابع اسپلاین شامل اسپلاین با تابع کاملا منظم، اسپلاین با تابع کششی، اسپلاین با تابع چند جملهای درجه دوم، اسپلاین با تابع چند جملهای معکوس، اسپلاین با تابع صفحه نازک، کریجینگ عام و تلفیق روشهای یاد شده با روشهای فازی با استفاده از تکنیک ارزیابی متقاطع مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین، برای مقایسه اختلاف مقادیر مشاهدهای و تخمینی و تعیین روش مناسب، معیارهای ارزیابی میانگین خطای مطلق (MAE)، میانگین انحراف از خطا (MBE) و کارایی مدل (EF) مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج بهدست آمده، روش فازی اسپلاین کششی با استفاده از متغیر کمکی ظرفیت تبادل کاتیونی، با حداقل (MAE) برابر 5.64، درصد خطا برابر 11.90 و مقدار EF برابر 0.3، بهعنوان روش برتر در تهیه نقشه پراکنش مس برگزیده شد. این روش در مقایسه با روشهایی چون معکوس فاصله وزنی، چند جملهای موضعی، چند جملهای فراگیر، اسپلاین، کریجینگ عام و فازی کریجینگ معمولی، میانگین خطای مطلق را بهترتیب بهمیزان 50، 56، 56، 53، 53 و 50 درصد کاهش داد. همچنین، مقایسه مقادیر حداکثر و میانگین غلظت مجاز عنصر مس در این پژوهش با مقادیر این عنصر در استانداردهای خاک کشورهای استرالیا و لهستان نشان داد که در حال حاضر و با توجه به مقادیر دادههای حاصل از نمونهها، فعلا مقدار عنصر مس در خاک تالاب انزلی کمتر از حد بحرانی است.
معصومه صادقی؛ مصطفی کریمی احمدآباد؛ محمدرضا اختصاصی؛ محمدرضا رجبی
چکیده
حمل ماسه بهوسیله بادهای فرساینده، یکی از مهمترین فرایندهای باد در مناطق خشک و نیمهخشک است. در این مطالعه بهمنظور تعیین رژیم باد، شاخصهای مختلف این پدیده طبیعی اعم از شاخص یکسانی جهت باد (UD)، شاخص پتانسیل حمل ماسه (DP)، شاخص برآیند جهت بادهای فرساینده (RDD)، شاخص برآیند پتانسیل حمل (RDP) با شاخص مورفولوژی تپههای ماسهای، ...
بیشتر
حمل ماسه بهوسیله بادهای فرساینده، یکی از مهمترین فرایندهای باد در مناطق خشک و نیمهخشک است. در این مطالعه بهمنظور تعیین رژیم باد، شاخصهای مختلف این پدیده طبیعی اعم از شاخص یکسانی جهت باد (UD)، شاخص پتانسیل حمل ماسه (DP)، شاخص برآیند جهت بادهای فرساینده (RDD)، شاخص برآیند پتانسیل حمل (RDP) با شاخص مورفولوژی تپههای ماسهای، در دشت سمنان مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. از دادههای بادسنجی ایستگاههای همدید گرمسار، سمنان، دامغان و بیارجمند و نرمافزار Sand Rose Graph.2 بهمنظور آنالیز دادههای باد و محاسبه مقادیر پتانسیل حمل ماسه و رسم گلماسه استفاده شده است. نتایج نشان داد که پتانسیل حمل ماسه بادی در تمامی ایستگاههای مورد بررسی بر اساس سرعت آستانه شش متر برثانیه نسبتاً زیاد و بیش از 3000 واحد برداری (VU) در طول سال میباشد که بیانگر زیاد بودن پتانسیل بادها در ایجاد فرسایش بادی و حمل ماسه در منطقه است. شاخص UD سالانه باد در ایستگاه دامغان بیشتر از 0.9 و در سایر ایستگاهها بین 0.8-0.3 متغیر میباشد. شاخص RDD نیز بیانگر تغییرات جهت باد از 130 الی 180 درجه است. دو شاخص مذکور نشاندهنده شکلگیری تپههای ماسهای بارخانی، برخانوئید و یا تپههای طولی سیلکمانند در دشت سمنان-گرمسار است که در امتداد بادهای شمال-شمالغرب بهسمت جنوب-جنوبشرق شکل میگیرند. این وضعیت با توجه به موقعیت ارتفاعات البرز در شمال منطقه و موقعیت جنوبی دشتهای گرمسار، دامغان و سمنان نشانگر شرایط مناسب برای ایجاد بادهای کوه-دشت بوده و با دالانهای توپوگرافی موجود انطباق مناسبی را نشان میدهد. شاخص حرکت تپههای ماسهای بیانگر متحرک بودن آنها میباشد و پوشش فعلی نتیجه عملیات بیابانزدایی است.
علی فرودیخور؛ مهدی اژدریمقدم؛ مجتبی صانعی
چکیده
در این پژوهش، به بررسی طرح سرریزی با قوس در پلان و زاویه تقرب به سمت پاییندست که طول مؤثر خود را از تاج تا پنجه چند برابر کاهش میدهد، پرداخته شده است. آزمایشها در دو مرحله صورت گرفته است، در مرحله اول مدل فیزیکی با مقیاس 1:50 از طرح نمونه واقعی برای سایتی خاص مورد آزمایش قرار گرفت، در این مرحله آزمایشها به ازای ...
بیشتر
در این پژوهش، به بررسی طرح سرریزی با قوس در پلان و زاویه تقرب به سمت پاییندست که طول مؤثر خود را از تاج تا پنجه چند برابر کاهش میدهد، پرداخته شده است. آزمایشها در دو مرحله صورت گرفته است، در مرحله اول مدل فیزیکی با مقیاس 1:50 از طرح نمونه واقعی برای سایتی خاص مورد آزمایش قرار گرفت، در این مرحله آزمایشها به ازای هشت دبی مختلف شامل مقادیر 25 تا 150 درصد دبی طراحی معادل نمونه واقعی در طبیعت انجام شد. سرریز عملکرد مناسبی را تا دبی 1.13Qd از خود نشان داد. به تدریج با افزوده شدن دبی، کارایی سرریز کاهش پیدا کرده، به گونهای که در دبی 1.26Qd سرریز بهطور کامل مستغرق شد و کانال پاییندست کنترل کننده دبی عبوری شد. مشاهدات و آزمایشها نشاندهنده این بود که یکی از عوامل مستغرق شدن سرریز تغییر زاویه شدید دیوارهای هادی، 120 درجه و کاهش قابل ملاحظه نسبت عرض کانال (Lch) به طول تاج (L) معادل Lch/L=0.214 میباشد. در مرحله دوم، تاثیر تغییر زاویه همگرایی دیوارههای هادی سرریز، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور مدل فیزیکی تحت سه زاویه همگرایی دیوارههای هادی شامل صفر درجه با نسبت Lch/L=0.98، زاویه 60 درجه با نسبت Lch/L=0.32 و زاویه 90 درجه با نسبت Lch/L=0.26، مورد آزمایش قرار گرفت. تاثیر تغییر زوایا بر ضریب دبی تا قبل از استغراق قابل اغماض گزارش شد. در زاویه صفر درجه با نسبت Lch/L=0.98 بالاترین ضریب دبی با مقدار C=1.991 را به خود اختصاص داد و علت آن نیز عدم استغراق در دبی معادل دبی PMF در نمونه واقعی بود.در همه زوایا، فشار استاتیکی در تاج کاهش و در شوت و پنجه در حال افزایش گزارش شد، به نحوی که نسبت Hp/Hd=-0.217 در تاج به ازای دبی 1.13Qd در صفر درجه قرائت شد. در زوایای 90 و 120 درجه نیز به ازای دبیهای بالاتر و مستغرق شدن سرریز با تغییر رژیم جریان روی سرریز از فوق بحرانی به زیر بحرانی فشار افزوده شد و بالاترین فشار به ازای دبی 1.50Qd مقدار Hp/Hd=4.35 در زاویه 120 درجه گزارش شد. در زوایای مذکور زاویه 60 درجه با نسبت Lch/L=0.32 با توجه به طول تاج کمتر، (45 درصد کاهش طول تاج نسبت به زاویه 120 درجه و با نسبت Lch/L=0.214) بهعنوان زاویه مناسب در بین این زوایا انتخاب شد.
زینب مکاریان؛ سید هاشم حسینی؛ مجتبی صانعی؛ مجید حسینی
چکیده
کسب اطلاعات و آگاهی کافی درباره نوع مواد تشکیلدهنده خاک کناره دیوارههای رودخانه، تاثیر چگونگی نحوه قرارگیری لایههای مختلف مواد کناره رودخانه و همچنین، خصوصیاتی از خاک تشکیلدهنده دیوارههای رودخانه که در فرسایشپذیری موثر هستند، کمک شایانی در جلوگیری از تخریب خاک و آثار آن میکند. هدف اصلی از انجام این ...
بیشتر
کسب اطلاعات و آگاهی کافی درباره نوع مواد تشکیلدهنده خاک کناره دیوارههای رودخانه، تاثیر چگونگی نحوه قرارگیری لایههای مختلف مواد کناره رودخانه و همچنین، خصوصیاتی از خاک تشکیلدهنده دیوارههای رودخانه که در فرسایشپذیری موثر هستند، کمک شایانی در جلوگیری از تخریب خاک و آثار آن میکند. هدف اصلی از انجام این پژوهش، دستیابی بهروش مناسب اصلاحی سازگار با محیط زیست طبیعی برای کاهش آثار مخرب ناشی از فرسایش کناری رودخانه با مطالعه بر روی تاثیر رس بر تغییرات میزان فرسایش کناری میباشد. برای نیل به اهداف این پژوهش، آزمایشهایی با استفاده از یک مدل آزمایشگاهی بهطول تقریبی 14 متر، عرض 90 سانتیمتر و عمق 50 سانتیمتر، اجرا شد. نتایج حاصل از اجرای این آزمایشها نشاندهنده تاثیر بسزای رس در کاهش فرسایش کناری رودخانه و کاهش عمق و ابعاد آبشستگی در طول پروفیل دیواره میباشد. با افزایش مقدار درصد رس مصالح چسبنده، عمق آبشستگی در پروفیل دیواره، روند رو به کاهش را در پی دارد. بهطوریکه این رقم در مصالح با رس 7.5 درصد تقریبا به صفر رسیده است. عمق آبشستگی در ابتدای دیواره با افزایش چسبندگی مصالح ناشی از افزودن رس بنتونیت تا 7.5 درصد، نسبت به مصالح فاقد رس حدود 97 درصد کاهش یافته است و در ابتدای دیواره در مصالح با رس 7.5 درصد میزان کنش رخ داده، بسیار ناچیز است.
فاطمه میرزایی ندوشن؛ شهاب عراقینژاد؛ امید بزرگحداد
چکیده
یکی از مهمترین چالشهای بهرهبرداری از سامانههای مدیریت منابع آب و بهطور خاص مخازن سطحی در رویارویی با تغییرات هیدرولوژیکی، در نظر گرفتن وقوع پدیده خشکسالی در نحوه بهرهبرداری از منابع آب است. علاوه بر تغییرات دبی نسبت به متوسط، عامل مهم دیگر تداوم پدیده خشکسالی میباشد. یکی از راههای مقابله با خشکسالی، ...
بیشتر
یکی از مهمترین چالشهای بهرهبرداری از سامانههای مدیریت منابع آب و بهطور خاص مخازن سطحی در رویارویی با تغییرات هیدرولوژیکی، در نظر گرفتن وقوع پدیده خشکسالی در نحوه بهرهبرداری از منابع آب است. علاوه بر تغییرات دبی نسبت به متوسط، عامل مهم دیگر تداوم پدیده خشکسالی میباشد. یکی از راههای مقابله با خشکسالی، بهرهبرداری مناسب از منابع آب در شرایط خشکسالی است. برای بهرهبرداری از منابع آب مدلهای مختلفی مانند WEAP توسعه یافته است. اما چنین مدلی قابلیت مدلسازی بهرهبرداری مخازن در شرایط خشکسالی را ندارد. بنابراین، توسعه چنین امکانی در مدل WEAP برای مهندسین منابع آب بسیار حائز اهمیت است. در پژوهش حاضر امکان توسعه قوانین بهرهبرداری هجینگ در قالب نرمافزار WEAP مورد تحلیل قرار گرفت و برنامهای الحاقی برای نرمافزار WEAP توسعه داده شد. توسعه این مدل امکان تلفیق بهینهسازی و شبیهسازی در سطح حوزههای آبخیز را فراهم میکند. بهمنظور آزمون قابلیتهای این برنامه الحاقی، بهرهبرداری از مخازن رودخانه گرگانرود مدلسازی شد و نتایج این مدل توسعه داده شده با نتایج مدل معمولی WEAP مقایسه شد. نتایج نشاندهنده افزایش کارایی نرمافزار WEAP در مدلسازی شرایط خشکسالی هیدرولوژیکی از یک درصد در سد وشمگیر تا 37 درصد در سد گلستان بوده است. شایان ذکر است که مدل الحاقی بهصورت یک مدل عمومی توسعه پیدا کرده و قابل بکارگیری در حوضههای مختلف میباشد.
علیرضا حبیبی
چکیده
زمینلغزش بهعنوان یکی از اشکال حرکات تودهای زمین اغلب با شاخصهای ژئومورفیک قابل بررسی میباشد. این شاخصها از ابزارهای کارآمد برای شناسایی وضعیت تکتونیکی، ارزیابی احتمالی و پهنهبندی مناطق بهشمار میآیند. هدف از این تحقیق استفاده از شاخصهای مورفوتکتونیک برای بررسی لغزشهای رخ داده میباشد. ...
بیشتر
زمینلغزش بهعنوان یکی از اشکال حرکات تودهای زمین اغلب با شاخصهای ژئومورفیک قابل بررسی میباشد. این شاخصها از ابزارهای کارآمد برای شناسایی وضعیت تکتونیکی، ارزیابی احتمالی و پهنهبندی مناطق بهشمار میآیند. هدف از این تحقیق استفاده از شاخصهای مورفوتکتونیک برای بررسی لغزشهای رخ داده میباشد. برای انجام این کار، در هفت حوضه مورد بررسی، از شاخصهایی چون شیب طولی رودخانه (SL)، شاخص عدم تقارن حوضه زهکشی (AF)، شاخص تقارن توپوگرافی عرضی (TP)، شاخص هیپسومتریک (HI)، شاخص نسبت شکل حوضه (BS) استفاده شده است. سپس نتایج شاخصها، تبدیل به شاخص فعالیت تکتونیکی (IRAT) شده و نقشه پهنهبندی مخاطرات تکتونیکی در سه طبقه ترسیم شده است.نقشه طبقهبندی شاخص مورفوتکتونیک حاصل با نقشه حاصل از پراکنش سطحی زمینلغزش تهیه شده از بازدید میدانی با تفسیر عکسهای هوایی و ماهوارهای در محیط نرمافزار ArcGIS رویهم اندازی شده است. با استفاده از تکنیک جداول متقاطع و شمارش نقاط لغزشی در هر طبقه مشخص شد که 88.8 درصد از موارد لغزش در طبقه مناطق شدید و بسیار شدید تکتونیکی واقع شده و فقط 11.2 درصد از زمینلغزشها در طبقه متوسط قرار گرفتهاند. روش شاخصهای ژئومورفیک همراه با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی، رویه و ابزارتوانمندی برای برآورد، نمایش و پهنهبندی میزان زمینلغزش است، معالوصف در این رابطه میتوان از روشهای جدیدتری همچون روش فازی و سامانه عصبی بهمنظور طبقهبندی تکتونیکی شاخصها نیز بهره گرفت.
علی اکبر عباسی
چکیده
بررسیها نشان میدهد که در مواردی بهدلیل انتخاب نامناسب شیب حد، فاصله بندها کم بوده، به نحویکه بندهای بالادست در رسوبات پشت بندهای پاییندست مدفون شده است. طی این پژوهش، چهار زیرحوضه که قبلاً عملیات اجرایی بندهای اصلاحی در آن اجرا شده بود، شامل حوضه گوش و بهره در بالادست سد کارده، حوضه کرتیان در بالادست سد طرق، حوضه ...
بیشتر
بررسیها نشان میدهد که در مواردی بهدلیل انتخاب نامناسب شیب حد، فاصله بندها کم بوده، به نحویکه بندهای بالادست در رسوبات پشت بندهای پاییندست مدفون شده است. طی این پژوهش، چهار زیرحوضه که قبلاً عملیات اجرایی بندهای اصلاحی در آن اجرا شده بود، شامل حوضه گوش و بهره در بالادست سد کارده، حوضه کرتیان در بالادست سد طرق، حوضه کامه در بالادست سد شهید یعقوبی و حوضه دشت در بالادست سد گلستان در استان خراسان رضوی مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا در حوضههای مورد مطالعه و با استفاده از پروفیل طولی برداشت شده، عوامل شیب حد، فاصله و ارتفاع سازههایی که در بالادست آنها رسوبگذاری شده و شیب حد آنها شکل گرفته بود، مشخص شد. در ادامه نیز با استفاده از اطلاعات اندازهگیری شده شیب حد، روابطی بر اساس شیب اولیه آبراهه برای محاسبه شیب حد استحراج شد. بررسیها بیانگر آن است که چنانچه فاصله بندهای موجود بر اساس شیب حد اندازهگیری شده انتخاب میشد، میتوانست منجر به کاهش 25.4 درصدی هزینههای احداث برای تمامی بندهای مورد مطالعه شود.