علوم آب و خاک

---

در ایستگاه‌های هیدرومتری عمدتاً به‌دلیل مشکل اندازه‌گیری دبی در شرایط وقوع سیلاب، رابطه دبی ـ اشل از روی داده‌های اندازه‌گیری شده مربوط به شرایط غیرسیلابی استخراج می‌گردد و برای شرایط سیلابی برون‌یابی می‌شود. استفاده از رابطه دبی- اشل برون‌یابی شده برای محاسبه سیلاب ممکن است مقادیر کمتر یا بیشتری را تخمین بزند. علت این موضوع این است که در شرایط جریان سیلابی ممکن است نوع فرم بستر تشکیل شده تغییر یابد و باعث تغییر مقاومت در برابر جریان گردد. بنابراین به منظور پیش‌بینی بهتر رابطه دبی - اشل لازم است از روابطی استفاده شود که در آنها مقاومت فرم بستر در نظر گرفته شود. در این تحقیق تلاش شده است که بهترین روش برای توسعه رابطه دبی- اشل ارائه شود. به این منظور از روش‌های انیشتین ـ بارباروسا، شن، وایت، انگلوند و براونلی برای تکمیل قسمت انتهایی رابطه دبی ـ اشل حاصل از اندازه‌گیری در ایستگاه هیدرومتری قورباغستان واقع بر رودخانه قره‌سو و یا ساخت رابطه دبی - اشل در ایستگاه مذکور استفاده گردید. پس از برداشت داده‌های مورد نیاز شامل مقاطع عرضی، دبی اندازه‌گیری شده و اشل متناظر با آن و هم‌چنین منحنی دانه‌بندی مواد بستر در این ایستگاه و محاسبه دبی و اشل متناظر با آن توسط روش‌های ذکر شده در دو سال آبی 87-1386 و 88-1387، مقایسه‌های آماری مختلف بین دبی‌های محاسباتی و اندازه‌گیری شده متناظر انجام گردید. نتایج نشان داد روش انیشتین ـ بارباروسا دارای کمترین مقدار متوسط خطای مطلق 310/0 و 468/1 مترمکعب بر ثانیه و متوسط جذر مربعات خطا 112/0 و466/0 مترمکعب بر ثانیه به‌ترتیب در دو سال آبی 87-1386 و 88-1387 نسبت به سایر روش‌هاست. سایر روش‌های مذکور به ازای یک اشل ثابت، مقدار دبی جریان را بیش از اندازه پیش‌بینی می‌کنند.

---

برای آگاهی از وضع نوسانات سطح آب زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه‌خشک، لازم است پیش‌بینی دقیقی از نوسانات انجام شود. سری‌های زمانی به‌عنوان مدل خطی جهت تولید داده‌های سطح آب مصنوعی و پیش‌بینی آینده سطح ایستابی آبخوان کاربرد دارد. به کمک نرم‌افزار 17 MINITAB و با استفاده از داده‌های ماهانه به‌مدت20 سال (1390-1370) عمق سطح آب زیرزمینی 25 حلقه چاه مشاهده‌ای، مدل‌های سری زمانی هریک از چاه‌ها انتخاب گردید و پیش‌بینی زمانی 5 ساله صورت گرفت. داده‌های پیش‌بینی شده عمق سطح آب زیرزمینی به داده‌های تراز سطح آب زیرزمینی تبدیل شدند و با استفاده از نرم‌افزارهای ARCGIS10 و GS+5.1.1، تحلیل و سپس روش کریجینگ معمولی با واریوگرام کروی جهت درون‌یابی تراز سطح آب زیرزمینی انتخاب گردید. پیش‌بینی مکانی 5 ساله انجام گرفت و نقشه‌های پیش‌بینی مکانی و پیش‌بینی افت تراز سطح آب زیرزمینی ترسیم شدند. نتایج به ‌دست آمده از پیش‌بینی تراز سطح آب زیرزمینی دشت برای 5 سال آینده، نشان داد که مساحت تحت پوشش دو بازه تراز سطح آب زیرزمینی 1140-1100 متر و 1180-1140متر، روند افزایشی و مساحت تحت پوشش سه بازه 1220-1180 متر، 1260-1220 متر و 1300-1260 متر، روند کاهشی خواهد داشت. هچنین با توجه به نقشه پیش‌بینی افت 5 ساله تراز سطح آب زیرزمینی دشت، بیشترین رقوم افت تراز سطح آب زیرزمینی به میزان 16 متر برای نواحی قاسم‌آباد بزرگ واقع در شمال شرق و مرکز دشت و کمترین رقوم افت تراز سطح آب زیرزمینی به‌میزان تقریباً 5/0 متر برای اراضی محمدآباد افخم‌الدوله واقع در قسمت پایاب دشت پیش‌بینی گردید.