52 نتیجه برای کرمی
سید فرهاد موسوی، حمید رضا وزیری، حجت کرمی، امید هادیانی،
جلد 22، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- بهار 1397 )
چکیده
بهرهبرداری از مخازن سدها یکی از مسائل مهم در زمینه مدیریت منابع آب میباشد. در این تحقیق، الگوریتم جستجوی کلاغ برای نخستین بار برای بهرهبرداری از مخازن سدها استفاده شده است. همچنین، نتایج مربوط به بهرهبرداری سیستم تک- مخزنه سد شهید رجایی در استان مازندران، جهت تأمین نیازهای پاییندست سد، با الگوریتمهای تکاملی ازدحام ذرات و ژنتیک مقایسه گردید. برای انتخاب روش برتر، از شاخصهای اعتمادپذیری زمانی، اعتمادپذیری حجمی، آسیبپذیری و بازگشتپذیری و مدل تصمیمگیری چندمعیاره نیز استفاده گردید. نتایج نشان داد که الگوریتم جستجوی کلاغ دارای پاسخی نزدیک به پاسخ بهینه مطلق مسئله است. بهگونهای که میانگین پاسخها در الگوریتمهای جستجوی کلاغ، ازدحام ذرات و ژنتیک بهترتیب 99، 75 و 61 درصد پاسخ بهینه مطلق است. همچنین، الگوریتم جستجوی کلاغ، بهجز از لحاظ شاخص اعتمادپذیری زمانی، در بقیه شاخصها دارای عملکرد بهتری نسبت به الگوریتمهای ژنتیک و ازدحام ذرات میباشد. ضریب تغییرات پاسخهای بهدست آمده توسط الگوریتم جستجوی کلاغ نسبت به الگوریتمهای ژنتیک و ازدحام ذرات بهترتیب بهمیزان 16 و 14 برابر کوچکتر میباشد. مدل تصمیمگیری چندمعیاره مشخص نمود که الگوریتم جستجوی کلاغ دارای رتبه یک نسبت به دو الگوریتم دیگر در حل مسئله بهرهبرداری از مخزن سد شهید رجایی میباشد.
علیداد کرمی، مهدی همایی،
جلد 22، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1397 )
چکیده
بیان کمّی تغییرپذیری مکانی ویژگیهای هیدرولیکی خاک برای برنامهریزی، مدیریت و بهرهبرداری بهینه از آن اهمیت فراوان دارد. اندازهگیری نفوذ آب به خاک بسیار پرهزینه و زمانبر است. ساختمان خاک نیز اهمیت زیادی در نفوذ آب به خاک دارد. هدف از این پژوهش، تعیین تغییرپذیری مکانی نفوذ آب به خاک، انتخاب مدل مناسب نفوذ و محاسبه پارامترهای مدلهای مربوطه، کمّیسازی ساختمان خاک با استفاده از هندسه فرکتالی و تخمین پارامترهای نفوذ آب به خاک با استفاده از ویژگیهای خاک و پارامترهای فرکتالی بود. بدینمنظور، نفوذ آب به خاک در 161 مکان و در یک شبکه منظم 500 ×500 متری، با استفاده از استوانههای دوگانه با بار ثابت اندازهگیری شد. تمام دادههای بهدست آمده، به سه مدل انتخابی نفوذ آب به خاک برازش داده شدند. جرم ویژه ظاهری، مقدار رطوبت خاک، توزیع اندازه ذرات خاک، توزیع اندازه خاکدانهها، مقدار کربن آلی، رطوبت اشباع خاک، قابلیت هدایت الکتریکی و pH خاک نیز اندازهگیری شدند. برای بیان کمّی ساختمان خاک، پارامترهای فرکتالی با استفاده از مدل فرکتالی ریو و اسپوزیتو و میانگین وزنی قطر خاکدانهها و میانگین هندسی قطر خاکدانهها محاسبه شد. نتایج نشان داد که سرعت نفوذ پایه در بیشتر ایستگاهها کم (11/31-11/1) و میانگین آنها 69/6 سانتیمتر بر ساعت بود. با استفاده از روش حداقل مجموع مربعات، مدل فیلیپ با بیشترین ضریب تبیین بهعنوان بهترین مدل انتخاب شد. توزیع اندازه خاکدانهها رفتاری فرکتالی داشت و همبستگی معنیداری بین پارامترهای نفوذ آب به خاک با پارامترهای فرکتالی و دیگر ویژگیهای خاک وجود داشت.
رؤیا آزادی خواه، محمد صدقی اصل، ابراهیم ادهمی، حمیدرضا اولیایی، علیداد کرمی، شاهرخ سعدی پور،
جلد 23، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1398 )
چکیده
مطالعه حاضر با هدف ارزیابی توزیع مکانی نفوذ آب به خاک با استفاده از زمینآمار در مقیاس ناحیهای روی 400 هکتار از اراضی دشت منصورآباد واقع در شهرستان لارستان از توابع استان فارس انجام گرفت. در این پژوهش در 78 نقطه بهصورت شبکهای منظم به فواصل 100×100 متر نمونهبرداری و اندازهگیریها انجام شد و با استفاده از نرمافزارهای GS+ و ArcGIS بهترین مدل واریوگرامی از بین مدلهای خطی، نمایی، گوسی و کروی با بیشترین2R و کمترین خطا تعیین شد. بدینمنظور ویژگیهای نفوذ آب به خاک (cm/min) با استفاده از روش استوانه دوگانه، هدایت الکتریکی (dS/m)، اسیدیته، درصد رطوبت اشباع، درصد اندازه ذرات (شن، سیلت و رس)، مقدار کلسیم، منیزیم و سدیم و توزیع مکانی پارامترهای نفوذ آب به خاک مدلهای کوستیاکوف و فیلیپ اندازهگیری و با استفاده از روشهای زمینآماری درونیابی و پهنهبندی شد. نتایج نشان داد، در بین ویژگیهای مختلف، شدت نفوذ آب به خاک (i) بیشترین ضریب تغییرات (2/274) را داشت و تصمیمگیری بر اساس روشهای میانگینگیری معمول خطای فراوانی را همراه خواهد داشت. در بین مدلهای نفوذ آب به خاک، مدل کوستیاکوف و فیلیپ بهترتیب بهترین مدل تجربی و فیزیکی در منطقه بودند. بهترین مدل نیمتغییرنما برای شدت نفوذ نهایی، ضرایب S و A مدل فیلیپ و ضریب a مدل کوستیاکوف گوسی و برای ضریب b مدل کوستیاکوف نمایی بود. ساختار مکانی شدت نفوذ و ضرایب نفوذ a و b مدل کوستیاکوف و ضرایب S و A مدل فیلیپ قوی بود. بهترین میانیاب برای شدت نفوذ روش کوکریجینک با فاکتور کمکی درصد سیلت، برای ضریب S مدل فیلیپ، روش وزن دادن عکس فاصله (IDW)، برای ضرایب a و b مدل کوستیاکوف، بهترتیب روش کریجینگ و IDW بود.
- علیداد کرمی، کاظم خاوازی،
جلد 23، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1398 )
چکیده
بهدلیل شرایط فیزیکی نامناسب و آهکی بودن خاکها و وجود منبع عظیم گوگرد در کشور، بررسی تأثیر گوگرد بر ساختمان خاک و دیگر ویژگیهای خاک ضروری است. بنابراین اثرات مقادیر مختلف گوگرد شامل: صفر، 750، 1500 و 3000 کیلوگرم در هکتار بههمراه باکتری Halothiobacillus neapolitanus بر ویژگیهای خاک در تناوب گندم- ذرت در دو سال بررسی شد. پارامترهایpH ، EC، سولفات، کربن آلی، ساختمان خاک و عملکرد گندم اندازهگیری شد. برای ارزیابی کمّی اثر گوگرد بر ساختمان خاک، با اندازهگیری توزیع اندازه خاکدانهها، مقادیر شاخصهای میانگین وزنی و هندسی قطر خاکدانهها (بهترتیب MWD و GMD) و مقادیر بُعد فرکتالی تعیین شد. نتایج نشان داد که با گذشت زمان و مقادیر بیشتر گوگرد همراه با باکتری Halothiobacillus neapolitanus پایداری خاکدانهها افزایش داشت. تأثیر تیمارهای گوگرد بر MWD و GMD در سطح احتمال پنج درصد معنیدار بود و بر اساس شاخصهای کمّی، 28 درصد، اثرات مثبت بر ساختمان خاک داشت. گوگرد با کاهش 3 درصدی بُعد فرکتالی، تأثیر مثبت معنیداری بر بهبود ساختمان خاک داشت. کاربرد گوگرد، مقدار pH خاک را کمی کاهش و قابلیت هدایت الکتریکی را 12 درصد و سولفات خاک را تا 40 درصد افزایش داد و با بهبود ساختمان و اصلاح شرایط فیزیکی خاک، در حفظ خاک و پایداری منابع تولید و حفاظت از محیط زیست بسیار تأثیرگذار است.
علیرضا رضائی آهوانویی، حجت کرمی، فرهاد موسوی،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
در این پژوهش، با استفاده از نرمافزار FLOW3D، ابتدا عملکرد سرریز کلیدپیانویی غیرخطی (قوسی) و سرریز کلیدپیانویی خطی در پلان، با طول سرریزی برابر، مقایسه شده است. نتایج نشان میدهد که درنتیجه غیرخطی کردن سرریز کلیدپیانویی، ضریب دبی تا 20 درصد افزایش پیدا میکند. بررسی کانتورهای سرعت برای این دو مدل سرریز نیز نشان میدهد که بیشینه سرعت در محدوده سازه سرریز کلیدپیانویی غیرخطی حدود 30 درصد نسبت به سرریز کلیدپیانویی خطی کمتر است. سپس، عملکرد سرریز کلیدپیانویی غیرخطی در دو حالت تحدب قوس رو به داخل و رو به خارج کانال بررسی شد. نتایج نشان میدهد درحالتی که تحدب قوس رو به داخل کانال قرار گیرد، ضریب دبی در محدوده مورد بررسی بهطور متوسط بهمیزان هشت درصد نسبت به زمانی که تحدب قوس رو به خارج کانال قرار گیرد، افزایش پیدا میکند. بررسی کانتورهای فشار برای این دو مدل سرریز نیز نشان میدهد که بهطور متوسط، فشار در محدوده سازه سرریز کلیدپیانویی با تحدب قوس رو به داخل کانال حدود پنج درصد نسبت به سرریز با تحدب قوس رو به خارج کانال بیشتر است. این افزایش فشار منجر به کاهش سرعت و پخش بهتر جریان روی کلیدهای سرریز میشود.
مهسا بوستانی، فرهاد موسوی، حجت کرمی، سعید فرزین،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - ويژهنامه سيل و فرسايش خاک - زمستان 1398 )
چکیده
دبی جریان رودخانهها از جمله عوامل تأثیرگذار بر بهرهبرداری منابع آب و طراحی سازههای هیدرولیکی از جمله سدها بوده که مطالعه آن از اهمیت بالایی برخوردار است. عوامل متعدد تأثیرگذار بر این پدیده غیرخطی باعث شده که دبی جریان، تصادفی فرض شود. بنا بر اصول نظریه آشوب، سیستمهای به ظاهر تصادفی و بینظم دارای الگوی منظم و قابل پیشبینی هستند. در این پژوهش، با استفاده از روشهای ترسیم فضای فاز، بُعد همبستگی، بزرگترین نمای لیاپانوف و توان طیف فوریه، دبی رودخانه زایندهرود از دیدگاه نظریه آشوب طی 43 سال (1350 تا 1392) بررسی و تحلیل شده است. بر اساس نتایج، ﻣﻘﺪار غیر صحیح ﺑُﻌﺪ ﻫﻤﺒﺴـﺘﮕﯽ برای ایستگاههای اسکندری و قلعه شاهرخ (بهترتیب 3/34 و 3/6)، حاکی از رﻓﺘـﺎر آﺷﻮﺑﻨﺎک دبی جریان در بالادست مخزن سد زایندهرود است. از سوی دیگر، در ایستگاه سد تنظیمی، نمودار بُعد همبستگی نسبت به بُعد محاط، سیر صعودی دارد که مبین تصادفی بودن سری زمانی مورد مطالعه در پاییندست مخزن سد زایندهرود است. شیب نمودارهای نمای لیاپانوف که نشاندهنده حساسیت به شرایط اولیه سیستم است، برای ایستگاههای اسکندری، قلعه شاهرخ و سد تنظیمی بهترتیب برابر 0/014، 0/017 و 0/0192 و افق پیشبینی قابل اعتماد در ایستگاههای آشوبناک بهترتیب برابر با 96 و 59 روز بهدست آمد. واکاوی غیرتناوبی بودن سریهای زمانی نیز با استفاده از آنالیز توان طیف فوریه انجام شد. پهنای وسیع باند، افزون بر شاخصهای دیگر، بر صحت آشوبناکی دبی رودخانه در ایستگاههای بالادست مخزن سد زایندهرود دلالت دارد.
امین عطاردی، حجت کرمی، عبداله اردشیر، خسرو حسینی،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
بهطور کلی طراحیهای مهندسی نیاز به بهینهسازی فاکتورهای مؤثر در پدیده مورد مطالعه دارند که اغلب به روندی پرهزینه و طولانی مدت میانجامد. در این راستا روشهای جدیدی بهوجود آمدهاند که میتوانند بهینهسازی را با تعداد کمتر آزمایشها انجام دهند از اینرو مقرون بهصرفهتر هستند. در این مطالعه سعی شده است از روشهای تاگوچی و تاگوچی-GRA برای طراحی پارامترهای هندسی آبشکن محافظ استفاده شود بهنحوی که بهینهترین عملکرد را در کاهش آبشستگی سری آبشکنها داشته باشد. نتایج حاصل از هر دو روش سطح بهینه برای نسبت فاصله آبشکن محافظ به طول آبشکن اول را برابر با 5/2 و زاویه آبشکن محافظ را 90 درجه نشان میدهند. حال آنکه نسبت طول آبشکن محافظ بهطول آبشکن اصلی در روش تاگوچی 0/8 و در روش تاگوچی–GRA برابر 0/6 بهدست آمد. علاوه بر این با استفاده از آنالیز واریانس مشخص شد که فاصله آبشکن محافظ از آبشکن اول، زاویه آبشکن محافظ و طول آبشکن محافظ بهترتیب بیشترین تأثیر در عملکرد آبشکن محافظ را دارا هستند. نتایج این پژوهش نشان میدهد که هر دو روش توانایی بالایی در بهینهسازی دارند و بنابراین میتوانند در مطالعات مهندسین هیدرولیک مفید واقع شوند.
محمد جواد روستا، صادق افضلی نیا، علی داد کرمی،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
با توجه به مزایای مختلف کاربرد روشهای خاکورزی حفاظتی در اراضی کشاورزی از جمله کاهش اثرات تغییر اقلیم از طریق کاهش انتشار گاز دیاکسید کربن به جو، ناشی از ترسیب کربن در خاک، این پژوهش با دو تناوب گندم- پنبه و گندم- کنجد در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بختاجرد شهرستان داراب (جنوب شرقی استان فارس) با دارای اقلیم گرموخشک، در یک خاک لوم بهمدت چهار سال با هدف بررسی و مقایسه میزان ترسیب کربن در روشهای مختلف خاکورزی حفاظتی با روش مرسوم، انجام شد. نتایج نشان داد در تناوب گندم- پنبه، بیشترین و کمترین مقدار کل ترسیب کربن در عمق 20-0 سانتیمتری خاک با میانگین 17/160 و 13/810 تن در هکتار بهترتیب با کاربرد روش بدون خاکورزی و خاکورزی مرسوم بهدست آمد. بنابراین، کشت مستقیم گندم و پنبه باعث شد مقدار کل ترسیب کربن نسبت به روش خاکورزی مرسوم 24/26 درصد افزایش یابد که ارزش زیستمحیطی مقدار افزایش ترسیب کربن در این عمق نسبت به روش کشت مرسوم معادل 103/274 میلیون ریال است. در تناوب گندم- کنجد، بیشترین و کمترین مقدار کل ترسیب کربن با میانگین 25/850 و 12/505 تن در هکتار بهترتیب در روش بدون خاکورزی و خاکورزی مرسوم حاصل شد. بنابراین، کشت مستقیم گندم و کنجد مقدار کل ترسیب کربن در عمق 20-0 سانتیمتری خاک را نسبت به روش خاکورزی مرسوم بیش از 100 درصد (1/07 برابر) افزایش داد که ارزش زیستمحیطی آن نسبت به روش کشت مرسوم معادل 412 میلیون ریال محاسبه شد. در تناوب گندم- پنبه و گندم- کنجد در شرایط مشابه، روش بدون خاکورزی میتواند جایگزین روش خاکورزی مرسوم شود.
محسن جواهری طهرانی، سید فرهاد موسوی، چهانگیر عابدی کوپایی، حجت کرمی،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
در چند دهه اخیر، استفاده از بتن متخلخل برای پوشش کف پیادهروها و روسازی جادهها بهعنوان رابطی برای جمعآوری رواناب شهری فزونی یافته است. این سیستم از نظر اقتصادی نسبت به دیگر روشهای کاهش آلودگی رواناب بسیار مقرون به صرفهتر است. برای طراحی سیستم کنترل رواناب و کاهش آلودگی آن، نیاز به تعیین خصوصیات هیدرولیکی و دینامیک بتن متخلخل (با و بدون مواد افزودنی) است. در این پژوهش، تأثیر فاکتورهای تیپ سیمان (2 و 5)، نسبت آب به سیمان (0/35، 0/45 و 0/55)، مقدار ریزدانه (صفر، 10 و 20 درصد)، نوع افزودنی (پوکه معدنی، پوکه صنعتی، پرلیت و زئولیت) و میزان افزودنی افزوده شده (5، 10، 15 و 20 درصد) بر خصوصیات فیزیکی بتن متخلخل (تخلخل، هدایت هیدرولیکی و مقاومت فشاری)، هر کدام با سه تکرار، با استفاده از طراحی اثرزدا بررسی شده است. از نرمافزار Qualitek-4 نیز برای بحث نتایج استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که برای بهدست آوردن بیشترین میزان تخلخل در طرح اختلاط بتن متخلخل، باید نسبت آب به سیمان 35/0، صفر درصد ریزدانه، سیمان تیپ 2 و 15 درصد پوکه صنعتی درنظر گرفته شود. همچنین، نسبت آب به سیمان 55/0، صفر درصد ریزدانه، سیمان تیپ 2 و 15 درصد پوکه صنعتی بیشترین میزان آبگذری در بتن متخلخل را بهدست میدهد. در نهایت، نسبت آب به سیمان 55/0، 20 درصد ریزدانه، سیمان تیپ 2، و 5 درصد زئولیت برای حصول حداکثر مقاومت فشاری مورد نیاز است. نتیجه کلی این است که در این پژوهش، بدون طراحی اثرزدا، امکان نتیجهگیری منطقی و با کمترین هزینه وجود نداشت.
محمد عامریان، سید ابراهیم هاشمی گرم دره، عذرا کرمی،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
امروزه یکی از چالشهای بزرگ جهان کمبود آب، بهخصوص در بخش کشاورزی است. این پژوهش به بررسی اثر همزمان نوع آبیاری و کمآبیاری با استفاده از پساب تصفیه شده شهری، بر زیستتوده، عملکرد دانه، اجزای عملکرد و کارآیی مصرف آب در ذرت دانهای سینگل کراس 704 میپردازد. این تحقیق در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با دو نوع آبیاری (آبیاری شیاری (F) و قطرهای(T) ) و سه تیمار کمآبیاری 100 (D1)، 75 (D2) و 55 (D3) درصد نیاز آبی و در سه تکرار در سال 1396 در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران در شهرستان پاکدشت اجرا شد. نتایج نشان داد که بیشترین عملکرد زیستتوده گیاهی برابر 2/426 کیلوگرم در متر مربع برای تیمار آبیاری قطرهای کامل بهدست آمد و بین تیمارهای D1 و D2 اختلاف معنیدار وجود نداشت. بیشترین عملکرد دانه 1/240 کیلوگرم در متر مربع برای تیمار آبیاری قطرهای کامل مشاهده شد. بیشترین کارآیی مصرف آب زیستتوده برای تیمار 75 درصد آبیاری قطرهای و برابر با 5/3 کیلوگرم بر متر مکعب آب مصرفی بهدست آمد. بنابراین سیستم آبیاری قطرهای با 75 درصد نیاز آبی سیستم بهینه است و استفاده از آن توصیه میشود.
گل مهر صمدی، سید فرهاد موسوی، حجت کرمی،
جلد 26، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1401 )
چکیده
با استفاده از ابزارهای گوناگون از جمله مدلهای ریاضی، میتوان با حداقل هزینه و زمان، تأثیر گزینههای مختلف مدیریتی را بر منابع آب یک منطقه و شرایط موجود ارزیابی و کاربردیترین مورد را انتخاب کرد. در این پژوهش، با استفاده از دادههای اقلیمی، هیدرولوژیک و هیدرومتری در حوضه آبریز ملایر، مدل هیدرولوژیک SWAT در بازه زمانی ۱۳۹۸-۱۳۸۸ اجرا و صحتسنجی مدل نهایی توسط SWAT-CUP انجام شد. در راستای کاهش میزان عدم قطعیت در پارامترهای ورودی به مدل MODFLOW، با استفاده از مقدار تغذیه سطحی حاصل از اجرای مدل SWAT، مدلسازی کمّی آبخوان ملایر در نرمافزار GMS توسط مدل MODFLOW با اطمینان بیشتری انجام شد. پس از شبیهسازی آبخوان ملایر در سالهای ۱۳۹۷-۱۳۸۸ و صحتسنجی آن در سال آبی ۱۳۹۸-۱۳۹۷، مقادیر میانگین خطای مطلق (MAE) بین 0/35 تا 0/65 متر و جذر میانگین مربعات خطاها (RMSE) بین 0/62 تا 0/94 متر بهدست آمد که با توجه به حدود سطوح آب محاسباتی و مشاهداتی برابر با 1650متر، قابل قبول به نظر میرسد. نتایج تغییرات سطح آب در چاههای مشاهدهای واقع در منطقه ملایر حاکی از آن است که تراز سطح آب زیرزمینی در محدوده آبخوان در دوره مطالعاتی ۱۰ ساله بهطور میانگین 9/7 متر کاهش داشته است.
حمیدرضا قزوینیان، حجت کرمی،
جلد 26، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1401 )
چکیده
رواناب با سپری¬شدن مدت زمانی پس از بارندگی شکل گرفته و تا حد زیادی وابسته به شدت بارندگی، رطوبت خاک و شیب است. یکی از سؤال¬های اساسی در مورد رواناب، زمان شروع ایجاد آن است. در این پژوهش با کمک دستگاه شبیهساز بارش به بررسی آزمایشگاهی زمان شروع رواناب در خاک لوم¬شنی در شرایط مختلف پرداخته شد. پارامترهای شدت بارش (60، 80 و 100 میلیمتر بر ساعت) و شیب (0 و 5 درصد) مورد ارزیابی قرار گرفتند. بارندگی بر روی سه نوع تیمار خاک کاملاً خشک (Sdry)، خاک خشکی که 24 ساعت قبل از آزمایش اشباع¬شده (S24hrlag) و خاک خشکی که 48 ساعت قبل از آزمایش اشباع¬شده (S48hrlag) ایجاد شد. در مجموع 18 آزمایش روی این خاک انجام شد. در پایان هر آزمایش، رطوبت خاک اندازهگیری شد. نتایج آزمایشگاهی با مدل عددی گرین– آمپت مقایسه شد. با توجه به نتایج آزمون همبستگی کندال و اسپیرمن هر چه شدت بارش بیشتر باشد، زمان شروع رواناب کمتر است. همچنین، در شیب 5 درصد برای هر سه نوع وضعیت خاک شروع رواناب در زمان سریعتری ایجاد میشود. همچنین، نتایج زمان شروع رواناب در خاک با 48 ساعت تأخیر در بارش نسبت به خاک با 24 ساعت تأخیر در بارش به حالت خاک خشک در تمامی شدت بارشها و شیبها نزدیکتر است. بنابراین، میتوان این تحلیل را داشت که در آزمایش¬های مربوط به 24 ساعت تأخیر، زمان شروع رواناب کاهش پیدا میکند. درحالی که در آزمایش¬های با 48 ساعت تأخیر تفاوت زیادی با خاک کاملاً خشک نداشت. همچنین، نتایج روش گرین- آمپت با نتایج آزمایشگاهی نزدیک به هم است (R2=0.9775) و حداکثر اختلاف 4/8 دقیقهای بین دو روش مذکور وجود دارد. پس میتوان با روش گرین– آمپت برای محاسبه زمان شروع رواناب در خاک لوم¬شنی در حالتهای مختلف شدت بارش و شیب بستر استفاده کرد.
الهام السادات طاهری، سید فرهاد موسوی، دکتر حجت کرمی،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
با توجه به افزایش جمعیت و کمبود منابع آب در ایران، یکی از گامهای اساسی در مدیریت و برنامهریزی منابع آب، بهینهسازی بهرهبرداری از مخازن سدها است. در این پژوهش، اثر خشکسالی هواشناسی بر بهینهسازی بهرهبرداری از مخزن سد آیدوغموش در شمال غربی ایران، تحت اثر تغییر اقلیم در آینده و با بهرهگیری از الگوریتمهای فراابتکاری ارزیابی شد. از سناریوهایSSP2-4.5 و SSP2-8.5 گزارش ششم IPCC و مدل ریزمقیاسنمایی LARS-WG برای ایستگاه هواشناسی سد آیدوغموش برای دوره پایه (1978-2014) و دورههای آینده (2022-2040) و (2070-2100) استفاده شد. جریان ورودی و خروجی سد و بهرهبرداری بهینه از مخزن سد با استفاده از الگوریتمهای ژنتیک، کپک مخاطی و جامعه مورچگان، به تنهایی و در حالت ترکیبی، ارزیابی شد. نتایج سناریوی انتشار برتر SSP2-8.5 نشان داد که بارندگی سالانه در دورههای آینده نسبت به دوره پایه بهترتیب 8/9 و 14/5 میلیمتر کاهش خواهد یافت. تابع هدف بهینهسازی بهرهبرداری از مخزن سد بهصورت کمینهسازی مجموع مجذور کمبودهای نسبی در هر ماه و حداکثرکردن اعتمادپذیری، در دوره آماری 2011 تا 2021 تعریف شد. نتایج نشان داد که از نظر اطمینانپذیری زمانی، آسیبپذیری و پایداری، الگوریتم ترکیبی کپک مخاطی– ژنتیک با مقادیر 73/0، 0/32 و 28/78 بهتر از سایر الگوریتمها بوده است. پیشبینی مقدار جریان ورودی و خروجی سد با استفاده از الگوریتم ترکیبی کپک مخاطی- ژنتیک بهترتیب با 13 و 19 درصد خطا در مقایسه با سایر مدلها، نشاندهنده دقت خوب آن است.
مصطفی سالاری، وحید راهداری، سعیده ملکی، رقیه کرمی،
جلد 27، شماره 4 - ( علوم آب و خاک-زمستان 1402 )
چکیده
تالاب بینالمللی هامون شامل تالابهای سهگانه هامون هیرمند، صابری و پوزک و بهصورت مشترک بین کشورهای ایران و افغانستان هستند. از سال 1378 و با دخالتهای انسانی مانند سدسازی و توسعه کشاورزی، دوره طولانیمدت خشکسالی در این منطقه شروع شده است. هدف پژوهش حاضر، پیشبینی وضعیت تالاب هامون در سناریوهای همراه و بدون دخالت انسان در آبگیری تالاب با استفاده از مدل مارکوف - سلولهای خودکار، برای سال 1398 و چهل سال آینده است. برای این منظور نقشه پوشش اراضی منطقه با استفاده از تصاویر ماهوارهای سنجنده TM برای سال 1366 بهعنوان سال نرمال و سال 1370 بهعنوان ترسالی و سنجنده OLI برای سال 1398 بهعنوان یک سال خشک و با اثر دخالتهای انسان تهیه شد. سپس برای پیشبینی وضعیت سال 1398 بر اساس لایههای سال 1366 و 1370، در چهار سناریو مدلهای پیشبینی تغییرات در مدت چهل سال در حالتهای نرمال، ترسالی و خشکسالی تهیه شد. بر اساس نتایج بهدست آمده، در صورت ادامه روند طبیعی آبگیری تالاب، در سال 1398، حدود 362735 هکتار از اراضی تالاب در زیر آب قرار داشت، درحالیکه بر اساس نقشه پوشش اراضی در سال 1398، کمتر از ۵۰۰۰۰ هکتار از اراضی تالاب هامون، دارای آب بودهاند. با ادامه روند کنونی و اثر دخالتهای انسان، 11230 هکتار از منطقه دارای آب بوده و این مقدار با مدل سال 1398 و در صورت ادامه روند طبیعی تالاب برابر با 373311 هکتار شد. نتایج تحقیق نشاندهنده وضعیت کاملاً متفاوت تالاب هامون در صورت عدم دخالت انسان در آبگیری این تالاب در سال 1398 و مدل چهل سال آینده است.
ابراهیم کرمیان، مریم نوابیان، محمدحسن بیگلویی، محمد ربیعی،
جلد 28، شماره 1 - ( علوم آب و خاک- بهار 1403 )
چکیده
کشت کلزا بهعنوان کشت دوم در غالب اراضی شالیزاری استان گیلان، نیازمند احداث سامانههای زهکشی است. زهکشی لانهموشی بهعنوان یک روش زهکشی کمهزینه، کمعمق، متناسب با شرایط کشت برنج و با قابلیت اجرای آسانتر نسبت به زهکشهای لولهای، میتواند یک راهکار در توسعه کشت دوم گیاهان باشد. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی زهکش لانهموشی و مدیریت کود نیتروژن بر کمیت و کیفیت زهآب در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گیلان انجام شد. در این راستا آزمایشی تحت دو تیمار زهکشی و کود نیتروژن انجام شد. در تیمار زهکشی سطوح شامل 1- زهکشی لانهموشی سنتی و 2- زهکشی لانهموشی پرشده با شن و در تیمار کود دو سطح شامل 180 و 240 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار در سه تکرار مدنظر قرار گرفت. پس از هر بارش در طول دوره رشد گیاه، از زهآب زهکشها نمونهبرداری شد و پارامترهای هدایت الکتریکی، اسیدیته، کل جامدات معلق، فسفر کل، کدورت، غلظتهای آمونیوم، کلراید، نیتریت، نیترات، فسفات و سولفات اندازهگیری شدند. همچنین در هنگام بارندگی و پس از آن دبی خروجی از زهکشها و سطح ایستابی توسط پیزومترها اندازهگیری شدند. مقایسه میانگین اسیدیته و کل جامدات معلق نشان داد که بیشترین آنها به ترتیب با 7/49 و 281/25 میلیگرم بر لیتر به ترتیب در زهکش لانهموشی پرشده با شن و زهکش لانهموشی سنتی و تیمار کودی 180 به دست آمد. بیشترین میانگین هدایت الکتریکی و کدورت به ترتیب به میزان 651 میکروموس بر سانتیمتر در زهکش لانهموشی سنتی و تیمار کودی 240 و با 67/76 ان تی یو در زهکش لانهموشی سنتی و تیمار کودی 180 مشاهده شد. نتایج آنالیز آماری نشان داد که اثر تیمار زهکشی بر مقادیر آمونیوم، نیتریت، نیترات، فسفات و فسفر کل معنیدار نبود. دبی خروجی از زهکش لانه موشی سنتی 49 درصد کمتر از زهکش لانهموشی پرشده با شن بود. زهکش لانهموشی سنتی و پرشده با شن توانستند به ترتیب با ضریب عکسالعمل میانگین در طول دوره رشد 0/8 و 0/83 بر روز باران را تخلیه نمایند. باتوجهبه سرعت تخلیه آب، دبی زهآب و عدم معنیداری غالب پارامترهای کیفی میان تیمارهای زهکشی، زهکشی لانهموشی پر شده با شن برای توسعه کشت کلزا در اراضی شالیزاری توصیه میشود.
حمیدرضا قزوینیان، حجت کرمی، یاشار دادرس اجیرلو،
جلد 28، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1403 )
چکیده
یکی از روشهای برآورد نرخ تبخیر، استفاده از انواع تشتهای تبخیر است که میتوان بهترتیب به دو تشت تبخیر استاندارد کلاس A کلرادو سانکن اشاره کرد. در این پژوهش به بررسی میزان تبخیر از دو تشت کلاس A و کلرادو سانکن و مقایسه آنها با هم پرداخته شده است. مقایسه نرخ تبخیر از این دو تشت در شهر سمنان انجام شد. از تشت تبخیر کلرادو سانکن بهعنوان تشت مورد آزمایش استفاده شد که این آزمایش در فضای کاملاً باز و در محیط اطراف دانشکده عمران دانشگاه سمنان واقع در شهر سمنان، صورت گرفت. تبخیر بهصورت روزانه و به مدت 123 روز از 1 خرداد 1397 الی 31 شهریور 1397 قرائت شد. مقدار تبخیر از تشت کلاس A از ایستگاه سینوپتیک شهر سمنان که در فاصله 2/39 کیلومتری محل آزمایش بوده، تهیه شد و مورد بررسی قرار گرفت. دادههای هواشناسی بیشینه و کمینه دما، بیشینه و کمینه رطوبت نسبی، سرعت باد، ساعات آفتابی و فشار هوا نیز از ایستگاه سینوپتیک شهر سمنان تهیه شد. پارامترهای هواشناسی با دادههای تبخیر آزمایش مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که میزان تبخیر روزانه از تشت کلاسA و تشت کلرادو سانکن در بازه های زمانی مورد آزمایش تفاوت معناداری ندارند. بهترین توزیع آماری بر اساس روش کلموگروف-اسمیرنوف برای تشت تبخیر کلاس A و کلرادو مدفون بهترتیب Error با (k-s=0.05019) و Gamma با (k-s=0.05552) انتخاب شدند. میزان ضریب تبیین بین دو تشت حدود 93 درصد برآورد شد. با بررسی نرخ تبخیر با سایر داده¬های هواشناسی، پی برده شد که نرخ تبخیر با بیشینه روزانه درجه حرارت دمای بیشترین ارتباط را دارد. ضریب پیرسون دمای بیشینه با تشت تبخیر کلاس A و تشت کلرادو سانکن بهترتیب 0/623 و 0/647 است.
حمیدرضا زارع گیلدهی، حسینعلی علیخانی، حسن اعتصامی، محدثه شیرینزاده، زهرا کرمی، مهران غلامی،
جلد 29، شماره 1 - ( علوم آب و خاک-بهار 1404 )
چکیده
استفاده بیرویه از کودهای شیمیایی نیتروژنی در شالیزارها موجب آلودگی خاک، آب و هدررفت منابع شده است. با توجه به اینکه بیوفیلم پریفایتون تشکیلشده در اراضی شالیزاری مسئول اصلی تبادلات عناصر غذایی است، پژوهشی با هدف بررسی اثر پریفایتون در فرایند نیتراتسازی در شالیزارها طراحی و با 12 تیمار اجرا شد. تیمارها شامل پریفایتون، نیتریفیکاتورهای پرتوان و کمتوان جداشده از پریفایتون و پریفایتون غنیشده با نیتریفیکاتورها و ترکیب آنها با بازدارنده شیمیایی دیسیاندیآمید بودند. پژوهش بهصورت کشت گلخانهای برنج در مدت 30 روز انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که کاربرد همزمان پریفایتون غنیشده با نیتریفیکاتور کمتوان و دیسیاندیآمید میتواند موجب افزایش میزان نیتروژن کل، فسفر و آمونیوم در خاک و نیتروژن کل، فسفر، پتاسیم، طول اندام هوایی و وزن خشک در گیاه برنج شود. همچنین این تیمار موجب کاهش تبدیل آمونیوم به نیترات و متعاقب آن کاهش پتانسیل نیتراتسازی در خاک شد و با افزایش تجمع آمونیوم باعث افزایش بهرهبرداری گیاه برنج از آن شد. پریفایتون میتواند بهعنوان یک مخزن جدید برای جداسازی انواع میکروارگانیسمها در نظر گرفته شود و همچنین استفاده از آن در شالیزارها بهعنوان یک راهحلی زیستی نوین و سالم برای کنترل فرایند نیتراتسازی به همراه کاربرد کمتر مواد شیمیایی بازدارنده در مسیر پژوهشهای آینده قرار گیرد.
جواد کرمی، مجید حبیبی نوخندان، مجید آزادی، اکبر رشیدی ابراهیم حصاری،
جلد 29، شماره 3 - ( علوم آب و خاک-پاییز 1404 )
چکیده
پژوهش حاضر به بررسی تغییرات خط ساحلی بخش جنوبی دریای خزر در استان مازندران در بازه زمانی ۲۴ساله (2023–2000) با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست ۸ و سنتینل-۲ پرداخته است. تصاویر از پایگاههای USGS و Google Earth Engine تهیه و پس از تصحیحات هندسی و رادیومتریک، با بهرهگیری از باندهای Near-Infrared و Shortwave Infrared برای تشخیص مرز بین خشکی و آب استفاده شدند. خط ساحلی بهصورت بصری از تصاویر استخراج و برای هر بازه زمانی ترسیم شد. تغییرات مکانی خطوط ساحلی با استفاده از ابزار DSAS در محیط ArcGIS و به کمک روشهای آماری شامل حرکت خالص خط ساحلی (NSM)، پوشش تغییر خط ساحلی (SCE)، نرخ نقطه پایانی (EPR) و نرخ رگرسیون خطی (LRR) تحلیل شد. نتایج حاکی از پسروی قابل توجه خط ساحلی در بسیاری از نواحی مورد مطالعه و کاهش مداوم سطح آب دریای خزر در دهه اخیر است. ترکیب تحلیلهای سنجش از دور با دادههای جوی (دما، بارندگی و دبی رودخانهها) دقت نتایج را افزایش داده و نشان میدهد در صورت تداوم روند کنونی، احتمال پسروی شدیدتر سواحل جنوبی تا سال 2050 وجود دارد. این یافتهها بر ضرورت مدیریت هوشمند منابع آبی و اتخاذ سیاستهای سازگار با تغییر اقلیم در منطقه تأکید دارند.
علی اکبریان خلیل آباد، حجت کرمی، سید فرهاد موسوی،
جلد 29، شماره 3 - ( علوم آب و خاک-پاییز 1404 )
چکیده
کاهش نفوذپذیری خاک در اثر تهنشینی ذرات معلق، یکی از موانع اصلی در عملکرد بهینه سامانههای تغذیه مصنوعی آبخوانها به شمار میرود. در این پژوهش، تأثیر غلظت رسوبات (0/5، 2 و 4 گرم بر لیتر)، اندازه ذرات خاک و توزیع عمقی بر فرایند انسداد در ستونهای آزمایشگاهی بررسی شد. نتایج نشان داد که کاهش نفوذپذیری در دو مرحله رخ میدهد: در مرحله اول با افت اولیه سریع بهدلیل انسداد منافذ درشت در 10 دقیقه نخست، و مرحله دوم که در آن سیستم به تعادل نسبی میرسد. افزایش غلظت رسوبات موجب افت سریعتر و رسیدن به مقادیر تعادلی کمتر شد. خاکهای ریزدانه با وجود نفوذپذیری اولیه کمتر، پایداری عملکرد بیشتری در برابر انسداد نشان دادند؛ در حالیکه خاکهای درشتدانه، کاهش شدیدتری را تجربه کردند. همچنین تحلیل عمقی نشان داد بیشترین افت نفوذپذیری در عمق 40 تا 50 سانتیمتر رخ داده و در عمقهای کمتر بهدلیل کاهش تراکم ذرات معلق، مقدار نفوذپذیری افزایش یافته است. این یافتهها میتوانند در انتخاب مصالح، طراحی لایههای زیرین حوضچه، پیشبینی عمر مفید سامانه و تنظیم بار رسوبی ورودی برای افزایش بهرهوری سامانههای تغذیه مصنوعی کاربرد داشته باشند.
معصومه گلستانی، سید فرهاد موسوی، حجت کرمی،
جلد 29، شماره 3 - ( علوم آب و خاک-پاییز 1404 )
چکیده
آبهای زیرزمینی بهعنوان منابع حیاتی برای تأمین نیازهای شرب، کشاورزی و صنعتی در مناطق خشک و نیمهخشک ایران از اهمیت ویژهای برخوردارند. در این مطالعه، مدلسازی تغییرات کمّی و کیفی آبهای زیرزمینی دشت گرمسار در بازه زمانی ۱۳۹۰ تا ۱۴۰۲ با استفاده از نرمافزارهای MODFLOW،GIS و MT3DMS انجام شد. دادههای مکانی و اقلیمی بهصورت جامع در محیط GIS پردازش و آمادهسازی شد و شبیهسازی جریان آب زیرزمینی با مدل MODFLOW و تحلیل تغییرات کیفیت آب با مدل MT3DMS انجام شد. مدل پس از صحتسنجی با دادههای میدانی سالهای ۱۳۹۹ تا ۱۴۰۲ با شاخصهای آماری میانگین خطای مطلق (MAE) در بازه 0/4 تا 0/5 متر و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) بین 0/5 تا 0/6 متر، دقت قابل قبولی از خود نشان داد. نتایج مدلسازی نشان داد که افزایش ۱۵ درصدی برداشت آب منجر به کاهش سطح ایستابی تا ۸ متر، برداشت ثابت کاهش ۷ متر و کاهش ۱۵ درصدی برداشت کاهش ۵ متری سطح آب را به دنبال دارد. از منظر کیفیت، کاهش برداشت باعث بهبود کیفیت آب آبیاری اما افزایش غلظت برخی آلایندهها شد که نیازمند تدوین راهکارهای مدیریتی مؤثر برای حفاظت از منابع آب زیرزمینی است. یافتههای این پژوهش گویای اهمیت بهرهبرداری پایدار و مدیریت هوشمند منابع آب زیرزمینی دشت گرمسار است.
