197 نتیجه برای سعید
فریبرز یوسفوند، سعید شعبانلو،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1398 )
چکیده
در این مطالعه، سطح آب زیرزمینی در منطقه سراب قنبر- واقع در جنوب شهر کرمانشاه، کشور ایران- با استفاده از مدل موجک ماشین آموزش نیرومند خودتطبیقی (WA-SAELM) تخمین زده شد. برای توسعه مدل عددی از روش هوش مصنوعی و جدید ماشین آموزش نیرومند خودتطبیقی و تبدیل موجک استفاده شد. در ابتدا، با استفاده از تابع خودهمبستگی، خودهمبستگی نسبی و تأخیرهای مؤثر، هشت مدل مختلف SAELM و WA-SAELM متمایز توسعه داده شدند، سپس مقادیر تراز آب زیرزمینی چاه مشاهداتی نرمال‌سازی شدند. در ادامه، با تجزیه‌و‌تحلیل نتایج مدل‌سازی، بهینه‌ترین خانواده موجک برای مدل‌سازی انتخاب شد. با ارزیابی نتایج مدل‌های SAELM و WA-SAELM مشخص شد که مدل‌های WA-SAELM در مقایسه با مدل‌های SAELM مقادیر تابع هدف را با دقت بیشتری تخمین زدند. سپس مدل برتر بر اساس دقت آن در پیش‌بینی تراز آب زیرزمینی انتخاب شد. به‌عنوان مثال در حالت تست، مقادیر R، MAE و NSC برای مدل برتر به‌ترتیب برابر 995/0، 988/0 و 990/0 محاسبه شدند. همچنین برای مدل‌های عددی، تحلیل عدم قطعیت انجام و نشان داده شد که مدل برتر مقادیر مشاهداتی را کمتر از مقدار واقعی تخمین زده است.
وحید راهداری، علیرضا سفیانیان، سعید پورمنافی، حمید قیومی، سعیده ملکی، وحید پورمردان،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1398 )
چکیده
در این مطالعه برای بررسی قابلیت اراضی برای کشاورزی دیم در زیرحوضه آبخیز پلاسجان، از روش ارزیابی چندمعیاره استفاده شد. ابتدا با مرور منابع و استفاده از نظر کارشناسان، لایه‌های اطلاعاتی مورد نیاز تعیین، معیارها به روش فازی و محدودیت‌ها به روش بولین استاندارد و وزن معیارها با استفاده از روش تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی، تعیین شد. بررسی وزن‌های محاسبه شده نشان داد خاک و اقلیم به ترتیب با 27/0 و 26/0 بیشترین اهمیت را در مطالعه ارزیابی قابلیت دیمکاری دارند. سپس، با استفاده از روش ترکیب خطی وزن‌دار، معیارها و محدودیت‌ها با یکدیگر تلفیق و مدل قابلیت دیمکاری اراضی تهیه و با اعمال طبقه‌بندی مجدد روی آن، نقشه قابلیت دیمکاری اراضی در شش طبقه تهیه شد. نتایج نشان داد در مجموع 178430 هکتار از منطقه در دو طبقه با قابلیت خیلی زیاد و زیاد کشاورزی دیم قرار گرفته است. برای بررسی پایداری اراضی زیر کشت دیم، موقعیت آنها روی طبقات مختلف قابلیت دیمکاری بررسی شد. نتایج نشان داد در مجموع 19686 هکتار از اراضی زیر کشت فعلی در دو طبقه با قابلیت زیاد تا خیلی زیاد و 5999 هکتار در طبقات کمتر قابلیت قرار گرفته‌اند.
حدیثه شعبانی، محمد امیر دلاور، سعید تقوی فردود،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
امروزه به‌منظور کاهش خطرات ناشی از آلاینده‌ها، تکنیک‌های جدید پاکسازی آلاینده‌ها بر دوستدار محیط زیست و مقرون به‌صرفه بودن متمرکز شده است. بیوچار با توجه به فراوانی دسترسی، ارزان‌قیمت بودن و داشتن خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مطلوب پتانسیل بالایی برای پاکسازی آلاینده‌ها در محیطهای آبی دارد. هدف از این مطالعه بررسی کارایی بیوچار مهندسی شده با کیتوسان (Bc-Ch)، بیوچار باگاس (Bg-Bc) و باگاس نیشکر (Bg) در حذف کادمیوم از محلول آبی است. بدین منظور اثر زمان تماس، مقدار جاذب، پ‌هاش محلول بر درصد حذف کادمیوم و نیز همدماهای جذب و مدل‌های سینتیکی جذب مطالعه شد. نتایج نشان داد همدمای لانگمویر و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم بهترین برازش را بر داده‌های جذبی داشتند. حداکثر مقدار جذب با توجه به مدل لانگمویر برای Bc-Ch، Bg-Bc و Bg به‌ترتیب 78/32، 57/11 و 23/2 میلی‌گرم بر گرم به‌دست آمد. برای هر سه جاذب مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم بهترین برازش را بر داده‌های تجربی جذب نشان داد. این مطالعه نشان داد که بیوچار مهندسی شده با کیتوسان می‌تواند به‌عنوان جاذبی مؤثر، مقرون به‌صرفه و دوستدار محیط زیست برای پاکسازی آلاینده‌های فلزی در محیطهای آبی مورد استفاده قرار گیرد.
امیر علیزاده، بهروز یعقوبی، سعید شعبانلو،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
در این مطالعه، ضریب دبی سرریزهای لبه تیز واقع بر کانال‌های دایره‌ای با استفاده از مدل‌های انفیس و انفیس-کرم شب‌تاب شبیه‌سازی شد. همچنین برای بررسی افزایش قابلیت مدل‌های عددی از شبیه‌سازی‌های مونت‌کارلو استفاده شد. این درحالی است که روش اعتبارسنجی ضربدری برای صحت‌سنجی مدل‌های عددی به‌کار گرفته شد. با توجه به پارامترهای ورودی، چهار مدل انفیس و انفیس-کرم شب‌تاب معرفی شد. تجزیه‌و‌تحلیل نتایج عددی نشان میدهد که مدل برتر ضریب دبی را به‌عنوان تابعی از عدد فرود (Fr) و نسبت عمق جریان روی تاج سرریز به ارتفاع تاج سرریز (h/P) شبیه‌سازی کرد. مقادیر MARE، RMSE و R برای مدل برتر به‌ترتیب برابر 0/001، 0/002 و 0/999 محاسبه شد. این درحالی است که حداکثر مقدار MARE برای این مطالعه کمتر از 2 درصد بود.
مهدی ماجدی اصل، رسول دانشفراز، سعیده ولیزاده،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
برداشت شن و ماسه از بستر رودخانه‌ها از بزرگ‌ترین نگرانی‌ها در علم امروز به‌حساب می‌آید. اصول و قوانین معینی برای انتخاب مکان مناسب برداشت مصالح و مقدار این برداشت در آیین‌نامه‌های طراحی دیده نمی‌شود. بنابراین گاهی برداشت مصالح رودخانه‌ای از مکان‌های با پتانسیل کمتر و نزدیک سازه‌ها انجام می‌گیرد. در تحقیق حاضر سعی شده است با مسلح کردن سازه، تأثیر برداشت مصالح که با تغییر الگوی جریان در اطراف سازه منجر به افزایش آبشستگی میشود را کنترل کرد. آزمایشات در بستر ماسه‌ای با دانه‌بندی 0/78 میلیمتر به‌طول 4/25 متر، درون کانالی به‌طول 13 متر و عرض 1/2 متر انجام گرفته است. نتایج حاصل نشان داد که استفاده از گروه‌پایه محافظت شده با کابل، در بستر بالادست گودال باعث کاهش 29/6 درصدی عمق آبشستگی حداکثر در جلوی پایه و کاهش 34 درصدی در پشت پایه شده است. همچنین در بستر پایین‌دست گودال این محافظت موجب کاهش 15 درصدی عمق آبشستگی حداکثر در جلو پایه شد؛ بنابراین آرایش کابل مورد استفاده در سطح پایه، مطابق با روش تحقیق حاضر منجر به کاهش چشمگیر عمق و وسعت آبشستگی حداکثر در گروه‌پایه پل شده است.
محمد معین فلاحی، بهروز یعقوبی، فریبرز یوسفوند، سعید شعبانلو،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
بارندگی مهم‌ترین منبع تأمین آب شرب و کشاورزی ساکنین نواحی مختلف کره زمین محسوب میشود. بنابراین شبیه‌سازی و تخمین این پدیده هیدرولوژیکی از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این مطالعه برای اولین بار، بارش درازمدت شهر رشت در طی یک دوره 62 ساله از 1956 تا 2017 به‌صورت ماهانه توسط یک مدل هوش مصنوعی ترکیبی بهینه‌یافته، شبیه‌سازی شد. برای توسعه مدل هوش مصنوعی ترکیبی (WGEP)، مدل برنامهنویسی بیان ژن (GEP) و تبدیل موجک (Wavelet transform) ترکیب شدند. در ابتدا، تأخیرهای مؤثر داده‌های سری زمانی با استفاده از تابع خودهمبستگی شناسایی شدند و با استفاده از آنها برای هر یک از مدل‌های GEP و WGEP هشت مدل متفاوت تعریف شد. سپس، نتایج مدل‌های GEP تجزیه‌و‌تحلیل شدند و مدل برتر GEP و مؤثرترین تأخیرها معرفی شدند. مقادیر شاخص عملکرد (VAF)، ضریب همبستگی (R) و شاخص پراکندگی (SI) برای مدل برتر GEP به‌ترتیب مساوی با 25/765، 0/508 و 0/709 محاسبه شدند. علاوه بر این، تأخیرهای شماره (t-1)، (t-2)، (t-3) و (t-12) مؤثرترین تأخیرها بودند. در ادامه، اعضای مختلف موجک های مادر نیز بررسی شدند که موجک مادر demy به‌عنوان بهینه‌ترین انتخاب شد. همچنین، تجزیه‌و‌تحلیل نتایج مدل‌های ترکیبی نشان داد که تبدیل موجک عملکرد مدل برنامهنویسی بیان ژن را به‌شکل قابل ملاحظه‌ای بهبود بخشید. استفاده از این موجک مادر باعث افزایش سه برابری شاخص عملکرد مدل WGEP برتر شد. علاوه بر این، شاخص‌های آماری R و MARE برای مدل WGEP برتر به‌ترتیب مساوی با 0/935 و 0/862 به‌دست آمدند. همچنین مقادیر SI، VAF و ضریب نش‌ساتکلیف برای این مدل به‌ترتیب برابر با 0/296، 0/394 و 0/858 تخمین زده شدند. نتایج این مطالعه نشان داد که تبدیل موجک عملکرد مدل برنامهنویسی بیان ژن را به‌شکل قابل توجهی افزایش میدهد و پیشنهاد میشود تبدیل موجک برای بهبود عملکرد سایر الگوریتم‌های هوش مصنوعی در مباحث هیدرولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد.
پریسا حیدری، سعید حجتی، نعیمه عنایتی ضمیر، امیر رعیت پیشه،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
این مطالعه با هدف بررسی اثر تغییر کاربری اراضی (جنگل و مرتع طبیعی به کشاورزی) بر برخی شاخص‌های میکرومورفولوژیکی کیفیت خاک در بخشی از حوزه آبخیز رکعت در شرق استان خوزستان انجام شد. نمونه‌های دست‌نخورده خاک از لایه‌های 15-0 و 30-15 سانتی‌متری کاربری‌های مزبور تهیه و ساختمان میکروسکوپی، نوع و فراوانی حفرات، ویژگی‌های اکسید و احیائی، فراوانی مواد هومیکی در این اراضی مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که در کاربری جنگل طبیعی غالب حفرات از نوع آرایشی و ماکروپور بوده درحالی که در تغییر کاربری از جنگل به کشاورزی این حفرات از توسعۀ کمتری برخوردار هستند. در کاربری مرتع طبیعی حفرات عمدتاً از نوع آرایشی، کانال و ماکروپور بوده اما پس از تغییر کاربری از مرتع به کشاورزی حفرات بیشتر از نوع وگی مشاهده شد. نتایج همچنین نشان داد که کاربری جنگل طبیعی و پس از آن مرتع طبیعی به‌ترتیب با 73/27 و 18/22 درصد فراوانی حفرات بیشتری را در مقایسه با کاربری‌های چنگل به کشاورزی (01/19) و مرتع به کشاورزی (62/18) دارا هستند. در هر دو کاربری جنگل طبیعی و مرتع طبیعی انواع گرهک‌های اکسیدی، پوشش‌ها، پوشش‌های زیرسطحی و در امتداد سطح آهن و منگنز به‌میزان قابل توجهی بیشتر از کاربری‌های کشاورزی بود.
پوریا محیط اصفهانی، سعید سلطانی، رضا مدرس، سعید پورمنافی،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
خشکسالی به‌عنوان یکی از پیچیده‌ترین پدیده‌های طبیعی هر ساله خسارت‌های زیادی به‌صورت مستقیم و غیرمستقیم به بخش‌های مختلف وارد می‌کند. از این جهت شناسایی و پایش خشکسالی بر اساس یک متغیر شاید به اندازه کافی جوابگوی تصمیم‌گیری و مدیریت مناسب برای این پدیده نباشد. در این مطالعه با استفاده از متغیرهای بارش و رطوبت خاک و محاسبه شاخص چندمتغیره استاندارد (MSDI) اقدام به پایش خشکسالی هواشناسی- کشاورزی در استان چهارمحال و بختیاری شد. همچنین برای ارزیابی کارایی و عملکرد شاخص MSDI در شناسایی و پایش پدیده خشکسالی از شاخص‌های بارش استاندارد (SPI) برای پایش خشکسالی هواشناسی و رطوبت خاک استاندارد (SSI) برای پایش خشکسالی کشاورزی در این استان استفاده شد. شاخص MSDI بر اساس احتمال رخداد توأم دو متغیر بارش و رطوبت خاک ساخته میشود. در این مطالعه از روش گرین گورتن به‌طور تجربی و توابع خانواده ارشمیدسی کوپلا به‌صورت پارامتریک اقدام به برآورد احتمال توأم دو متغیر مذکور شد. نتایج نشان داد که MSDI بیش از دو برابر قابلیت شناسایی پدیده خشکسالی را نسبت به شاخص‌های SSI و SPI دارد. همچنین پایش خشکسالی بر اساس شاخص MSDI نشان داد که استان چهارمحال و بختیاری در سال‌های 2000، 2008، 2011 و 2014 دچار خشکسالی‌های شدید هواشناسی- کشاورزی بوده است.
ابراهیم مکلف سربند، سعید علیمحمدی، شهاب عراقی نژاد، کیومرث ابراهیمی،
جلد 24، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1399 )
چکیده
سید سعید اخروی، سعید گوهری،
جلد 24، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1399 )
چکیده
با افزایش پهنای پل‌ها، برای تحمل بار سازه پل عموماً از گروه پایه به‌جای تک پایه استفاده میشود و به‌صورت مخصوص گروه پایه متشکل از یک ستون پایه‌ها برای نگهداری عرشه پل کاربرد فراوانی دارند. در این مطالعه، آبشستگی موضعی در گروه پایه‌های تک ستونی متشکل از چهار ردیف پایه با فاصله متفاوت بین پایه‌ها در شرایط آب زلال و برای دو دبی جریان 20 و 35 لیتر بر ثانیه (اثر افزایش عمق جریان در شدت جریان مشابه) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش عمق جریان نه تنها عمق آبشستگی افزایش می‌یابد بلکه وسعت عرضی گودال آبشستگی نیز افزایش چشمگیری داشته است. علاوه بر این، بررسی اثرات عمق نسبی جریان بر میزان آبشستگی نمایانگر ضرورت اصلاح معیار جریان عمیق گزارش شده در منابع است. نتایج آزمایش‌های گروه‌های پایه نشان‌دهنده تأثیر قابل توجه فاصله بین پایه‌ها بر آبشستگی موضعی است. افزایش فاصله بین پایه‌ها به کاهش اثرات متقابل گردابه‌های نعل‌اسبی و برخاستگی می‌انجامد و این امر سبب کاهش عمق آبشستگی و رویت گودال‌های آبشستگی در اطراف هر پایه به‌صورت تقریباً مجزا میشود. در پایان، نتایج با مدل‌های جامع متداول مقایسه شد. یافته های این پژوهش در انتخاب و جانمایی مناسب روش‌های کنترل آبشستگی کاربرد دارد.
احسان یارمحمدی، سعید شعبانلو، احمد رجبی،
جلد 25، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1400 )
چکیده
بهینهسازی مدل‌های هوش مصنوعی از اهمیت بسزایی برخوردار است زیرا باعث بهبود عملکرد این مدل‌ها و افزایش انعطاف آنها میشود. در این مطالعه، عمق آبشستگی در مجاورت تکیه پل‌ها به شکل‌های مختلف توسط مدل ANFIS و ANFIS-Genetic Algorithm (GA) تخمین زده شد. به‌عبارت دیگر، برای بهینهسازی توابع عضویت مدل ANFIS از GA استفاده شد که عملکرد مدل ANFIS به‌شکل قابل توجهی بهبود یافت. در ابتدا، پارامترهای تأثیرگذار بر روی عمق آبشستگی در اطراف تکیه‌گاه پل‌ها تعریف شدند. سپس با استفاده از این پارامترهای ورودی، یازده مدل مختلف برای هر یک از مدل‌های ANFIS و ANFIS-GA تولید شدند. سپس با تجزیه و تحلیل نتایج این مدل‌ها، مدل برتر برای هر یک از روش‌های ANFIS و ANFIS-GA زنتیک معرفی شدند. به‌عنوان مثال، مقدار ضریب همبستگی و شاخص پراکندگی برای مدل ANFIS به‌ترتیب برابر با 0/979 و 0/070 و برای مدل ANFIS-GA نیز به‌ترتیب مساوی با 0/986 و 0/056 محاسبه شدند. علاوه بر این، نسبت اختلاف متوسط برای مدل‌های برتر ANFIS و ANFIS-GA به‌ترتیب مساوی با 0/984 و 0/988 بودند. بنابراین نشان داده شد که مدل‌های ترکیبی ANFIS-GA دقت بیشتری در مقایسه با مدل‌های ANFIS داشتند. همچنین، تحلیل حساسیت نشان داد که عدد فرود (Fr) و نسبت عمق جریان به شعاع حفره آبشستگی (h/L) به‌عنوان مؤثرترین پارامترهای ورودی برای تخمین عمق آبشستگی در مجاورت تکیه‌گاه پل‌ها شناسایی شدند.
سعید عبدی اردستانی، بنفشه خلیلی، محمد مهدی مجیدی،
جلد 25، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1400 )
چکیده
خشکی بلندمدت یکی از فاکتورهای اصلی تغییرات جهانی اقلیم است که می‌تواند اثرات منفی قابل توجهی بر چرخه بیوژئوشیمیایی کربن و نیتروژن خاک و کارایی اکوسیستم خاک در شرایط تنش برجای گذارد. در این تحقیق فرض شده است: 1) خاک ریزوسفری سه گونه بروموس اینرمیس، داکتیلس گلومراتا و فستوکا آروندیناسه در پاسخ به تنش خشکی متفاوت خواهد بود و 2) گونه گیاهی در شرایط خشکی می‌تواند تأثیرات تعدیل کننده‌ای بر خصوصیات بیولوژیکی خاک داشته باشد. این فرضیه‌ها با اندازه‌گیری کربن و نیتروژن زیست‌توده میکروبی و فعالیت آنزیم بتاگلوکزآمینیداز خاک ریزوسفری گونه‌های گراس‌های بروموس، داکتیلیس و فستوکا در طرح تحقیقاتی بلندمدت خشکی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. پاسخ زیست‌توده میکروبی خاک به تنش خشکی بسته به نوع گونه گیاهی متفاوت بود، به‌طوری که زیست‌توده میکروبی خاک ریزوسفری گونه بروموس بیشترین و گونه داکتیلیس کمترین مقدار را داشت و نشان‌دهنده حساسیت بیشتر گونه داکتیلس به تنش خشکی بود. پاسخ فعالیت آنزیم بتاگلوکزآمینیداز به تنش خشکی متأثر از نوع ژنوتیپ گیاهی (حساس و مقاوم به خشکی) سه گونه بروموس، داکتیلیس و فستوکا بود، اگر چه به تیمار تنش خشکی و نوع گونه گیاهی حساسیت نشان نداد. بنابراین در شرایط تنش خشکی تأثیرات مثبت ژنوتیپ گیاهی می‌تواند تأثیرات منفی خشکی بر زیست‌توده میکروبی و خصوصیات بیولوژیکی خاک را تعدیل کند.
فاطمه علیزاده، علی حیدر نصرالهی، مهری سعیدی دنیا، مجید شریفی پور،
جلد 25، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1400 )
چکیده
در مناطقی که میزان پراکنش بارندگی‌ها بالا است، مدیریت‌های صحیح آبیاری از جمله آبیاری تکمیلی از راهکارهای مؤثر در افزایش تولید است. به‌منظور بررسی اثر آبیاری تکمیلی در مراحل مختلف رشد بر عملکرد و بهره‌وری آب کلزا پاییزه روهان یک آزمایش به‌صورت طرح بلوک‌های کامل تصادفی با پنج تیمار مدیریت آبیاری شامل؛ دیم (I1)، تک‌آبیاری در مرحله گلدهی (I2)، تک‌آبیاری مرحله پرشدن غلاف (I3)، دو آبیاری در مراحل پرشدن غلاف و گلدهی (I4)، سه آبیاری در مراحل گلدهی، پرشدن غلاف و پرشدن دانه (I5) در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه لرستان اجرا شد. نتایج تجزیه واریانس برای صفات مورد بررسی نشان داد، تأثیر تیمارهای مختلف آبیاری در سطح یک درصد معنی‌دار بود. در تیمار I1 کمترین میزان عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و عملکرد روغن به‌دست آمد، که به‌ترتیب نسبت به تیمار I5 به‌میزان 44/62، 50/95 و 53/58 درصد کاهش مشاهده شد. با اعمال تک‌آبیاری در مرحله پر شدن غلاف عملکرد دانه و عملکرد روغن به‌ترتیب 13/22 و 20/23 درصد نسبت به تیمار I1 افزایش یافت. بیشترین بهره‌وری کل در تیمار I5 با مقدارهای 0/252 و 0/073 کیلوگرم بر مترمکعب به‌ترتیب نسبت به عملکرد دانه و روغن به‌دست آمد. به‌طور کلی با توجه به اینکه تنش خشکی در مراحل زایشی کلزا موجب کاهش عملکرد میشود، بنابراین هر چه تعداد آبیاری‌ها در مراحل زایشی کلزا بیشتر باشد عملکرد بالاتری خواهیم داشت.
فرشاد حیاتی، احمد رجبی، محمد علی ایزدبخش، سعید شعبانلو،
جلد 25، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1400 )
چکیده
تخمین و شبیه‌سازی روند بارندگی در نواحی مختلف جهان به‌دلیل خشکسالی و تغییر اقلیم از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این مطالعه، یک مدل هوش مصنوعی ترکیبی برنامه‌ریزی بیان ژن- موجک (WGEP) برای مدل‌سازی بارندگی درازمدت 67 ساله شهر انزلی برای اولین بار توسعه داده شد. این مدل از ترکیب تبدیل موجک (Wavelet) و برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) به‌دست آمد. در ابتدا، بهینه‌ترین عضو خانواده تبدیل موجک معرفی شد. سپس با تجزیه و تحلیل نتایج مدل‌سازی، دقیق‌ترین تابع اتصال و برازش برای مدل برنامه‌ریزی بیان ژن به‌دست آمد. در ادامه، با استفاده از تابع خودهمبستگی و خودهمبستگی نسبی و تأخیرهای مختلف، 15 مدل WGEP توسعه داده شد. مدل‌های WGEP برای بازه‌های زمانی 37، 20 و 10 ساله به‌ترتیب آموزش، آزمون و صحت‌سنجی شدند. همچنین، با انجام تحلیل حساسیت، مدل برتر و مؤثرترین تأخیرها برای شبیه‌سازی بارش درازمدت شناسایی شدند. مدل برتر مقادیر تابع هدف را با دقت بالایی تخمین زد. به‌عنوان مثال، مقادیر ضریب همبستگی و شاخص پراکندگی برای این مدل در شرایط صحت‌سنجی به‌ترتیب برابر با 0/946 و 0/310 محاسبه شدند. علاوه بر این، تأخیرهای شماره 1، 2، 4 و 12 به‌عنوان مؤثرترین تأخیرها در مدل‌سازی بارش توسط مدل ترکیبی معرفی شدند. همچنین، نتایج مدل برتر ترکیبی با مدل برنامهنویسی بیان ژن مقایسه شد که مدل ترکیبی دقت بیشتری داشت.
فرزاد حق نظری، مهشید قنبریان علویجه، علی شینی دشتگل، سعید برومندنسب،
جلد 25، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1400 )
چکیده
تغییرات نفوذپذیری خاک باعث تغییر در راندمان‌های آبیاری میشود؛ لذا تخمین آن در محاسبه راندمان‌های آبیاری، برآورد واقعی‌تری از شاخص‌های عملکرد آبیاری ارائه میدهد. در پژوهشی که در مزرعه ARC2-7 کشت و صنعت امیرکبیر در سال زراعی 1390-1389 طی چهار نوبت آبیاری صورت گرفت؛ دو جویچه در شرایط نفوذ یکنواخت و نفوذ متغیر به‌طول 140 و عرض 1/83 متر انتخاب شدند. در جویچه با فرض نفوذ یکنواخت دو فلوم تیپ دو، در ابتدا و انتهای آن تعبیه و نفوذ تجمعی با روش بیلان حجم تعیین شد. جویچه با شرایط متغیر به چهار قسمت با نصب پنج فلوم، تقسیم شد. با بررسی تغییرات مکانی میانگین نفوذ تجمعی، مقدار آن از مقطع اول تا چهارم برای آبیاری اول 15 و برای آبیاری‌های بعدی، 13 درصد کاهش یافت. تغییرات زمانی نفوذ تجمعی برای مقاطع اول و دوم، 27 و 30 درصد و برای مقاطع سوم و چهارم، 26 درصد کاهش داشت. افزایش 11 درصدی میانگین وزنی قطر خاکدانه‌ها و کاهش 7 درصدی جرم مخصوص ظاهری مبین تغییرات فیزیکی خاک است. تلفات رواناب سطحی از 8 به 18/77 درصد در جویچه با فرض نفوذ یکنواخت و از 10/91 به 19/77 درصد در جویچه با لحاظ نفوذ متغیر، افزایش و راندمان کاربرد 6 درصد کاهش یافت.
فرنوش صنیع ثالث، سعید سلطانی، رضا مدرس،
جلد 25، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - تابستان 1400 )
چکیده
برای شناسایی خشکسالی و کمّی‌سازی آن، از شاخص‌های مختلفی استفاده میشود. در این مقاله شاخص خشکسالی پالمر استاندارد شده (SPDI) معرفی و سپس به بررسی وضعیت خشکسالی استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از این شاخص پرداخته شد. به این منظور یازده ایستگاه سینوپتیک، تبخیرسنجی و اقلیم‌شناسی انتخاب شدند. اطلاعات مورد نیاز این تحقیق شامل؛ دما و بارش در مقیاس ماهانه و اطلاعات رطوبتی خاک هستند. برای محاسبۀ شاخص SPDI، عامل انحراف رطوبتی در مقیاس ماهانه محاسبه شد. سپس به ساخت مقادیر تجمعی انحراف رطوبتی در مقیاس‌های زمانی 3، 6، 9، 12 و 24 ماهه پرداخته و بعد از آن بهترین توزیع آماری که به این سری‌ها برازش داده می‌شد (توزیع GEV) انتخاب شد. آنگاه، این مقادیر به منظور دستیابی به شاخص SPDI استاندارد شدند. نتایج نشان داد که از آنجایی که در محاسبۀ SPDI عامل رطوبت خاک نیز دخالت دارد نسبت به شاخص‌های دیگر برای تحلیل و پایش خشکسالی به‌ویژه خشکسالی کشاورزی معتبرتر خواهد بود. همچنین نتایج نشان داد در این استان سال‌های 2000، 2001 و 2008 خشک‌ترین سال‌ها در بازه زمانی 1988 تا 2012 میلادی هستند و فراوانی خشکسالی به‌طور کلی در نیمه غربی استان بیشتر مشاهده میشود.
سیده مریم بنی هاشمی ترشیزی، سید سعید اسلامیان، بیژن نظری،
جلد 25، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - تابستان 1400 )
چکیده
تغییرات اقلیمی آشکار پیش رو، تبدیل به دغدغه‌ای جدی برای جامعه بشری شده است. این پژوهش برای بررسی اثرات تغییر اقلیم بر متغیرهای دما و بارندگی در دشت قزوین در قالب 5 مدل اقلیمی بزرگ مقیاس Hadcm3، CSIRO-MK3، GFDL، CGCM3 و MICROC3.2 و 3 سناریوی انتشار گازهای گلخانه‌ای A1B، A2 و B1 و ترکیب سناریوهای مختلف در دو دوره زمانی 30 ساله آینده نزدیک (2050-2021) و آینده دور (2051-2080) انجام شد. نتایج این پژوهش نشان داد که به‌طور میانگین در 4 ایستگاه مورد بررسی تا پایان سال 2050 بارندگی بین دو نسبت 0/5 و 1/4 برابر مقدار بارش دوره مشاهداتی تغییر کرده و میانگین دما به اندازه 0/1- تا 1/6 درجه سانتی‌گراد نسبت به دوره مشاهداتی تغییر خواهد داشت و تا پایان سال 2080 بارندگی بین دو نسبت 0/5 و 1/7 برابر مقدار بارش دوره مشاهداتی در نوسان بوده و میانگین دما افزایشی بین 0/6 تا 2/6 درجه سانتی‌گراد را تجربه خواهد کرد. هر دو شاخص خشکسالی SPI و SPEI در آینده نزدیک و دور، افزایش تعداد دوره‌های خشک را در همه ایستگاه‌ها نشان میدهد. اما مقدار مجموع توالی‌های منفی با توجه به بازه‌های 3، 12 و 24 ماهه در سطح ایستگاه‌ها متفاوت بود. از دیدگاه شاخص SPEI نسبت به دوره پایه، مجموع توالی‌های منفی خشکسالی و تعداد دوره‌های خشک در آینده 3 ایستگاه آوج، باغ کوثر و نیروگاه افزایش و در ایستگاه قزوین کاهش خواهد داشت اما از دیدگاه شاخص SPI ایستگاه باغ کوثر از نظر مجموع توالی‌های منفی و تعداد دوره‌های خشک در آینده نسبت به دوره پایه، افزایش و 3 ایستگاه دیگر بیشتر از نظر تعداد دوره‌های خشکسالی با افزایش روبه‌رو هستند و مجموع توالی‌های منفی کاهش نشان میدهد. نتایج نشان داد در آینده رخدادهای خشکسالی به‌سمت شدید شدن و همچنین رخدادهای ترسالی به‌سمت فرین شدن پیش می‌روند.
یاسر سبزواری، مهری سعیدی نیا،
جلد 25، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - تابستان 1400 )
چکیده
فائوپنمن‌مانتیث روشی مبنا، برای برآورد تبخیر- تعرق مرجع است. در خیلی از موارد دسترسی به همه اطلاعات مورد نیاز، مشکل است، لذا جایگزینی مدل‌های با ورودی‌های اولیه کم و دقت مناسب ضرورت می‌یابد. هدف از این پژوهش بررسی قابلیت مدل‌های تجربی، برنامه‌ریزی بیان ژن، رگرسیون گام‌به‌گام و شبکه‌بیزین در برآورد تبخیر- تعرق مرجع است. برای اطلاعات ورودی مدل از اطلاعات روزانه ایستگاه سینوپتیک بروجرد در بازه زمانی 1396- 1375 استفاده شد. بر اساس همبستگی بین پارامترهای ورودی و خروجی، شش الگوی ورودی برای مدل‌سازی تعیین شد. نتایج نشان داد از بین مدل‌های تجربی، مدل کیمبرلی‌پنمن دارای عملکرد بهتری است. برنامه‌ریزی بیان ژن با الگوی چهارم و عملگرهای پیش‌فرض مدل، دارای 0/98R2= و 9/0 RMSE=، شبکه‌بیزین با الگوی ششم، دارای 0/91 R2= و 01/1 RMSE= و رگرسیون گام‌به‌گام با الگوی ششم دارای 0/91R2= و 9/0 RMSE= در مرحله آموزش دقیق‌ترین الگوها هستند. مقایسه عملکرد مدل‌ها حاکی از برتری مدل برنامه‌ریزی بیان ژن نسبت به بقیه مدل‌ها بود به‌طوری که دارای متوسط قدر مطلق خطای نسبی (AARE) به میزان 0/12 و نسبت میانگین (MR) به میزان 0/94 بود. نتایج به‌دست آمده نشان داد که برنامه‌ریزی بیان ژن دارای توانایی قابل قبولی در تخمین تبخیر- تعرق مرجع تحت شرایط آب‌وهوایی بروجرد بوده و و می‌تواند به‌عنوان یک مدل مناسب ارائه شود.
جهانگیر عابدی کوپایی، سمیه رحیمی خشویی، سید سعید اسلامیان،
جلد 25، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1400 )
چکیده
تغییر تاریخ وقوع اولین یخبندان پاییزه و آخرین یخبندان بهاره که به‌لحاظ کشاورزی بسیار حائز اهمیت است، می‌تواند یکی از پیامدهای ناشی از پدیدۀ گرمایش جهانی باشد. یکی از روش‌های مطالعۀ اقلیم آینده، استفاده از خروجی مدل‌های گردش عمومی جو است. با استفاده از روش وزن‌دهی میانگین مشاهداتی دما و بارندگی (MOTP) که طی آن مدل‌های گردش عمومی جو بر اساس مقدار انحراف میانگین دما یا بارندگی شبیه‌سازی شده در دورۀ پایه از میانگین داده‌های مشاهداتی وزن‌دهی می‌شوند، مدلی که وزن بیشتری در مدل¬سازی در مورد دادۀ دمای گذشتۀ منطقه دارد، به‌عنوان مدل بهینه انتخاب میشود. اما این مدل‌ها به‌دلیل قدرت تفکیک مکانی پایین، گویای تغییر اقلیم ایستگاهی نیستند. لذا در این تحقیق برای ریزمقیاس‌نمایی نتایج مدل‌های GCM تحت سه سناریوی انتشار A2 و B1 و A1B در ایستگاه اصفهان از مدل LARS-WG استفاده شد. نتایج استخراج شده با نرم‌افزار SPSS مورد تحلیل آماری قرار گرفت و بررسی‌ها در سطح آماری 5 درصد (05/0P<) انجام پذیرفت. نتایج این بررسی‌ها برای چشم‌انداز 2049-2020 نشان داد که میانگین شماره روز وقوع اولین یخبندان پاییزه مبتنی بر هر سه سناریو در مقایسه با اقلیم گذشته، در ایستگاه اصفهان 2 تا 5 روز افزایش خواهد یافت. همچنین در این ایستگاه برای میانگین شماره روز وقوع آخرین یخبندان بهاره مبتنی بر هر سه سناریو در مقایسه با اقلیم گذشته، بین 2 تا 4 روز کاهش مشاهده میشود. درنهایت برای داده‌های به‌دست آمده با استفاده از نرم‌افزار Easy Fit بهترین توابع توزیع برای تعیین احتمال وقوع اولین یخبندان پاییزه و آخرین یخبندان بهاره در دورۀ پایه و در شرایط تغییر اقلیم تحت سه سناریوی انتشار انتخاب شد و مورد مقایسه قرار گرفت.
خانم زهرا سواری، سعید حجتی، روح الله تقی زاده مهرجردی،
جلد 25، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1400 )
چکیده
شوری خاک و شور شدن اراضی یکی از معضلات کشاورزی است که بایستی با تدبیر و مدیریت صحیح علمی این روند مهار شود. اولین گام در این راه شناسایی مناطق شور و تهیه نقشه شوری خاک است. امروزه با توجه به مشکلات موجود در تهیه نقشه¬های سنتی، استفاده از داده¬های کمکی در نقشه‌برداری رقومی به‌طور روز افزون در حال افزایش است. این تحقیق با هدف پهنه‌بندی شوری خاک با استفاده از روش رگرسیون کریجینگ (RK)، شناسایی مناطق دارای شوری زیاد و بررسی ارتباط شوری خاک با فاکتور¬های خاکساز انجام شد. به این منظور تعداد 291 نمونه خاک سطحی (10-0 سانتی متر) در فروردین 1393 به‌صورت تصادفی برداشت شد. متغیر¬های کمکی یا فاکتور¬های خاکساز مورد استفاده در این مطالعه شامل پارامتر¬های سرزمین (مانند شیب، حوزه آبخیز و شاخص خیسی)، داده¬های تصاویر OLI و TIRS ماهواره لندست 8 و نقشه¬های کاتگوری (ماند نقشه خاک، کاربری اراضی و زمین¬شناسی) بودند. همچنین از روش کریجینگ عام به‌منظور مقایسه با روش رگرسیون کریجینگ استفاده شد. نتایج نشان داد که روش رگرسیون کریجینگ دقت بیشتری نسبت به روش¬ کریجینگ عام دارد به‌طوری که در این روش ضریب تبیین، میانگین قدر مطلق خطا و مجذور میانگین مربعات خطا به‌ترتیب برابر 0/84، 0/41 و 6/21 برآورد شد. همچنین روش رگرسیون درختی به‌خوبی توانست ارتباط قوی بین شوری خاک و متغیر¬های کمکی برقرار کند. به‌علاوه، نتایج نشان داد که مهم‌ترین متغیر¬های کمکی در پیش¬بینی شوری خاک باند¬های 2، 4، 5 و7 تصاویر ماهواره لندست 8، شاخص روشنایی، شاخص خیسی، شاخص همواری سطح دره با درجه تفکیک بالا، سطح مبنای شبکه زهکشی، نقشه خاک، شاخص پوشش گیاهی نرمال شده و شاخص پوشش گیاهی تعدیل شده هستند. با استفاده از قوانین به‌دست آمده نقشه رقومی شوری خاک تهیه و سپس با تلفیق آن با نقشه واریانس خطا نقشه نهایی شوری خاک تهیه شد. نتایج این مطالعه حاکی از این است که تغییرات شوری خاک در استان از شمال به جنوب روند افزایشی دارد و نشان‌دهنده مشکل شوری در نواحی جنوب استان است. از دلایل عمده شوری خاک در این مناطق می¬توان به بالا بودن آب زیرزمینی، تفاوت در پستی و بلندی، حرکت موئینگی املاح به سطح خاک، تفاوت در نوع کاربری اراضی در نواحی مختلف استان و همچنین کیفیت آب زیرزمینی و آب آبیاری اشاره کرد که تحت تأثیر استفاده مکرر از کود¬های حیوانی و پساب فاضلاب¬ها تغییر می¬کند.
