197 نتیجه برای سعید
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.
سعید طغیانی خوراسگانی، سعید اسلامیان، محمدجواد زارعیان،
جلد 25، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1400 )
چکیده
در دهه¬های اخیر با توجه به رشد جمعیت جهان و همچنین افزایش مصرف سرانه آب، کمبود آب به معضلی جهانی تبدیل شده است. بنابراین، برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب با هدف جلوگیری از خطرات احتمالی از قبیل سیلاب و خشکسالی در آینده از جمله اقدامات مهم مدیریت منابع آب است. یکی از اقدامات مهم برای جلوگیری از خطرات احتمالی و پیش¬بینی آینده، مدل¬سازی بارش- رواناب است. این پژوهش با هدف بررسی کارایی مدل هیدرولوژیک WetSpa در برآورد رواناب سطحی در حوضه آبخیز اسکندری که از زیرحوضه‌های مهم حوضه آبریز زاینده رود می‌باشد، انجام شد. در این پژوهش از ایستگاه¬های سینوپتیک داران و فریدون¬شهر به‌منظور جمع¬آوری اطلاعات هواشناسی در حوضه آبخیز اسکندری استفاده شده است. همچنین، به‌منظور مطالعه جریان رودخانه پلاسجان، از داده¬های روزانه ایستگاه هیدرومتری اسکندری، واقع در خروجی حوضه استفاده شده است. داده¬های اقلیمی به همراه نقشه¬های رقومی ارتفاع، بافت خاک و کاربری اراضی به‌عنوان ورودی به مدل WetSpa وارد شد. در نهایت به ارزیابی توانایی مدل WetSpa در تخمین رواناب سطحی رودخانه پرداخته شد. برای ارزیابی و واسنجی مدل از دبی مشاهده¬شده در ایستگاه هیدرومتری در خروجی حوضه استفاده شد. واسنجی مدل برای دوره آماری(1992-2000) و اعتبارسنجی آن برای دوره آماری (2001-2004) انجام شد. در دوره واسنجی از روش سعی و خطا برای واسنجی پارامترهای مدل استفاده شد. نتایج شبیه¬سازی تطابق خوبی را بین دبی شبیه¬سازی شده با دبی اندازه¬گیری شده نشان داد. در مطالعه حاضر، در مرحله واسنجی ضریب نش- ساتکلیف برابر 0/73 و در مرحله صحت¬سنجی برابر 0/75 بدست¬آمد که نشان¬دهنده توانایی خوب و قابل قبول مدل، در برآورد رواناب سطحی حوضه مورد مطالعه است.
امیر حسین عظیمی، سعید شعبانلو، فریبرز یوسفوند، احمد رجبی، بهروز یعقوبی،
جلد 25، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1400 )
چکیده
در این مطالعه، عمق حفره آبشستگی در پائین¬دست سرریزهای سنگی با شکل¬های مختلف J، I، U و W توسط یک روش نوین هوش مصنوعی تحت عنوان ماشین آموزش نیرومند خارج از محدوده (ORELM) شبیه¬سازی شد. داده¬های مشاهداتی به دو دسته آموزش (70 درصد) و تست (30 درصد) تقسیم شدند. سپس تابع فعال¬سازی بهینه برای شبیه¬سازی عمق آبشستگی در پائین¬دست سرریزهای سنگی انتخاب شد. در ادامه، با استفاده از پارامترهای ورودی که شامل نسبت طول سازه به عرض کانال (b/B)، عدد فرود تراکمی (Fd)، نسبت اختلاف عمق جریان بالادست و پائین¬دست سازه به ارتفاع سازه (Δy/hst) و فاکتور شکل سازه (φ)، یازده مدل مختلف ORELM برای تخمین عمق آبشستگی توسعه داده شدند. با انجام یک تحلیل حساسیت، مدل برتر و مؤثرترین پارامترهای ورودی شناسایی شدند. مدل برتر مقادیر آبشستگی¬ها را توسط پارامترهای بدون بعد b/B, Fd, Δy/hst شبیه¬سازی کرد. برای این مدل، مقادیر ضریب همبستگی (R)، شاخص عملکرد (VAF)و ضریب نش (NSC) برای مدل برتر در شرایط تست به¬ترتیب مساوی با 0/956، 91/378 و 0/908 بدست آمدند. همچنین، پارامترهای بدون بعد b/B, Δy/hst به¬عنوان مؤثرترین پارامترهای ورودی شناسایی شدند. همچنین، نتایج مدل برتر با مدل ماشین آموزش نیرومند نیز مقایسه شدند که مدل ORELM دقت بیشتری داشت. علاوه بر این، تحلیل عدم قطعیت نشان داد که مدل ORELM مقادیر آبشستگی¬ها را بیشتر از واقعیت تخمین زد. در ادامه، برای مدل برتر، یک تحلیل حساسیت مشتق نسبی (PDSA) اجرا گردید.
سعید صالحی، علی رضا اسماعیلی، کاظم اسماعیلی،
جلد 25، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1400 )
چکیده
پژوهش حاضر برای بررسی آزمایشگاهی مکانیزم شکست سد خاکی ناشی از اثر میزان شیب بالادست و پایین¬دست بدنه سد، طرح‌ریزی شده است. با توجه به اینکه شیب وجه پایین¬دست این نوع سد تأثیر زیادی بر زمان و نحوهی خرابی دارد، بدین¬منظور 8 مدل از سد خاکی با شیب‌‌‌های متفاوت بالادست و پایین¬دست (1:1 و 2:1) برای دو نوع خاک (خاک Sc) ساخته شد. زمان تخریب سد و نحوه آن برای دبی‌‌‌های سیلابی مورد نظر بررسی شد. نتایج نشان داد که شیب بالادست سد خاکی به مراتب تأثیر کمتری نسبت به شیب پایین¬دست بر روند آبشستگی حاصل از پدیده روگذری دارد. همچنین، با افزایش شیب پایین¬دست بدنه سد خاکی، میزان آبشستگی در شکاف آبشستگی تا ماکزیمم 28 درصد افزایش پیدا می¬کند. همچنین، با استفاده از تکنیک رگرسیون غیر خطی، روابطی برای تخمین میزان دبی خروجی و محل تشکیل آبشار ارائه شد. همچنین، با درنظرگرفتن نحوه شسته¬شدن و تشکیل آبشار درون بدنه سد¬های خاکی چسبنده، دو طرح کلی آبشار بزرگ و سری آبشارها ارائه شد. درنهایت نحوه تشکیل این آبشارها با تنش موجود در زمان شسته¬شدن رسوبات نسبت به تنش برشی مواد سازنده سد مورد بررسی و ارزیابی قرار داده شد و با ارائه محدودیت¬هایی بر پایه تنش برشی، وضعیت تشکیل نوع و الگوی شسته شدن بدنه سد¬های خاکی چسبنده در زمان روگذری تخمین زده شد. درنهایت طرح کلی برای تخمین رفتار آبشستگی در سدهای همگن با خاک چسبنده معرفی شد.
سعید آزادی، حامد نوذری، صفر معروفی، بهزاد قنبریان،
جلد 26، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1401 )
چکیده
در تحقیق حاضر به کمک روش تحلیل پویایی سیستم مدلی بسط داده شد تا بتواند سودآوری کشت محصولات زراعی شبکه آبیاری و زهکشی جفیر (ایثارگران) واقع در استان خوزستان را شبیه¬سازی و بهینه¬سازی نماید. به¬منظور اعتباریابی نتایج شبیه‌سازی نسبت منفعت به هزینه، از شاخص‌های آماری مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE)، خطای استاندارد (SE)، میانگین خطای اریبی (MBE) و ضریب تبیین (R2) استفاده و مقادیر آنها به‌ترتیب 0/25، 0/19، 0/005- و 0/96 بدست آمد. سپس به¬منظور تعیین سطح زیر کشت بهینه محصولات زراعی شبکه، با هدف افزایش سودآوری کشت محصولات، الگوی کشت محصولات این شبکه در دو حالت غیر پلکانی و پلکانی در سال‌های زراعی 1392 الی 1396 تعیین شد. در حالت غیر پلکانی سطح زیر کشت هر محصول زراعی در شبکه از صفر تا 2 برابر وضع موجود تغییر یافت و در حالت پلکانی با توجه به شرایط اجتماعی و فرهنگی ساکنین منطقه، این تغییر به آرامی و در هر سال به میزان 10 درصد وضع موجود بوده است. آنالیز نتایج نشان‌دهنده موفقیت مدل در بهینه¬سازی و دستیابی به اهداف مورد نظر داشت و مجموع نسبت منفعت به هزینه در همه سال¬ها در هر دو حالت پلکانی و غیر پلکانی افزایش یافت. به¬عنوان نمونه در سال 1396 نسبت به 1395، هزینه‌های تولید به اندازه 7/1 درصد کاهش و قیمت فروش به اندازه 5/8 درصد افزایش داشت و باعث افزایش میزان منفعت به هزینه در سال 1396 نسبت به سال ماقبل آن شد. نتایج نشان داد مدل حاضر در شبیه¬سازی و بهینه¬سازی شبکه آبیاری، الگوی کشت آن و تعریف سایر سناریوها از دقت خوبی برخوردار است.
سعیده پرویزی، سعید اسلامیان، مهدی قیصری، علیرضا گوهری، سعید سلطانی کوپایی، پوریا محیط اصفهانی،
جلد 26، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1401 )
چکیده
بررسی همگنی منطقه¬ای با استفاده از خصوصیات تک‌متغیره، گام مهمی در روش تجزیه و تحلیل فراوانی منطقه¬ای است؛ لیکن برخی پدیده‌های هیدرولوژیک دارای خصوصیات چندمتغیره بوده که نمی‌توان با روش‌های تک¬متغیره آنها را بررسی کرد. خشکسالی‌ها از جمله این پدیده‌ها هستند که تعریف آنها به‌صورت تک‌متغیره برای ارزیابی خطرات، تصمیم‌گیری و مدیریت مناسب تأثیرگذار نخواهد بود. بدین جهت در این مطالعه، به بررسی تحلیل فراوانی منطقه‌ای خشکسالی به‌صورت چندمتغیره با استفاده از شاخص‌های SEI (تبخیر- تعرق استاندارد شده)، SSI (رطوبت خاک استاندارد شده) و SRI (رواناب استاندارد شده) در حوضه آبریز کرخه طی دوره آماری 1996 تا 2019 پرداخته شد. شاخص‌ها، با استفاده از روش گشتاورهای خطی چندمتغیره و توابع کاپولا، توزیع توأم احتمال بین متغیرهای تبخیر- تعرق، رواناب و رطوبت خاک را محاسبه کرده و خشکسالی‌های هواشناسی، کشاورزی و هیدرولوژیک را به‌صورت همزمان مدنظر قرار دادند. نتایج تحلیل فراوانی منطقه‌ای چندمتغیره، با درنظر گرفتن تابع منطقه‌ای کاپولا گامبل، نشان داد که حوضه از لحاظ شدت شاخص‌های توأم خشکسالی SEI-SSI در تداوم‌های مشترک همگن قابل قبول و از لحاظ شاخص‌های SEI-SRI ناهمگن است. این درحالی است که پس از خوشه‌بندی حوضه به چهار ناحیه همگن از لحاظ خصوصیات شاخص SPI (بارش استاندارد شده)، حوضه در تمام نواحی از لحاظ شاخص‌های تک‌متغیره SEI، SSI و SRI همگن قابل قبول و در خوشه سوم و چهارم شاخص‌های خشکسالی SRI و SSI ناهمگن شناسایی شد. توابع توزیع پیرسون نوع (3)، پارتو، نرمال و لجستیک عمومی برای بررسی خصوصیات شاخص‌های خشکسالی SEI، SSI و SRI در این حالت، مناسب تشخیص داده شد. درنهایت برآورد بزرگی انواع خشکسالی‌های توأم و احتمال وقوع آنها نشان داد که نواحی شمالی و جنوبی حوضه آبریز کرخه طی سال‌های آتی، خشکسالی‌های کوتاه و پیاپی را تجربه خواهند کرد. خشکسالی‌ها در مناطق فاقد داده‌های هواشناسی، از نظر احتمال مشترک با استفاده از روش تحلیل فراوانی منطقه‌ای خشکسالی پیشنهاد شده در این پژوهش، قابل پیش‌بینی هستند.
راضی خلف، علی محمد آخوندعلی، سعید سلطانی، کورش رضازاده،
جلد 27، شماره 1 - ( علوم آب و خاک- بهار 1402 )
چکیده
به‌دلیل توسعه برداشت‌ها از منابع آب سطحی، جریان ثبت شده در اغلب ایستگاههای آب‌سنجی دارای رژیم طبیعی نبوده و متأثر از فعالیت‌های انسانی است. بنابراین، طبیعی‌سازی رژیم آبدهی رودخانه¬ها و حذف اثر فعالیت‌های انسانی جهت برنامه‌ریزی و مدیریت جامع منابع آب امری اجتناب ناپذیر است. پژوهشگران روش‌های مختلفی جهت طبیعی‌سازی جریان معرفی کرده‌اند که عمدتاً بر پایه بیلان حجمی استوار هستند. این روش‌ها به مقادیر جریان‌های ثبت شده در نقاط برداشت و برگشت آب بسیار وابسته بوده و عدم قطعیت در جریان‌های ثبت شده، دقت این روش‌ها را تعیین می‌کند. در این پژوهش ضمن معرفی اجمالی روش‌های مرسوم و بررسی نقاط ضعف آنها، روشی نوین و ابتکاری مبتنی بر اطلاعات در دسترس جهت طبیعی‌سازی جریان رودخانه‌ها ارائه شد. روش طبیعی‌سازی پیشنهادی بر مبنای روش مصرف خالص طرح‌ریزی شده است. در این فرایند، مقدار انواع نیازهای آبی و مصرف خالص آنها در حوضۀ بالادست ایستگاههای آب‌سنجی به صورت جزء به جزء و در هر ماه به صورت سری درازمدت برآورد و سپس با تجمیع آنها به آبدهی مشاهداتی در ایستگاههای آب‌سنجی مبنا، مقدار آبدهی طبیعی حوضه تعیین می‌شود. صحت‌سنجی و اعتبارسنجی نتایج حاصل از این روش از طریق مقایسه آبدهی مشاهداتی و محاسباتی در ایستگاههای مبنا انجام می‌شود. به‌منظور عملیاتی کردن این روش، در زیرحوضه‌های تیره و ماربره درحوضه دز و زیرحوضه‌های سولگان و بهشت‌آباد در حوضه کارون این روش مورد استفاده و پیاده‌سازی شد. نتایج نشان داد تأثیر فعالیت‌های انسانی در کاهش متوسط آبدهی درازمدت خروجی در حوضه تیره 23/2، در حوضه ماربره 28/7، در حوضه آب‌ونک 26 و در حوضه بهشت آباد 9/5 درصد است. صحت‌سنجی و اعتبارسنجی نتایج حاصل از این روش نیز حاکی از تطابق و انطباق خوب داده‌های مشاهداتی و برآوردی در نقاط کنترل است. در این پژوهش با ارائه یک روش کاربردی بر اساس اطلاعات در دسترس در کشور، آبدهی طبیعی بدست می‌آید. روش پیشنهادی در مراحل مقدماتی بوده و به‌منظور تدقیق و فراگیر شدن آن بایستی در پژوهش‌های آتی اندرکنش آب سطحی و زیرزمینی و همچنین از تکنولوژی‌های نوین مانند سنجش از دور در آن استفاده شود.
سعید صالحی، امین محمودی مقدم،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
پژوهش حاضر با بکارگیری مدل‌های آزمایشگاهی سدهای خاکی همگن، به بررسی تأثیر روش الکتروسینتیک بر پارامترهای نشت از جمله افت خط نشت، زمان تخریب سد در هنگام رویارویی با پدیدۀ پایپینگ و همچنین کنترل دبی نشت در زمان استفاده از این روش می‌پردازد. برای این منظور، برای تعیین تأثیر این روش بر افت خط نشت، دو مدل سد خاکی غیر همگن با هسته رسی قایم درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد، در زمان استفاده از روش الکتروسینتیک و زهکش افقی به خاطر حرکت آب به سمت زهکش‌های تعبیه‌شده در کف، خط نشت به‌صورت معناداری در محوطه الکترود‌های استفاده شده افت می‌کند. همچنین، برای تعیین تأثیر روش الکتروسینتیک بر زمان تخریب، از دو مکعب رسی استفاده شد. نتایج مقایسه‌ها بین مدل‌ها با و بدون روش الکتروسینتیک نشان داد، به‌ازای اعمال ولتاژ در محیط رسی، زمان تخریب به میزان 18 درصد افزایش پیدا می‌کند. همچنین، نتایج هیدروگراف نشت دبی از مدل آزمایشگاهی سد خاکی همگن با درصد رس مخلوط شده 10 و 20 درصد نشان داد، با اعمال روش الکتروسینتیک، دبی نشت به‌صورت معناداری تا 32 درصد کاهش پیدا خواهد کرد. همچنین، با افزایش میزان رس، میزان تأثیر روش الکتروسینتیک نسبت به مدل شاهد بیشتر می‌شود.
یوسف اسماعیلی، فریبرز یوسفوند، سعید شعبانلو، محمد علی ایزدبخش،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
هدف از انجام این پژوهش پهنه‌بندی مناطق مختلف حوزه مرزداران از نظر خطر وقوع سیل است. از آنجایی که بودجه اختصاص‌یافته برای انجام کارهای مدیریتی محدود است و امکان انجام عملیات در کل حوزه امکان‌پذیر نمی‌باشد، بنابراین، داشتن نقشه‌ای با اولویت‌بندی مناطق مختلف از نظر احتمال وقوع سیلاب بسیار مفید وضروری است. بدین‌منظور، از مدل معروف و شناخته شده یادگیری ماشین یعنی مدل بیشینۀ بی‌نظمی (MaxEnt) به لحاظ الگوریتم محاسباتی توانمند در زمینه ارزیابی فرایند وقوع سیلاب به‌عنوان بنچ‌مارک استفاده شد. شواهد سیلاب با استفاده از بازدیدهای میدانی،گزارش‌ها و اطلاعات سازمانی موجود ثبت و در سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) در قالب نقشه تهیه شد. همچنین براساس مرور منابع گذشته، لایه‌های مربوط به دوازده عامل کنترل‌کننده به‌عنوان عوامل پیش‌بینی کننده وقوع سیل در منطقه مورد مطالعه در سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه شدند. به‌منظور ارزیابی نتایج مدل‌سازی، از مقدار مساحت زیر منحنی (AUC) استفاده شد. سپس براساس نقشه تهیه شده مستعدترین مناطق وقوع سیلاب که برای اجرای عملیات مدیریتی در اولویت هستند، شناسایی شدند. بر اساس نتایج حدود 100 کیلومترمربع از مساحت منطقه مورد مطالعه جزء مستعدترین مناطق برای انجام عملیات مدیریتی شناسایی شدند. بر اساس نتایج دقت مدل بیشینه بی‌نظمی 98 درصد در مرحلۀ آموزش و 95 درصد در مرحله اعتبارسنجی بدست آمد. لایه‌های فاصله از آبراهه، تراکم زهکشی و شاخص رطوبت توپوگرافی به‌ترتیب از مؤثرترین عوامل در وقوع سیلاب شناخته شدند.
سعیده جلالی، کاظم نصرتی، زینب فتحی،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
ویژگی‌های ژئومورفیک حوضه‌های آبخیز دارای روابط متقابل و همبستگی بوده و مقیاس زمانی و مکانی در قالب فصل و زیرحوضه‌ها بر غلظت رسوب معلق تأثیرگذار است. از اهداف این مطالعه بررسی ارتباط بین غلظت رسوب معلق و ویژگی‌های آبخیز رودخانه کن با استفاده از رگرسیون مؤلفه‌های اصلی و شناخت تأثیر فصل و زیرحوضه‌ها بر غلظت رسوب معلق بود. بدین‌منظور غلظت رسوب معلق در طی چهار رخداد بارشی در سه فصل و در زیرحوضه‌ها اندازه‌گیری و محاســبه شــد. شانزده ویژگی فیزیوگرافی و کاربری اراضی در زیرحوضه‌ها تعیین شد و با استفاده از تجزیه مؤلفه های اصلی (PCA)، عامل یا فاکتورهای اصلی شناسایی و امتیاز هر یک از فاکتورها برای هر ویژگی محاسبه شد. نتایج تحلیل واریانس نشان داد که غلظت رسوب معلق از نظر مقیاس مکانی معنادار بوده و فصل بهار بیشترین میزان رسوب‌زایی را داشته است. آنالیز مازاد داده (Redundancy analysis) و تحلیل کانونیک توابع تشخیص (Discriminant function canonical analysis) بر خصوصیاتی که در عامل اول (PC1) مشارکت دارند، نشان داد که به‌ترتیب خصوصیات درصد سازند فرسایش‌پذیر، سازند به‌نسبت فرسایش‌پذیر، درصد فعالیت احداث آزاد راه (تسطیح دامنه ها) و طول آبراهه مهم‌ترین ویژگی‌های زیرحوضه‌ها در تولید و غلظت رسوب معلق منطقه مطالعاتی هستند.
هوشنگ جعفری نیا، علی شعبانی، سعید صفیرزاده، محمدجواد امیری،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
با توجه به شرایط اقلیمی ایران، افزایش کم‌آبی و تأثیر آن بر کارایی مصرف آب و کودهای شیمیایی، آزمایشی به‌منظور بررسی تأثیر دور آبیاری (6، 9 و 12 روز)، سطوح مختلف کود نیتروژن (200، 300 و 400 کیلوگرم اوره در هکتار) و روش کشت (روی پشته یا هیلینگ‌آپ شده و داخل جویچه) بر عملکرد و بهره‌وری آب نیشکر به‌صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار در شرکت کشت و صنعت حکیم فارابی خوزستان انجام شد. نتایج مقایسه میانگین نشان داد بیشترین عملکرد نیشکر (106/73 تن در هکتار) در دور آبیاری 9 روز به‌دست آمد، در حالی‌که کمترین آن (59/10تن در هکتار) در دور آبیاری 12 روز مشاهده شد. همچنین، با کاربرد 400 کیلوگرم اوره در هکتار، بیشترین عملکرد نیشکر (99/89 تن در هکتار) به‌دست آمد و کشت درون جوی در مقایسه با کشت روی پشته عملکرد بیشتری را داشته است. بیشترین کارایی مصرف آب بر اساس عملکرد ساقه نیشکر و شکر تولیدی به‌ترتیب با 3/55 و 0/34 کیلوگرم به‌ازای هر مترمکعب آب مصرفی، در دور آبیاری 9 روز به‌دست آمد. افزایش معنی‌دار کارایی مصرف آب بر اساس عملکرد ساقه نیشکر در تیمار 400 کیلوگرم اوره در هکتار در مقایسه با دو سطح کودی دیگر مشاهده شد. هرچند در کارایی مصرف آب شکر تولیدی اختلاف معنی‌داری مشاهده نشد. نتایج پژوهش نشان داد که دورهای آبیاری 6 و 9 روز در اکثر صفات مورد بررسی تفاوت معنی‌داری نسبت به یکدیگر نداشتند، بنابراین در شرایطی که سطح کشت نیشکر زیاد و مقدار آب قابل‌دسترس محدود است، افزایش فواصل آبیاری (2 تا 3 روز بیشتر) برای نیشکر توصیه می‌شود. کشت در داخل جویچه می‌تواند در کاهش آب مصرفی نیز نقش مؤثری داشته باشد. بنابراین، کم‌آبیاری به همراه مصرف مناسب و متعادل کود نیتروژن می‌تواند به‌عنوان یک راهبرد مناسب در کشت نیشکر مورد استفاده قرار گیرد.
وحید مرادی نسب، سعید حجتی، احمد لندی، آنجل فازکانو،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
ماده مادری و پستی و بلندی از عوامل تشکیل‌دهنده خاک بوده که با تأثیر بر پارامترهای مختلف، تکامل خاک را تحت تأثیر قرار می‌‌دهند. این مطالعه با هدف مقایسه اثر مواد مادری مارنی و آهکی در موقعیت‌های مختلف شیب شامل قله‌شیب، شانه شیب، پای شیب و پنجه‌شیب بر ترکیب کانی‌های رسی و شناسایی منشأ تشکیل آنها در بخشی از حوضه آبخیز سد کارون 3 انجام شد. بر این اساس، از لایه‌های مختلف 8 خاکرخ مختلف نمونه‌برداری و برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک‌ها و کانی‌شناسی رس‌ها بررسی شد. نتایج نشان داد که نوع و فراوانی کانی‌های شناسایی شده برای هر دو مواد مادری بیشتر متأثر از موقعیت پستی و بلندی هستند. ترکیب کانی‌های شناسایی شده در ردیف پستی و بلندی با مواد مادری مارنی شامل کانی‌های کائولینیت، پالیگورسکیت، اسمکتیت، کلریت، میکا و کوارتز و در ردیف پستی و بلندی با مواد مادری آهکی کانی‌های پالیگورسکیت، اسمکتیت، کلریت، میکا و کوارتز است و بیشتر کانی‌های شناسایی شده در همه موقعیت‌ها در افق C نیز مشاهده شدند. اما در مواد مادری مارنی کانی کائولینیت و احتمال پدوژنز بودن بخشی از اسمکتیت در قسمت‌های پایدار شیب و برای مواد مادری آهکی کانی اسمکتیت به‌صورت پدوژنیک تشکیل یافته‌اند. نتیجه رابطه ویور و بک نشان‌دهنده این بود که غالب کانی‌ها در بازه تعادلی کانی پالیگورسکیت قرار دارند.
سعید آزادی، حامد نوذری، صفر معروفی، بهزاد قنبریان،
جلد 27، شماره 3 - ( علوم آب و خاک-پاییز 1402 )
چکیده
یکی از راهکارهای توسعه کشاورزی، استفاده مطلوب از شبکه‌های آبیاری و زهکشی است که منجر به بهره‌وری بیشتر و حفظ محیط‌زیست خواهد شد. در تحقیق حاضر به کمک روش تحلیل پویایی سیستم مدلی بسط داده شد تا بتواند با نظر گرفتن مسائل زیست‌محیطی، سطح زیر کشت محصولات زراعی شبکه آبیاری و زهکشی شهید چمران واقع در استان خوزستان را شبیه‌سازی کند. به‌منظور بررسی اعتبار مدل، از آزمون حدی و آنالیز حساسیت استفاده شد. نتایج نشان‌دهنده عملکرد مناسب مدل و وجود ارتباط منطقی بین پارامترهای آن بود. همچنین به‌منظور تعیین سطح زیر کشت بهینه محصولات زراعی شبکه شهید چمران، با اهداف محیط‌زیستی و کمینه کردن میزان نمک خروجی از زهکش‌ها، الگوی کشت محصولات این شبکه در دو حالت تغییر غیر پلکانی و تغییر پلکانی تعیین شد. نتایج نشان داد میزان نمک خروجی بهینه‌سازی شده از شبکه در هر دو حالت پلکانی و غیر پلکانی در مقایسه با وضع موجود در منطقه کاهش یافته است. مقدار نمک کل در وضع موجود، از سال 1392 تا 1396 به‌ترتیب برابر با 2799، 2649، 2749، 2298 و 2004 تن بر روز بوده است که پس از بهینه‌سازی، در حالت پلکانی 2739، 2546، 2644، 2223 و 1952 تن بر روز و در حالت غیرپلکانی 2363، 2309، 2481، 2151 و 1912 تن بر روز به‌دست آمد. نتایج نشان می‌دهد که حالت غیرپلکانی با توجه به محدودیت‌های در نظر گرفته شده برای آن، در کاهش نمک خروجی موفق‌تر از حالت پلکانی عمل کرده است. آنالیز نتایج نشان‌دهنده موفقیت مدل در بهینه‌سازی و دستیابی به اهداف مورد نظر بود. لذا می‌توان گفت، مدل حاضر در شبیه‌سازی و بهینه‌سازی شبکه آبیاری، الگوی کشت آن و تعریف سایر سناریوها از دقت خوبی برخوردار است.
وحید راهداری، علیرضا سفیانیان، سعید پورمنافی، سعیده ملکی،
جلد 27، شماره 3 - ( علوم آب و خاک-پاییز 1402 )
چکیده
توسعه صنعتی، برای ایجاد اشتغال و دستیابی به رفاه ضروری است. با وجود این، به‌دلیل اثرات مهم محیط‌زیستی این کاربری‌ها، ضروری است تا در مکان‌یابی استقرار آنها، ملاحظات محیط‌زیستی مورد توجه قرار گیرد. در پژوهش حاضر، برای بررسی توان توسعه صنعتی در زیرحوضه آبی پلاسجان در حوضه آبی زاینده‌رود، از روش ارزیابی چند معیاره و ترکیب این روش با مفاهیم فازی استفاده شد. به این منظور، معیارهای ارزیابی با مرور منابع و استفاده از نظر کارشناسان تعیین شدند. تمامی معیارها به روش فازی و با به‌کارگیری توابع متناسب استاندارد و سپس با استفاده از روش سلسله مراتبی وزن‌دهی شدند. نقشه کاربری و پوشش اراضی طبقه‌بندی ترکیبی تصاویر ماهواره‌ای، تهیه شد. سپس، معیارهای استاندارد شده، به‌صورت ترکیب خطی وزن‌دار با یکدیگر ترکیب، مدل قابلیت توسعه صنعتی برای این منطقه تهیه و به 5 طبقه قابلیت اراضی طبقه‌بندی شد. نتایج نشان داد، معیار ملاحظات محیط‌زیستی با 0/23 بیشترین و معیارهای زمین‌شناسی و بافت خاک با 0/06، کمترین وزن را به خود اختصاص داده‌اند. بر اساس نتایج به‌دست آمده در حالی که در زمان مطالعه، تنها ha 213 از منطقه به کاربری صنعت و معدن اختصاص داده شده، ha 2325 از منطقه، دارای قابلیت صنعتی خیلی زیاد است که نشان‌دهنده امکان توسعه کاربری صنعت در منطقه است. همچنین بیشترین طبقه قابلیت اراضی، مربوط به مناطق بدون قابلیت صنعتی با مساحت ha 246375 معادل 60 درصد از کل منطقه بود که نشان‌دهنده اهمیت نگهداری از کارکردهای مهم این منطقه در تامین آب و حفاظت از منابع اکولوژیک است.
سحر قلی زاده طهرانی، سعید سلطانی کوپایی، رضا مدرس، وحید چیت ساز،
جلد 27، شماره 3 - ( علوم آب و خاک-پاییز 1402 )
چکیده
خشکسالی یکی از مخرب‌ترین و مهم‌ترین پدیده‌های اقلیمی است که تأثیر آن معمولاً در مقیاس منطقه‌ای از اهمیت بیشتری برخوردار است. اهمیت این پدیده در حوضه کرخه به‌دلیل وسعت و نقش مهم آن در تأمین منابع آب کشور بارزتر است. در این پژوهش هدف پایش خشکسالی هیدرولوژیک با استفاده از محاسبه صحیح شاخص استاندارد جریان (SSI) در مقیاس زمانی یک ماهه براساس برازش توزیع آماری به داده‌های ماهانه و آزمون نکویی برازش برای هر ایستگاه هیدرومتری در حوضه کرخه در دوره آماری مشترک 30 سال (1365-1395) است. یافته‌های پژوهش بیانگر این است که برخلاف پژوهش‌های پیشین که فقط توزیع گاما را بر داده‌ها برازش داده و استفاده می‌کردند، توزیع پارتو تعمیم‌یافته در بیشتر ماه‌ها به‌عنوان مناسب‌ترین توزیع انتخاب شده است. سری‌های زمانی شاخص استاندارد جریان نشان‌دهنده وقوع ابرخشکسالی در سال‌های 1387 تا 1394 است. همچنین در برخی ایستگاه‌ها شاهد تأثیر چشمگیر احداث سازه‌های هیدرولیکی در بالادست حوضه بر دبی متوسط جریان بودیم. از طرفی نتایج پایش وضعیت خشکسالی به‌صورت ایستگاهی و سالانه نشان داد حوضه کرخه در سال‌های اخیر دچار خشکسالی هیدرولوژیک شده و روند خشکسالی رو به افزایش 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.
آرش مهدوی، سعید سلطانی کوپائی، رضا مدرس، مسعود سمیعی،
جلد 27، شماره 4 - ( علوم آب و خاک-زمستان 1402 )
چکیده
تغییرات کاربری اراضی یکی از عوامل اصلی تغییر در میزان رواناب سطحی حوزه‌های آبخیز بوده که بررسی آن برای کاهش خسارات حاصل از سیل (جانی و مالی) و اعمال مدیریت صحیح در حوزه‌های آبخیز ضروری است. این در حالیست که حوضه آبخیز نهر اعظم در شمال کلان‌شهر شیراز واقع شده و در سال‌های قبل شاهد لطمات جانی و مالی فراوان به ساکنین شیراز در اثر سیل بوده‌ایم. پژوهش حاضر به‌منظور بررسی رابطه تغییر کاربری با میزان رواناب حوضه آبخیز نهر اعظم شهر شیراز با مساحت 94463 هکتار بوده که با استفاده از مدل SWAT در بازه زمانی 2020-2004 انجام شده است. مدل با استفاده از داده‌های سال 2004 تا 2014 واسنجی و از سال 2015 تا 2020 اعتبارسنجی شده و از تصاویر ماهواره‌ای لندست مربوط به سال‌های 2003 و 2020 استفاده شد. این تصاویر بعد از انجام پیش‌پردازش‌های ضروری با استفاده از روش طبقه‌بندی نظارت شده به 6 کاربری اصلی طبقه‌بندی شده و با استفاده از روش زنجیره مارکوف برای سال 2040 نقشه کاربری اراضی تهیه شد. سپس با مدل واسنجی شده، تأثیر تغییر کاربری سال 2003 و 2040 روی میزان رواناب شبیه‌سازی شده، ارزیابی شد. نتایج مرحله واسنجی حوضه آبخیز نهر اعظم برای مقادیر پارامترهای آماری برای ضریب تبیین، P-Facor وR-Facor به‌ترتیب 0/77، 0/72، 2/43 و برای مرحله اعتبارسنجی این پارامترهای آماری به‌ترتیب 0/69، 0/65 و 2/3 به‌دست آمد. تحلیل نقشه کاربری نشان می‌دهد که بیشترین تغییر کاربری موجود در منطقه، مربوط به تبدیل مراتع به زمین کشاورزی آبی (142 هکتار) و اراضی شهری (4854 هکتار) بوده که موجب کاهش مراتع می‌شود. همچنین نتایج حاصل از شبیه‌سازی مدل با به‌کارگیری نقشه‌های کاربری سال‌های 2003 و 2040 نشان می‌دهد میزان رواناب به‌طورکلی 33 درصد کاهش می‌یابد. نتایج نشان داد که اگر همه عدم قطعیت‌ها کمینه شود، مدل SWAT واسنجی شده به خوبی می‌تواند نتایج شبیه‌سازی هیدرولوژی قابل‌قبولی در ارتباط با کاربری اراضی ایجاد کند که برای مدیران منابع طبیعی و آب و محیط‌زیست و سیاستمداران و مدیران شهری شیراز مفید باشد.
مهری سعیدی‌نیا، سید حسین موسوی، سجاد رحیمی مقدم،
جلد 28، شماره 1 - ( علوم آب و خاک- بهار 1403 )
چکیده
باتوجه‌به کمبود منابع آبی، بارش کم و تبخیر بیش از اندازه در کشور، داشتن برنامه دقیق آبیاری و شیوه مدیریتی مناسب، امری ضروری است. حال به‌منظور بررسی اثر مالچ و سوپرجاذب، پژوهشی در شهر خرم‌آباد و در سال 1401 به‌صورت فاکتوریل با طرح پایه کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتور اول تیمار آب آبیاری در چهار سطح شامل آبیاری بر اساس وجود تأمین 100 درصد نیاز آبی (I100)، تأمین 80 درصد نیاز آبی (I80)، تأمین 60 درصد نیاز آبی (I60) و تأمین 40 نیاز آبی (I40) گیاه بود. فاکتور دوم نیز شامل مواد اصلاحی مالچ گیاهی (M)، سوپرجاذب (S) و تیمار شاهد (I) بودند. نتایج پژوهش نشان داد که بیشترین میزان عملکرد تر، عملکرد خشک و ارتفاع بوته مربوط به تیمار I100-M بود که به ترتیب برابر52/89 تن در هکتار، 29/42 تن در هکتار و 2/27 متر به دست آمد. بیشترین مقدار بهره‌وری تر و بهره‌وری بیولوژیک از آن I40-S بود که به ترتیب برابر 14/24 کیلوگرم علوفه تر به‌ازای یک مترمکعب آب و 4/75 کیلوگرم ماده خشک به‌ازای یک مترمکعب آب محاسبه شد. کمترین میزان عملکرد تر و خشک مربوط به I40-M بود و کمترین بهره‌وری تر نیز مربوط به تیمار I100- S بود. به‌طورکلی ماده اصلاحی مالچ در تیمارهای با تنش آبی کمتر، عملکرد بهتری داشت، ولی با افزایش میزان تنش آبی، عملکرد تیمارهای حاوی مالچ کاهش یافت. ماده اصلاحی سوپرجاذب نیز در تیمارهای آبیاری کامل یا با تنش کمتر، عملکرد کمتری را نشان داد، ولی با افزایش میزان تنش نتیجه بهتری را رقم زد.
