52 نتیجه برای صادقی
سیدهادی صادقی، علی آلبوعلی، رضا قضاوی،
جلد 20، شماره 76 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1395 )
چکیده
امروزه با افزایش جمعیت و نیاز آبی در بخش‌های مختلف کشاورزی، صنعت، شرب و بهداشت فشار زیادی به منابع آب زیرزمینی وارد شده است. تغییر کیفیت آب‌های زیرزمینی و شور شدن منابع آب در حال حاضر خطر بزرگی در راه توسعه، به‌خصوص در اراضی خشک و فراخشک می‌باشد. هدف از این مطالعه، بررسی روند تغییرات کیفی آب‌های زیرزمینی دشت کاشان طی یک دوره 12 ساله (1392-1381) با بهره‌گیری از روش‌های زمین‌آمار و طبقه‌بندی دیاگرام شولر و ویلکوکس می‌باشد. بدین‌منظور با استفاده از نرم‌افزار Export Choice هر یک از پارامترهای مؤثر براساس تأثیرشان بر تغییرات کیفیت آب وزندهی شدند. سپس، از میانگین وزنی پارامترها برای پهنه‌بندی کیفیت آب شرب و کشاورزی استفاده شد. نتایج نشان داد که از بین روش‌های زمین‌آماری استفاده شد، روش کریجینگ دایره‌ای عملکرد قابل قبول‌تری براساس ضریب همبستگی دارد. در بررسی روند تغییرات زمانی و مکانی کیفیت آب به‌روش دیاگرام شولر و ویلکوکس نتایج حاکی از روند کاهشی کیفیت آب شرب و کشاورزی در منطقه مورد مطالعه است. به‌طوری که سالانه 75/1 کیلومتر‌مربع از آب شرب با کیفیت خوب طی سال‌های 1392-1381 کاسته شده و با آب با کیفیت متوسط یا نامناسب جایگزین شده، همچنین این کاهش در بخش کشاورزی چشمگیرتر بوده به گونه‌ای که بین سال های 1388-1381سالانه 06/11 کیلومتر از آب‌های با کیفیت مناسب کم شده و در پایان سال 88 میزان این آب در منطقه به صفر رسیده است.
محمدمهدی متین‌زاده، جهانگیر عابدی کوپایی، حامد نوذری، عدنان صادقی لاری، محمد شایان‌نژاد،
جلد 20، شماره 76 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1395 )
چکیده
در این پژوهش، از یک مدل جامع شبیهسازی چرخه آب و دینامیک نیتروژن شامل تمام فرآیندهای مهم تغییر و تبدیلات نیتروژن شامل انحلال کود، نیترات‌زایی، نیترات‌زدایی، تصعید آمونیوم، معدنی شدن، عدم تحرک و همه مهمترین فرآیندهای انتقال نیتروژن شامل برداشت نیتروژن توسط گیاه، جذب آمونیوم توسط ذرات خاک، جریان روبه بالا، تلفات رواناب سطحی و تلفات ناشی از زهکشی، برای مدل‌سازی مدیریت کود در یکی از مزارع کشت و صنعت نیشکر امام خمینی به‌روش رویکرد پویایی سیستم استفاده شد. جهت ارزیابی مدل از داده‌های جمع‌آوری شده از سایت کشت و صنعت نیشکر امام خمینی با سیستم زهکشی و آب زیرزمینی کم عمق واقع در استان خوزستان استفاده گردید. تجزیه و تحلیل آماری بین مقادیر مشاهده‌ای و شبیهسازی شده نشان داد که میانگین ریشه مربعات خطا (RMSE) برای تعیین دقت شبیهسازی غلظت نیترات و آمونیوم در زه‌آب خروجی به‌ترتیب 73/1 و 48/0 میلی‌گرم بر لیتر است. نتایج نشان داد تطابق خوبی بین متغیرهای مشاهده‌شده و شبیهسازی وجود دارد. نه سناریوی کوددهی در سطوح مختلف کود اوره شامل یک سناریوی 400 کیلوگرم در هکتار، دو سناریوی تقسیط 350 کیلوگرم در هکتار، دو سناریوی تقسیط 325 کیلوگرم در هکتار، دو سناریوی تقسیط 300 کیلوگرم در هکتار، یک سناریوی 280 کیلوگرم در هکتار و یک سناریوی 210 کیلوگرم در هکتار برای مزرعه مدل‌سازی گردید. نتایج مدل‌سازی نشان داد که سناریوی 210 کیلوگرم در هکتار دارای بیشترین راندمان مصرف نیتروژن به‌مقدار 3/52 درصد و کمترین تلفات نیتروژن شامل نیترات‌زدائی، تصعید آمونیوم و تلفات زهکشی به‌ترتیب برابر 82/17، 16/7 و 59/92 کیلوگرم در هکتار می‌باشد. همچنین، نتایج نشان داد که با افزایش مصرف کود اوره از مقدار 210 کیلوگرم در هکتار باعث افزایش مجموع تلفات نیتروژن و کاهش راندمان مصرف نیتروژن میشود. از این مدل می‌توان برای مدیریت کود و کنترل غلظت نیترات وآمونیوم زه‌آب برای جلوگیری از آسیب‌های زیست‌محیطی به منابع پذیرنده این زهآبها استفاده نمود. همچنین، روش پویایی سیستم به‌عنوانی روشی کارآمد، قابلیت شبیهسازی سیستم پیچیده آب- خاک- گیاه- زهکش را دارد.
مسعود میرمحمدصادقی، علیرضا ستوده‌فر، احسان مختاری،
جلد 20، شماره 77 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1395 )
چکیده
بهبود کیفیت و اصلاح خاک ازجمله مسائلی است که مهندسین عمران همواره با آن درگیر بوده‌اند و روش‌های گوناگونی برای انواع خاک‌ها به‌کار گرفته شده است. اهمیت موضوع تا جایی است که کشورها، هزینه‌های زیادی در سال صرف اجرای این پروژه‌ها می‌کنند. در این‌میان خاکهای دانه‌ای، به‌دلیل خصوصیات مقاومتی همواره مشکل‌ساز بوده‌اند. بیوگروتینگ روشی جدید و سازگار با محیط زیست برای بهبود پارامترهای مقاومتی خاک است که از پیوند رشته بیوتکنولوژی و مهندسی عمران به‌وجود آمده است. در این راستا با استفاده از تزریق باکتری pasteurii Sporosarcina در یک مرحله و اوره و کلرید کلسیم در مرحله بعد (تزریق دوفازی) به‌عنوان مواد مغذی در ستون خاک به تثبیت خاک پرداخته و مقاومت فشاری محدود نشده نمونه‌ها بررسی شد. در این پژوهش از روش تاگوچی جهت طراحی آزمایش‌ها و تحلیل داده‌ها استفاده گردید. فعالیت باکتری باعث رسوب کربنات کلسیم در نمونه‌های خاک شد به‌طوری‌که پس از 21 روز، مقاومت فشاری تک محوری خاک از مقدار 85 کیلو پاسکال در نمونه شاهد به 930 کیلو پاسکال در حالت بهینه افزایش یافت.
میرحسن رسولی صدقیانی، سعید صادقی آزاد، محسن برین، ابراهیم سپهر، بهنام دولتی،
جلد 20، شماره 78 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1395 )
چکیده
پتاسیم فراوان‌ترین عنصر غذایی موجود در بخش سطحی خاک بوده که بخش اعظم آن غیرقابل دسترس برای گیاه می‌باشد. مطالعه حاضر با هدف جداسازی باکتری‌های حل کننده پتاسیم از خاک ریزوسفری و ارزیابی توانایی کمی پتاسیم آزاد شده توسط سویه‌ها از منابع مختلف سیلیکاته انجام شد. بدین‌منظور بررسی‌های آزمایشگاهی و نیز گلخانه‌ای با گیاه ذرت (Zea mays L.) رقم سینگل کراس ۶۴۰ به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. عامل‌های آزمایشگاهی شامل منبع پتاسیم (چهار سطح)، زمان انکوباسیون (هفت سطح) و تلقیح میکروبی (شش سویه) و فاکتورهای گلخانه‌ای شامل منبع پتاسیمی (۵ سطح) و تلقیح میکروبی (چهار سطح) بودند. نتایج نشان داد که از بین سویه‌ها، سویه ۱۳KSB دارای بیشترین قطر هاله انحلال (۲۵ میلی‌متر) و شاخص حلالیت (سه) بود. بالاترین مقدار پتاسیم آزاد شده (۳۲/۳ میکروگرم بر میلی‌لیتر) از منبع بیوتت بوده که توسط سویه ۱ KSB پس از ۱۰ روز انکوباسیون بهدست آمد. تلقیح میکروبی، وزن خشک ریشه و ارتفاع گیاه را به‌ترتیب ۳۰ و ۲۵ درصد نسبت به شاهد افزایش داد. همچنین میانگین مقدار پتاسیم و وزن خشک بخش هوایی گیاهان در تیمار میکروبی در کانی‌های سیلیکاته به‌ترتیب ۷۵/۳ و ۵۷/۱ برابر بیش از تیمار شاهد بهدست آمد. می‌توان نتیجه‌گیری کرد که تلقیح باکتریایی سبب آزادسازی پتاسیم از کانی‌های سیلیکاتی و بهبود رشد گیاه میشود.
صدیقه ابراهیمیان، محمد نهتانی، حسین صادقی مزیدی،
جلد 21، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1396 )
چکیده
اساس آمایش سرزمین پهنه‌بندی ژئومورفولوژیک سطح زمین است که اولین مرحله آن تعیین پهنه‌های همگن سطح زمین از نظر خصوصیات ژئومورفولوژیک می‌باشد. در این مطالعه به‌منظور تشخیص محدوده‌های مناسب برای تغذیه مصنوعی در منطقه کوهستانی گهر و دشت گربایگان، در استان فارس، از پهنه‌بندی سطح زمین با ضرایب کمی ایوانس- شری استفاده گردید. پهنه‌بندی سطح زمین به‌روش کمی به دلیل تعیین و تفکیک دقیق تیپ‌ها، رخساره‌ها و عوارض سطحی زمین نقش مهمی در تعیین دقیق‌ترقابلیت اراضی دارد. برای این تحقیق داده‌های رقومی ارتفاعی با دقت 10 متر اخذ شده از سازمان نقشه‌برداری مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از ابزار برازش سطح در نرم‌افزار متلب رابطه مربوطه به هر فرم به قطعات محدود، از سطح برازش شد و با اعمال برنامه‌های داده شد. سپس هر یک از ضرایب کمی به‌صورت پهنه‌هایی مشخص شد. برای تعیین درجه برازش از پارامتر مجموع اختلاف مربعات اختلافات سطح استفاده گردید. که با استفاده از درجه برازش درجه مناسب بودن سطح برای مکان‌یابی بهینه پخش سیلاب با دید مورفولوژی سطحی، تعیین شد. که نتایج نشان میدهد که سطوح واقع در پایین‌دست مخروط افکنه‌ها و دشت‌ها در جنوب منطقه مورد مطالعه مناسب‌ترین مناطق برای پخش سیلاب هستند که در مجموع سطحی معادل 10 درصد از مساحت کل منطقه را در بر می‌گیرند.
مریم صادقیان، حجت کرمی، سیدفرهاد موسوی،
جلد 21، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1396 )
چکیده
امروزه، شناخت بیشتر خشکسالی و ایجاد سیستم‌های پایش آن، بخصوص در دوره‌های کوتاه مدت، و افزودن قابلیت پیش‌بینی به این سیستم‌ها، می‌تواند منجر به ارائه راهکارهای مناسبتری در بخش‌های مدیریت تخصیص منابع آب گردد. در این پژوهش، با استفاده از روش‌های پیش‌بینی سری‌های زمانی، سیستم‌های استنتاج فازی- عصبی تطبیقی و شبکه‌های عصبی مصنوعی سعی شده مدل‌های مناسب جهت پیش‌بینی خشکسالی شهرستان سمنان ارائه گردد. در این مدل‌سازی‌ها از داده‌های میانگین ماهانه پارامترهای هواشناسی مانند بارندگی، دما، حداکثر دما، حداقل دما، رطوبت نسبی، حداکثر رطوبت نسبی، حداقل رطوبت نسبی و شاخص خشکسالی SPI طی دوره آماری 1966 تا 2013 استفاده شده است. نتایج نشان داد که از بین انبوه مدل‌های ساخته شده، مدل ANFIS با ورودی‌های میانگین بارش، میانگین حداکثر دما، SPI و داده‌های یک ماه قبل آنها، با 10 قانون و تابع عضویت گوسی، با مقادیر RMSE برابر 777/0، MAE برابر 593/0 و ضریب همبستگی 4/0 در مرحله آموزش و RMSE برابر 837/0، MAE برابر 644/0 و ضریب همبستگی 362/0 در مرحله آزمون، به‌عنوان مدل برتر انتخاب شد. سپس، پارامترهای ورودی این مدل با استفاده از مدل ARIMA برای 12 ماه آینده پیش‌بینی گردید و به‌عنوان ورودی به مدل مذکور معرفی شدند و SPI برای 12 ماه آینده پیش‌بینی شد. روش‌های شبکه عصبی مصنوعی و سری زمانی با اختلاف کم در مقادیر خطا، در رتبه‌های بعد قرار گرفتند. پارامترهای ورودی SPI و دما عملکرد مناسبتر و پارامتر بارش عملکرد ضعیف‌تری را داشتند.
مسعود میرمحمدصادقی، بابک ابراهیمی، مهرداد پسندی،
جلد 22، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1397 )
چکیده
افت شدید سطح آب زیرزمینی و کاهش ذخیره آبخوان منجر به اثرات زیست‌محیطی زیان‌بار متعددی از جمله کاهش آبدهی چاه‌ها، فرونشست زمین، کاهش کیفیت آب زیرزمینی و همچنین کاهش ذخیره منابع آب سطحی دارای ارتباط هیدرولیکی با آبخوان میشود. در این تحقیق، افت شدید سطح آب زیرزمینی آبخوان محدوده مطالعاتی نجف‌آباد واقع در استان اصفهان بررسی شده است. این مطالعات نشان دهنده افت شدید سطح آب زیرزمینی و کاهش کیفیت آب آبخوان، در طی سال‌های اخیر است. ارتباط هیدرولیکی رودخانه زاینده‌رود با آبخوان در محدوده مطالعاتی که در سال‌های قبل، غالباً به‌صورت تخلیه کننده آبخوان بوده، به‌حالت تغذیه‌کننده تغییر کرده است. بررسی‌ها نشان داده که افت شدید سطح آب زیرزمینی، مستقل از میزان بارش منطقه بوده و ناشی از پمپاژ بی‌رویه چاه‌ها و کاهش آب سطحی ورودی به منطقه مطالعاتی است. با توجه به سنگ شیلی کف آبخوان، افت شدید ایجاد شده، نمی‌تواند در اثر نشت از سنگ کف باشد، همچنین متناسب با افت شدید سطح آب زیرزمینی آبخوان، کیفیت آب زیرزمینی در کل آبخوان و به‌ویژه در محل مخروط‌های افت منطقه‌ای کاهش یافته است. براساس نتایج این تحقیق پیش‌بینی میشود که روند افزایشی میزان نشت آب رودخانه به سمت آبخوان مداوم بوده و ضروری است تا روند برداشت آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی کاهش یافته و متوسط ورودی آب سطحی به محدوده آبخوان به شرایط دهه هفتاد بازگردد.
الهام صادقی، فایز رئیسی، علیرضا حسین‌پور،
جلد 23، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1398 )
چکیده
تنشهای غیرزیستی مانند شوری و آلودگی به‌صورت انفرادی تأثیر منفی بر فعالیت های آنزیمی خاک دارند درحالی که مصرف مواد آلی باعث تعدیل اثرات این تنش ها بر فعالیت آنزیمی خاک خواهد شد. با این وجود، اثر همزمان و مشترک این گونه تنش ها بر شرایط بیوشیمیایی خاک و نقش مواد آلی بر این برهم‌کنش ها مشخص نیست. هدف این پژوهش مطالعه اثر متقابل تنش های شوری NaCl و آلودگی کادمیم بر فعالیت آنزیم های کاتالاز، فسفاتاز قلیایی، آریل سولفاتاز و هیدرولیز فلورسین دیاستات در یک خاک آهکی آلوده تیمار شده با بقایای گیاهی طی سه ماه انکوباسیون بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل با دو سطح کادمیم، سه سطح شوری و دو تیمار بقایای گیاهی در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار و در شرایط آزمایشگاهی اجرا شد. نتایج نشان داد افزایش سطح شوری در خاکهای آلوده و غیرآلوده افزایش کادمیم قابل جذب و کاهش فعالیت آنزیمی را به‌همراه داشت. با این وجود، افزودن ماده آلی آثار مخرب شوری و آلودگی بر فعالیت آنزیمی خاک را کاهش داد. این مطالعه نشان میدهد در خاک های آلوده شور با محدودیت فراوان کربن، مصرف مواد آلی اصلاحی به‌منظور تقویت ماده آلی خاک غلظت کادمیم قابل دسترس و اثرات شوری را کاهش و در نتیجه فعالیت آنزیمی خاک را افزایش می دهد. به‌طور خلاصه، این پژوهش نشان داد که اثر مشترک نمک NaCl و کادمیم بر فعالیت آنزیمی خاک در غیاب بقایای گیاهی اغلب سینرژیسمی ولی در حضور بقایای گیاهی آنتاگونیسمی است.
نسرین صادقیان، علیرضا واعظی،
جلد 23، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1398 )
چکیده
انتخاب‌پذیری ذرات رسوب طی فرایند انتقال، اطلاعات اساسی برای برآورد اثرات درون و برون عرصه‌ای فرسایش خاک و توزیع اندازه ذرات رسوب در اثر فرسایش شیاری در اختیار می‌گذارد. اطلاعات اندکی در مورد انتخاب‌پذیری ذرات در فرسایش شیاری به‌ویژه در نوارهای کشت دیم وجود دارد. برای این منظور، انتخاب‌پذیری رسوب در سه بافت خاک شامل لوم، شن لومی و لوم رس شنی تحت شیب 10 درصد با استفاده از باران شبیهسازی شده با شدت90 میلی‌متر در ساعت به‌مدت 40 دقیقه بررسی شد. نمونه‌های خاک از الک 10 میلی‌متر گذرانده، در فلومی به ابعاد m4 m ×4/0 ریخته شد. توزیع اندازه ذرات در رسوب تعیین و با خاک اصلی مقایسه شد و نسبت آن در رسوب به خاک اصلی به‌عنوان معیاری برای انتخاب‌پذیری ذرات در فرسایش شیاری بیان شد. بر اساس نتایج فراوانی ذرات درشت (شن بسیار درشت و درشت) در رسوب در تمام خاک‌ها بیشتر بود و نسبت این ذرات در رسوب به خاک اصلی بزرگ‌تر از یک بود که نشان‌دهنده انتخاب‌پذیری بیشتر این ذرات در فرسایش شیاری بود. خاک لوم شنی حساس‌ترین خاک به فرسایش شیاری بود به‌طوری که بیشترین شدت دبی رواناب (0035/0 متر مربع بر ثانیه) و بار رسوب (1/0 کیلوگرم بر متر ثانیه) طی باران را تولید کرد. توزیع اندازه ذرات رسوب در این خاک بسیار شبیه به خاک اصلی بود. به‌طورکلی این پژوهش نشان داد که پایداری خاکدانه مهمترین ویژگی خاک از نظر فرسایش شیاری و انتخاب‌پذیری رسوب در خاکهای منطقه نیمه‌خشک است. با افزایش پایداری خاکدانه، نفوذپذیری خاک و در نتیجه تنش برشی جریان در شیارها کاهش می‌یابد.
محمد مهدی متین زاده، جهانگیر عابدی کوپایی، عدنان صادقی لاری، حامد نوذری، محمد شایان نژاد،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
انتخاب یک معادله زهکشی با دقت قابل‌قبول همواره چالش اصلی طراحان برای طراحی سامانه‌های زهکش زیرزمینی است. در این پژوهش برای تخمین شدت روزانه و تجمعی زهاب خروجی از مزرعه‌ای واقع در کشت و صنعت امام خمینی (ره) ، از هفت معادله جریان همگام زهکشی شامل معادلات هوخهات، ارنست، کرکهام و داگان که در سالیان گذشته بسط داده شده‌اند و معادلات میشرا و سینگ هناین و یوسفی و همکاران که جدیداً توسعه یافتند، استفاده شد. نتایج ارزیابی عملکرد معادلات زهکشی نشان داد که معادله هوخهات با شاخص‌های آماری P-valu، RMSE،2R و درصد خطای براورد شدت تجمعی زهکشی به‌ترتیب برابر با 0/9501، 1/49 (میلی‌متر بر روز)، 0/80 و 0/19- درصد دارای بیشترین دقت در پیش‌بینی شدت‌جریان زهکشی و معادله ارنست با 0/1000، 2/46 (میلی‌متر بر روز)، 0/34 و 16/98 درصد، دارای کمترین دقت در پیش‌بینی شدت‌جریان زهکشی است. همچنین از بین معادلات جدیداً توسعه‌یافته، تنها معادله یوسفی و همکاران با دقت نسبتاً خوبی، شدت‌جریان خروجی از زهکش را پیش‌بینی کرد و در اولویت دوم بعد از معادله هوخهات قرار گرفت. سایر معادلات نیز عملکرد نامطلوبی را نشان دادند. از این‌رو، با انتخاب مناسب شدت‌جریان زهکشی، می‌توان معادله هوخهات را برای طراحی فاصله زهکش‌ها در خاکهای با بافت متوسط تا سنگین نظیر کشت و صنعت‌های نیشکر خوزستان، پیشنهاد کرد.
نسرین صادقیان، علیرضا واعظی، ابوالفضل مجنونی هریس،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
اطلاعات اندکی در مورد نقش ضربه قطرات باران بر ویژگی‌های هیدرولیکی جریان در شیارها وجود دارد. در این آزمایش برای بررسی نقش ضربه قطرات باران بر دبی رواناب، غلظت رسوب و ویژگی‌های هیدرولیکی جریان، خاکی با بافت رسی در چهار شیب (5، 10، 15 و 20 درصد) در فلومی به ابعاد 4/0×3/0×4 متر با بارانی به‌شدت 90 میلی‌متر در ساعت تا رسیدن به حالت ماندگار، در دو حالت با وجود ضربه قطرات باران و بدون وجود ضربه قطرات باران با باران شبیهسازی شده، بررسی شد. نتایج نشان داد که با حذف ضربه قطرات باران بر سطح خاک، دبی رواناب، غلظت رسوب، عمق جریان، تنش برشی، قدرت جریان، عدد رینولدز و سرعت جریان به‌ترتیب به اندازه 62/0 تا 54/3، 08/0 تا 83/11، 91/0 تا 96/0، 26/0 تا 25/3، 52/0 تا 45/4، 36/0 تا 27/3 و 23/0 تا 79/0 برابر کاهش یافت (05/0P<)؛ درحالی که ضرایب دارسی ویسباخ، شزی و مانینگ در حالت بدون ضربه بیشتر از حالت با وجود ضربه قطرات باران بودند (01/0P<) که با توجه به نتایج عمق رواناب و سرعت در دو حالت سطح خاک بدیهی به‌نظر می‌رسد. نتایج نشان داد که سرعت جریان مهمترین ویژگی هیدرولیکی جریان است که تحت تأثیر ضربه قطره باران و شیب سطح قرار داشت. به‌طور کلی این پژوهش نشان داد که ضربه قطره باران عاملی مهم در تغییر ویژگی‌های هیدرولیکی جریان در شیارها بود. با افزایش شیب نیز نقش ضربه قطرات باران در ویژگی‌های هیدرولیکی جریان افزایش یافت. این نتایج نقش کلیدی ضربه قطرات باران را در خصوصیات هیدرولیکی رواناب و نیز شدت برداشت ذرات در شیارها نشان داد. آگاهی از این موضوع گامی اساسی در مدل‌سازی فرسایش شیاری است. مهار ضربه قطرات باران به‌ویژه در دامنه‌های با شیب تند از طریق حفظ پوشش گیاهی نقشی مهم در کاهش فرسایندگی جریان و هدررفت خاک از شیارها خواهد داشت.
علی رضا واعظی، خدیجه سهندی، نسرین صادقیان،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
در مناطق نیمه‌خشک، خاک‌ها دارای توسعه ساختمانی ضعیف بوده و به‌شدت در معرض فرایندهای فرسایش آبی از جمله فرسایش شیاری و بین شیاری هستند. اطلاعاتی در ارتباط با شدت تأثیر این دو نوع فرسایش آبی در خاکهای مختلف در دامنه‌ها وجود ندارد. این پژوهش به‌منظور تعیین حساسیت خاکهای منطقه نیمه‌خشک به این دو نوع فرسایش آبی انجام گرفت. یک مطالعه آزمایشگاهی در هشت کلاس بافت خاک با استفاده از فلومی به ابعاد 1× 6/0 متر تحت باران شبیهسازی شده با شدت 50 میلی‌متر بر ساعت به‌مدت 60 دقیقه انجام شد. شدت فرسایش شیاری و بین شیاری با تعیین مقدار هدررفت خاک در سطح فلوم، طی مدت بارندگی اندازه‌گیری شد. بر اساس نتایج، شدت هر دو نوع فرسایش به‌طور معنی‌داری در بین بافت‌های خاک تغییر کرد (001/0>P). خاک لوم سیلتی حساس‌ترین خاک به فرسایش شیاری (22/0 گرم بر متر مربع در ثانیه) و بین شیاری (15/0 گرم بر متر مربع در ثانیه) بود؛ درحالی که در خاک شنی هدررفت خاک مشاهده نشد. مقایسه تفاوت هدررفت خاک ناشی از دو نوع فرسایش بین بافت‌های خاک نشان داد که شدت فرسایش شیاری در خاکهای لوم رس شنی، لوم سیلتی، لوم و لوم شنی به‌ترتیب 2/3، 4/1، 1/1 و 8/2 برابر بیشتر از شدت فرسایش بین شیاری بوده و این تفاوت‌ها از نظر آماری معنی‌دار بود. مقدار سیلت عامل اصلی مهار تفاوت هدررفت خاک در این خاک‌ها بود. این مطالعه نشان داد در خاکهای منطقه نیمه‌خشک مورد بررسی که محتوای سیلت بیشتری دارند، شدت فرسایش شیاری بیشتر از فرسایش بین شیاری است.
محمد مهدی متین زاده، جهانگیر عابدی کوپایی، محمد شایان نژاد، عدنان صادقی لاری، حامد نوذری،
جلد 25، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1400 )
چکیده
در مزارعی که زهکش¬های زیرزمینی در عمق زیاد نصب شده¬اند نظیر کشت و صنعت¬های خوزستان، با مدیریت آب و کود در سطح مزرعه می¬توان، کارایی مصرف آب را افزایش و همچنین حجم زه¬آب خروجی و تلفات کودی و سایر آلاینده¬ها را کاهش داد. در این پژوهش از یک مدل جامع شبیه¬سازی چرخه آب و دینامیک نیتروژن در زمین¬های کشاورزی تحت پوشش سیستم¬های زهکشی با استفاده از رویکرد پویایی سیستم، برای شبیه¬سازی سناریوهای مختلف مدیریت آب آبیاری و کود استفاده شد. به‌منظور کاهش آب مصرفی و کاهش تلفات کود اوره در یکی از مزارع کشت و صنعت امام خمینی، پنج سناریوی مختلف مدل¬سازی شامل چهار سناریوی مدیریت آب آبیاری به میزان 5، 10، 15 و 20 درصد کاهش در مقدار آب آبیاری (I1، I2، I3 و I4) نسبت به وضعیت موجود آبیاری در این کشت و صنعت (I0)، و یک سناریوی مدیریت توأم آب و کود (20 درصد کاهش مقدار آب آبیاری و 210 کیلوگرم بر هکتار کود اوره، I4F) برای شبیه¬سازی و مقایسه حجم زه¬آب تولیدی، تلفات نیترات و آمونیوم توسط سیستم زهکشی و میزان نیتروژن باقیمانده در خاک اجرا شد. نتایج مدل¬سازی نشان داد که سناریو I4F، باعث کاهش شدت زهکشی تجمعی، تلفات تجمعی نیترات و آمونیوم زه‌آب، مجموع تلفات تجمعی نیترات و آمونیوم زه‌آب و تلفات تجمعی نیترات¬زدایی به‌ترتیب برابر با 31، 70، 71، 70، و 85 درصد می¬شود که علاوه بر آن¬که باعث صرفه¬جویی در آب و کود مصرفی می¬شود، باعث کاهش مؤثر در آلودگی محیط زیست می¬شود. بنابراین، سناریوی I4F (آبیاری به مقدار 2656 میلی¬متر برای شش ماه و 210 کیلوگرم بر هکتار کود اوره) برای نیشکر در کشت و صنعت نیشکر امام خمینی توصیه می¬شود.
رستم صادقی تالارپشتی، کیومرث ابراهیمی، عبدالحسین هورفر،
جلد 25، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1400 )
چکیده
صیانت از کیفیت آب رودخانه¬ها به‌عنوان در دسترس¬ترین منبع تأمین آب همواره مورد توجه بوده است. در مقاله حاضر توان خودپالایی و تغییرات فصلی ضرایب زوال آلودگی رودخانه تالار بر اساس اندازه¬گیری¬های میدانی پارامترهای DO، BOD، pH، EC، نیترات، فسفر و درجه حرارت در چهار فصل از سال 1397 به همراه شبیه¬سازی و واسنجی آن با کاربرد مدل QUAL2Kw و روش استریتر فلپس مورد مطالعه قرار گرفته است. درضمن، علاوه بر نتایج شبیه¬سازی¬ها و ارائه مقادیر فصلی ضرایب زوال آلودگی، مقادیر داده¬های اندازه¬گیری¬های میدانی نمونه-های آب رودخانه نیز ارائه شده است. بر اساس نتایج، مقدار تغییرات میانگین DO از 5/15 در فصل تابستان تا 7/47 میلی¬گرم در لیتر در فصل بهار و تغییرات میانگین BOD از 1/88 در فصل پاییز تا 7/9 میلی¬گرم در لیتر در فصل تابستان ثبت شد. همچنین، در روش استریتر فلپس کمترین مقدار ضریب زوال از 1/57 یک بر روز در فصل بهار تا 9/63 یک بر روز در فصل پاییز متغیر بوده است. مقادیر ضریب زوال رودخانه تالار با استفاده از مدل QUAL2Kw نیز از 2 در فصل پاییز تا 7/7 یک بر روز در فصل تابستان به ثبت رسید.
امیررضا مدرس نیا، دکتر مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 25، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1400 )
چکیده
بیابان¬زایی در سال¬های اخیر به یکی از اصلی¬ترین معضلات جوامع ساکن در مجاورت مناطق بیابانی تبدیل شده است. یکی از روش¬هایی که در سال¬های اخیر برای بهسازی خاک این مناطق مورد توجه قرار گرفته و به سرعت در حال گسترش در زمینه علوم مکانیک خاک می‌باشد، روش بهسازی میکروبی کربنات کلسیم (MICP) است. به کمک این فرآیند می توان با استفاده از میکروارگانیسم‌های موجود در خاک و استفاده از اوره و کلرید کلسیم، خاک را تثبیت نموده و پارامترهای مهندسی آن را ارتقا داد. بر این اساس به تازگی تلاش¬هایی برای استفاده از این روش صورت گرفته که در آن با ایجاد یک لایه سطحی مقاوم بر روی ماسه از بلندشدن دانه های گرد و غبار ممانعت می نماید. در مطالعه حاضر سعی شده با بررسی این روش، تأثیر شرایط محیطی موجود در بیابان¬ها از قبیل درجه دما و طوفان¬های ماسه‌ای بر روی خاک تثبیت¬شده به روش میکروبی بررسی شود. از این¬رو نمونه¬های بهسازی¬شده تحت دماهای متوسط و بیشینه منطقه قرار گرفته که بر این اساس با افزایش دما میزان مقاومت لایه سطحی بیشتر گردید. این افزایش مقاومت تا دما 24 درجه با شیب زیاد ادامه داشته ولی از دمای 24 درجه به بعد این شیب کاهش می یابد. همچنین، شرایط طوفان ماسه¬ای منطقه با استفاده از بارش ماسه¬ای سه سایز مختلف دانه (ریز، متوسط و درشت) در داخل تونل باد شبیه¬سازی شد. نتایج این آزمایش¬ها نشان داد که در سرعت¬های باد 7 و 11 متربرثانیه خاک تثبیت شده امکان تحمل شرایط محیطی را به خوبی داشته ولی با افزایش سرعت باد به 14 متربرثانیه و همچنین افزایش سایز دانه¬ها به درشت¬دانه، لایه مقاوم سطحی دچار سایش و خرابی شده که افزایش فرسایش بادی خاک را نیز به دنبال دارد.
صدیقه ابراهیمیان، محمد نهتانی، حسین صادقی مزیدی، اسماعیل سهیلی،
جلد 26، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1401 )
چکیده
اساس آمایش سرزمین پهنه‌بندی ژئومورفولوژیک سطح زمین است که بر مبنای خصوصیات ژئومورفولوژیک یکسان پهنه‌بندی تعیین میشود. پهنه‌هایی که از نظر ژئومورفولوژیک همگن هستند، می‌توانند با یک روش مدیریت شوند. پهنه‌بندی سطح زمین، تشخیص عوارض زمین به‌وسیله ویژگی‌های اساسی سطح مانند ارتفاع، شیب و جهت شیب است. در این مطالعه به‌منظور تشخیص محدوده‌های مناسب برای تغذیه مصنوعی در منطقه کوهستانی گهر و دشت گربایگان در استان فارس، از پهنه¬بندی کمّی سطح زمین با استفاده از ضرایب کمّی نسبت به سطح زمین استفاده گردیده است. پهنه‌بندی سطح زمین به روش کمّی با کمک ضرایب ایوانس- شری به دلیل تعیین و تفکیک دقیق تیپ‌ها، رخساره‌ها و عوارض سطحی زمین نقش مهمی در تعیین دقیق‌ترکاربری اراضی دارد. در این پژوهش از مدل‌های بنیادی شامل مدل‌های خطی، دایره‌ای و واگرا استفاده شده است که این مدل‌های بنیادی با ابعاد پنجره‌های نه¬تایی در رتبه درجه دو در نرم‌افزار متلب به سطح زمین برازش داده و به‌منظور تعیین میزان برازش این مدل‌ها از پارامتر مجموع اختلاف مربعات استفاده شده است. علاوه بر این، با استفاده از منطق فازی میزان مناسب¬بودن محدوده مورد مطالعه برای پخش سیلاب در پنج کلاس مختلف طبق¬بندی شد که مناسب¬ترین و نامناسب¬ترین منطقه برای تغذیه به ترتیب امتیاز 20 و 0 دارا هستند. مناسب¬ترین مناطق برای تغذیه مصنوعی در پایین¬دست مخروط¬ها امتیاز 20 دارد و کلاس نامناسب مربوط به دشت¬های پایینی مخروط افکنه¬ها حداقل امتیاز در منطق فازی که معادل صفر است را دارد.
محمد حسن صادقی روش،
جلد 26، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - تابستان 1401 )
چکیده
انتخاب راهبردهای بهینه عامل مؤثری در افزایش کارایی طرح‌های احیای اراضی است، از سوی دیگر روند بیابانی¬شدن اراضی، در طی فرآیند تخریب محیط زیست حاصل عملکرد و برهم¬کنش میان عوامل متعددی است که انتخاب راهکارهای مناسب را با اشکال مواجه میکند. بنابراین، این پژوهش با هدف ارائه راهبردهای بهینه به صورت نظام¬مند و در قالب یک روش تصمیم‌گیری گروهی در دشت یزد– خضرآباد انجام گرفت. به این منظور در ابتدا، راهبردهای مهم از روش دلفی رتبه‌بندی شد. سپس با در نظرگرفتن رأی تصمیم‌گیرندگان در رابطه با اولویت‌بندی راهبردها، رتبه‌بندی اولیه از راهبردها در قالب روش کوک و سیفورد (Cook-Seiford's Method)، شکل گرفت. در ادامه با برآورد فاصله خطی هر راهبرد و شکل‌گیری ماتریس فواصل، اولویت نهایی راهبردها از حل مسئله تخصیص حاصل شده مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته¬های پژوهش نشان داد که، راهبردهای جلوگیری از تغییر نامناسب کاربری اراضی (18A) و توسعه و احیاء پوشش گیاهی (23A) به‌ترتیب در رتبه اول و دوم باValue=1 وReduced Cost=0 ، به‌عنوان مهمترین راهبردهای مقابله با بیابان‌زایی، هستند. نتایج این پژوهش به مدیران مناطق بیابانی این امکان را می¬دهد که امکانات محدود را به شیوه¬های صحیح به کارگیرند تا از هدر رفتن سرمایه¬های ملی جلوگیری کنند.
مهری صادقی، سید تقی امید نائینی، فواد کیلانه‌ئی، مجید گلوئی،
جلد 26، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1401 )
چکیده
یکی از اجزا مهم در هیدرولیک سدها، سرریزها هستند. مبنای طراحی سرریزهای اوجی، پروفیل زیرین جریان عبوری از سرریز لبه‌تیز است. چنانچه پروفیل سرریز اوجی در حالت دبی حداکثر از پروفیل زیرین جریان عبوری از سرریز لبه‌تیز تبعیت نماید، فشار وارده به کف سرریز برابر با صفر میشود. بنابراین، در این مقاله به طراحی سرریز اوجی براساس پروفیل زیرین جریان عبوری از سرریز لبه‌تیز مستطیلی حاصل از شبیه¬سازی عددی در حالت دو بعدی قائم و سه‌بعدی و مقایسه آن با پروفیل استاندارد سرریز اوجی پرداخته شده است. نتایج نشان داد که پروفیل استاندارد سرریز اوجی و پروفیل زیرین به دست آمده از حالت دو بعدی کاملاً بر یکدیگر منطبق شدند ولی در مقایسه با پروفیل سه‌بعدی تفاوت‌هایی مشاهده شد، که این مهم به عدم در نظر گرفتن دیوار هدایت¬ها در داخل مخزن سد مرتبط بود. با توجه به تحلیل¬ها، درصورتی که جریان ورودی به سرریز به صورت موازی با محور آن باشد پروفیل زیرین سرریز لبه‌تیز در تطابق کامل با پروفیل استاندارد خواهد بود. از آنجا که هندسه دیوار هدایت سرریزها معمولاً بوسیله ساخت مدل فیزیکی در آزمایشگاه بوده و این عمل نیز اغلب بصورت سعی و خطا و با هزینه زیاد انجام میشود، در این مقاله بر اساس مطالعه موردی سرریز سد کارون 3، سعی شده است با استفاده از مدل‌سازی عددی نزدیکترین هندسه به هندسه دیوار هدایت سرریز که کمترین اختلاف را در سرعت-های عرضی ایجاد نماید، به دست آید. این روش باعث خواهد شد تا روند طراحی و مدل‌سازی فیزیکی سرریز نیز از نظر زمانی و اقتصادی بهینه¬تر و سریعتر انجام شود.
علیرضا افتخاری، مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
استفاده از روش های مبتنی بر زیست‌فناوری در قلمرو مهندسی ژئوتکنیک به تولد دانش نوین بیوژئوتکنولوژی انجامیده است و مطالعات متعددی نیز با استفاده از این دانش نو در مسائل مختلف ژئوتکنیکی از جمله کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت برشی به‌ویژه در خاکهای ماسه‌ای انجام شده و نتایج مطلوبی حاصل شده است. با این وجود، در زمینه‌ی بهبود خواص مکانیکی خاکهای رسی، به‌ویژه کاهش تورم خاکهای متورم‌شونده که یکی از انواع خاکهای مسئله دار محسوب میشود، با استفاده از بیوژئوتکنولوژی پژوهش‌های اندکی صورت پذیرفته است. علت عمده تورم خاکهای متورم شونده وجود رس‌های مونت‌موریلونیتی در این نوع خاک‌ها است. استفاده از مواد افزودنی شیمیایی برای پایدارسازی خاکهای متورم شونده نظیر آهک و سیمان، یک عمل متداول است. با این حال نگرانی‌های زیست‌محیطی مربوط به تولید گازهای گلخانه‌ای ناشی از تولید مواد شیمیایی و نیز اثرات مخربی که این مواد بر روی محیط زیست و خاک‌ها دارد پژوهشگران را به استفاده از جایگزین‌های تثبیت کننده پایدار دیگری ترغیب کرده است. فرایند رسوب میکروبی کلسیت (MICP) Microbial Induced Carbonate Precipitation روشی است که می‌تواند یک راه حل بالقوده برای حل این مشکل باشد. هدف از این پژوهش بررسی میزان اثرگذاری روش (MICP) بر روی تورم‌پذیری خاکهای رسی متورم‌شونده و نیز تأثیر آن بر روی مقاومت مکانیکی این نوع از خاک‌ها بوده است. بدین‌منظور با استفاده از باکتری Sporosarcina pasteurii و کلسیم کلراید و اوره به‌عنوان مواد مغذی بر روی یک خاک رسی با حد روانی 53، آزمایشات تورم یک بعدی، آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری و آزمایش حدود اتربرگ انجام شد. به‌منظور طراحی آزمایش‌ها و نیز تحلیل آماری نتایج، روش تاگوچی مورد استفاده قرار گرفت. این روش آزمایش‌ها را به‌طریق فاکتوریل جزئی طراحی میکند و تعداد آنها را بدون اثر قابل توجه در نتایج کاهش میدهد. به این منظور چهار فاکتور غلظت باکتری، نسبت مولاریته مواد غذایی، مدت زمان تیمار کردن و رطوبت خاک با 4 سطح تغییرات انتخاب شد. پس از انجام آزمایش‌ها و استخراج نتایج مشاهده شد که روش (MICP) در کاهش پتانسیل تورمی خاکهای متورم‌شونده مؤثر واقع شده و نیز باعث افزایش قابل توجهی بر روی مقاومت فشاری محدود نشده خاک و مقاومت برشی زهکشی نشده آن میشود.
علی شاهنظری، سونیا صادقی،
جلد 27، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1402 )
چکیده
در مقاله حاضر با چشم انداز توسعه پایدار و با هدف افزایش بهره‌وری آب کشاورزی، هفت معیار به‌عنوان معیارهای اصلی زیست‌محیطی و اقتصادی، انتخاب شده و برای محصولات مهم و راهبردی در حوضه آبریز تجن استان مازندران اولویت‌بندی و بررسی شدند. اولویت‌بندی معیارها با استفاده از بهینه‌سازی از طریق الگوریتم ژنتیک با تابع هدفی مبتنی بر توسعه پایدار انجام شد. سپس به‌منظور تعیین میزان بهره‌وری، شاخص‌های بهره‌وری فیزیکی، بهره‌وری زمین و اقتصادی محاسبه شد. بر اساس نتایج بهدست آمده، در وضعیت موجود، در انتخاب الگوی کشت، ابتدا دسته معیارهای اقتصادی و در نهایت دسته معیارهای زیست‌محیطی مورد توجه کشاورزان قرار گرفته است. اما در الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیک، اگرچه هر یک از محصولات ترتیب معیارهای مختص به خود را دارند، اما تمامی اولویت‌ها دارای ترتیبی مشابه از نقطه¬نظر زیست‌محیطی و سپس اقتصادی هستند. با این اولویت‌بندی به‌طور متوسط معیارهای سطح زیر کشت، حجم آب مصرفی و میزان کود شیمیایی به‌ترتیب 26، 34 و درصد کاهش و معیارهای عملکرد محصول و سوددهی به‌ترتیب 43 و 61 درصد افزایش یافته است. این اولویت‌بندی علاوه بر تأمین معیارهای زیست‌محیطی و افزایش توسعه پایدار، به‌طور متوسط سبب افزایش بهره‌وری فیزیکی به میزان 148 درصد، افزایش بهره‌وری زمین به میزان 95 درصد و افزایش بهره‌وری اقتصادی به میزان 130 درصد میشود.
