جستجو در مقالات منتشر شده


104 نتیجه برای سیل

نیما توان‌پور، محمد افلاطونی، نجمه نظری،
جلد 20، شماره 78 - ( 10-1395 )
چکیده

هدف از این پژوهش تعیین میزان مشارکت زیرحوضه‌ها از نقطه ‌نظر مساحت، دبی یک جریان رودخانه در سیل‌خیزی کل حوضه آبریز رودخانه خرسان در استان کهگیلویه و بویراحمد می‌باشد. برای این‌کار از مدل بارش- رواناب HEC-HMS برای شبیه‌سازی دبی رواناب 11 زیرحوضه استفاده به‌عمل آمد. اطلاعات ورودی این مدل با ابزار سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه شد. نتایج نشان داد که با تغییر در دوره بازگشت‌های مختلف، تغییر اندکی در اولویت‌بندی سیل‌خیزی زیرحوضه‌ها مشاهده می‌شود. به‌طوری‌که به‌ازای دوره بازگشت 2، 50 و 100 سال، سیل‌خیزترین زیرحوضه‌ها بدون تغییر و به‌ترتیب زیرحوضه‌های 1 تا 11 خواهند بود. سهم مشارکت از نقطه نظرمساحت و دبی جریان با هم متفاوت بود، به‌طوری‌که اثرمساحت بین 31/0 تا 03/1 درصد یعنی زیرحوضه 6 بالاترین رتبه و زیرحوضه 7 پائین‌ترین رتبه را داشتند. درحالی‌که از نقطه نظر دبی، اثر حذف زیرحوضه‌ها بین 2/51 تا 2/1004 درصد بود، یعنی زیرحوضه 6 کمترین دبی و زیرحوضه 11 بیشترین مقدار دبی را داشت.


میرحسن رسولی صدقیانی، سعید صادقی آزاد، محسن برین، ابراهیم سپهر، بهنام دولتی،
جلد 20، شماره 78 - ( 10-1395 )
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.


سیدمحمدعلی زمردیان، آرمینا سلیمانی،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده

پدیده فرسایش یکی از مهم‌ترین عوامل تخریب سازه‌های آبی است. لذا اصلاح خاک جهت بهبود کیفیت آن و کاهش فرسایش، امری مهم به‌شمار می‌رود. با توجه به اثرهای زیانبار موادی همچون آهک و خاکستر بر محیط زیست و توسعه روز افزون به‌کارگیری فناوری نانو در شاخه‌های مختلف علوم مهندسی، استفاده از ذرات نانو به‌عنوان مواد افزودنی نوین، روشی کارآمد تلقی می‌شود. در این تحقیق، برای بررسی تأثیر ماده افزودنی نانو‌سیلیس در کنترل فرسایش ماسه، از دستگاه تابع فرسایش (EFA) استفاده شده است. نمونه‌های حاوی نانو‌سیلیس با مقادیر صفر، 1، 5/1، 2 و 4 درصد وزنی خاک خشک در قالب تراکم استاندارد متراکم گردیده و به‌وسیله یک فلوم بسته تحت دبی‌های متغیر مورد آزمایش فرسایش‌پذیری قرار گرفتند. پارامترهای فرسایش‌پذیری به‌دست آمده نشان داد که با افزودن 5/1 درصد وزنی نانو‌سیلیس به خاک خشک، فرسایش‌پذیری نسبت به نمونه شاهد 92 درصد کاهش می‌یابد. نتایج نشان می‌دهد که تراکم نمونه‌ها در درصد رطوبت بهینه سبب می‌شود خاک بیشترین مقاومت در برابر فرسایش را از خود نشان دهد. نتایج تصویر میکروسکوپی (SEM) نشان می‌دهد که با افزودن ذرات نانو‌سیلیس به خاک خشک، ساختار خاک متراکم‌تر می‌شود، که این امر موجب کاهش فرسایش‌پذیری می‌گردد.
 


مسعود باتر، حسین احمدی، رحمت اله عمادی،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده

کاه‌گل یکی از قدیمی‌ترین ملات‌های سنتی ایران است که قابلیت‌ها و تجربیات استفاده از آن در گذشته، نشان‌دهنده آن است که می‌توان از آن، به‌عنوان یک پوشش مناسب برای حفاظت ساختارهای معماری خاکی استفاده نمود ولی لزوم تجدید دائمی آن، پس از هر بار فرسایش در مقابل بارندگی، حکایت از ناپایداری آن در مقابل رطوبت دارد؛ بنابراین یافتن روش‌های علمی مناسب به‌منظور افزایش دوام و طول عمر مفید اندود کاه‌گل، بسیار ضروری به‌نظر می‌رسد. در این تحقیق تأثیر کاربرد مواد افزودنی سیلیکاتی میکرونیزه، )شامل میکروسیلیس، فلدسپات، زئولیت، بنتونیت و کائولن( در بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی اندود کاه‌گل به‌روش تجربی با تعیین ضریب نفوذپذیری و میزان دوام آن، تحت فرسایش آبی با دستگاه شبیه‌ساز باران، نشان داد که استفاده از این مواد افزودنی در مقیاس میکرونیزه، خواص فیزیکی و مکانیکی ملات کاه‌گل را به‌طور چشمگیری ارتقاء می‌دهد. نتایج آزمایشات حاکی از آن است که استفاده از سه درصد وزنی کائولن 150میکرون تا 65 درصد و سه درصد زئولیت 45 میکرون تا 85 درصد، ضریب نفوذپذیری کاه‌گل را کاهش و خاصیت عایق‌بندی آن را ارتقاء می‌دهد، به‌علاوه، ارزیابی میزان دوام نمونه‌های آزمایشگاهی تحت بارش مصنوعی با دستگاه شبیه‌ساز باران نشان داد که استفاده از سه درصد وزنی میکروسیلیس، فلدسپات، زئولیت و کائولن میکرونیزه، میزان هدر رفت ماده جامد در نمونه‌ها را حداقل تا 5/10 درصد و حداکثر تا 7/37 درصد کاهش و دوام آنها را در مقابل فرسایش ناشی از بارندگی افزایش می‌دهد. به‌علاوه، نتایج حاصل از مطالعات بیانگر آن است که با کاهش اندازه ذرات ماده افزودنی، میزان تأثیر مثبت آنها نیز در بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی ملات کاه‌گل افزایش می‌یابد. از سوی دیگر، درصد بهینه استفاده از مواد افزودنی سیلیکاتی میکرونیزه برای به سازی اندود کاه‌گل سه درصد وزنی است و افزایش میزان ماده افزودنی، تأثیر چندانی در ادامه روند به سازی خواص فیزیکی و مکانیکی کاه‌گل ندارد.

مجید منتصری، مهدی حسامی افشار، امید بزرگ حداد،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
چکیده

امروزه شهرنشینی یکی از فرایند‌های رایجی می‌باشد که در پی آن سطوح غیر قابل نفوذ جایگزین پوشش‌های گیاهی می‌شوند. این پدیده باعث افزایش بروز سیلاب‌های شهری می‌گردد. روش‌های جدید مدیریت سیلاب شهری با درنظر گرفتن کنترل منبع سعی در گسترش سیستم‌های طراحی شهری متأثر از آب برای کاهش اثرات تغییرات کاربری اراضی در سراسر حوضه‌های شهری دارند. سیستم‌های طراحی شهری متأثر از آب دارای کاربری‌ها و هزینه بخصوصی می‌باشند. تحقیق حاضر با ارائه روشی قانونمند و نظام‌گرا به دنبال یافتن نقطه بهینه اقتصادی تمهیدات کنترل سیلاب شهری می‌باشد. بدین‌منظور مدل شبیه‌ساز MUSIC و روش بهینه‌سازی الگوریتم ژنتیک در محیط برنامه‌نویسی متلب به یکدیگر متصل شده‌اند. نتایج کاربری مدل شبیه‌ساز- بهینه‌ساز در بهینه‌سازی تمهیدات کنترلی سیلاب‌ شهری در منطقه‌ای به وسعت 8/2 هکتار، در نزدیکی رودخانه روضه‌چای در حوضه دریاچه ارومیه، نشان داد که مدل توسعه یافته کارایی مناسبی در یافتن نقطه بهینه اقتصادی تمهیدات کنترلی سیلاب شهری دارد؛ چنانچه استفاده از تمهیدات کنترلی سیلاب در حالت بهینه باعث گیرش حداقل 45 درصدی آلاینده‌ها گردیده است. همچنین مقدار کم ضریب تغییرات (00007/0) نتایج حاصل از اجراهای متعدد مدل بهینه‌ساز بازای سیاست تصادفی انتخاب نشان می‌دهد که همگرایی بسیار مطلوبی مابین نتایح حاصل از مدل شبیه‌ساز- بیهنه‌ساز و جواب بهینه مطلق وجود دارد.


صدیقه ابراهیمیان، محمد نهتانی، حسین صادقی مزیدی،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
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.
 


آرش فرجاد، نادر عباسی،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
چکیده

برای مقابله با تأثیرات مخرب خاک‌های تورم پذیر، روش‌های مختلفی توسط محققان ارائه شده است. تثبیت شیمیایی خاک‌های متورم شونده یکی از روش‌های مؤثر می‌باشد که به لحاظ اقتصادی و فنی، کم هزینه و کارآمد می‌باشد. اخیراً با پیشرفت علم نانو در زمینه تهیه و کاربرد نانومواد، استفاده از این نوع مواد در علوم مختلف به‌ویژه مهندسی ژئوتکنیک مورد توجه خاصی قرار گرفته است. در این پژوهش، اثر افزودن مقادیر مختلف نانورس برروی اصلاح خصوصیات تورمی دو نوع خاک رسی با خاصیت خمیری کم و زیاد مورد بررسی قرار گرفته است. بدین‌منظور، ابتدا آزمایش‌های شناسایی برروی دو نوع خاک رس و نانورس و سپس آزمایش‌های پتانسیل تورم برروی نمونه‌های خاک با مقادیر مختلفی نانورس (شامل 0، 25/0، 5/0، 1 و 2 درصد وزنی) با در نظر گرفتن سنین عمل آوری 3 و 10 روز انجام گردید. نتایج آزمایش‌های انجام شده نشان دادند که تأثیر افزودن نانورس بر پتانسیل تورم خاک رسی با خمیرایی زیاد (CH) بیشتر از خاک با خمیرایی کم (CL) است. به‌طوری که با افزودن حدود 25/0 تا 5/0 درصد وزنی از نانو رس، پتانسیل تورم در خاک‌های رسی با خمیرایی زیاد حدود 67 درصد و در خاک رسی با خمیرایی کم نزدیک به 30 درصد پتانسیل تورم خاک کاهش می‌یابد. همچنین مشخص گردید بیشترین تأثیر نانو رس بر پتانسیل خاک با افزودن نانورس به میزان تا 5/0 درصد حاصل می‌شود و با افزایش مقدار نانورس از این مقدار، از میزان تأثیر در پتانسیل تورمی خاک کاسته می‌شود.
 

نجیمه رشیدی، مهدی نادری، شجاع قربانی دشتکی،
جلد 21، شماره 4 - ( 11-1396 )
چکیده

استفاده از تغییر دهنده‌های شرایط خاک از روش‌های معمول کاهش فرسایش و رواناب محسوب می‌شود. با توجه به مزایای پلی‌اکریل‌آمید (PAM Polyacrylamide,این تحقیق در راستای بررسی تأثیر این ماده بر سرعت نفوذ آب در خاک، کنترل رواناب و فرسایش خاک برنامه‌ریزی شد. یک طرح آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار صفر، 6، 10 و 20 کیلوگرم PAM در هکتار، سه سطح شیب 3، 6 و 9 درصد، در سه تکرار و سه نوبت بارش ترتیب داده شد. بدین منظور نمونه‌های خاک از محوطه دانشگاه شهرکرد جمع‌آوری شد. نمونه‌های خاک در پلات‌هایی به ارتفاع 15 سانتی‌متر و ابعاد 55 × 55 سانتی‌متر ریخته شدند. سپس تیمارهای مطالعاتی تحت بارش مصنوعی با شدت 36 میلی‌متر در ساعت و دوام 15 دقیقه قرار گرفتند. رواناب، آب زهکشی شده و بار رسوب ناشی از تیمارها جمع‌آوری و اندازه‌گیری شدند. نتایج اختلاف معنی‌داری بین میزان رواناب و فرسایش خاک در تیمار شاهد و تیمارهای پلی‌اکریل‌آمید نشان دادند. PAM آسیب ناشی از برخورد قطرات باران را به حداقل رساند و عامل بهبود نفوذپذیری و کاهش تولید رواناب بود. تیمار خاک با این تغییر دهنده شرایط خاک موجب شد فرسایش خاک و تولید رسوب کاهش به‌طور معنی‌داری در همه تیمارها کاهش یابد.

نگار نورمهناد،
جلد 22، شماره 2 - ( 6-1397 )
چکیده

با توجه به وضعیت بحران آب در کشور، ارائه راهکارهایی جهت کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی اهمیت زیادی دارد. زایکوسیل ماده‌ای نانوتکنولوژی است که آب‌گریزی فوق‌العاده‌ای در خاک ایجاد می‌کند. به‌منظور بررسی تأثیر آب‌گریزی بر ‌میزان آب مصرفی فلفل، پژوهشی در قالب طرح بلوک کاملاً تصادفی درون میکرولایسیمترهایی با قطر 24 و ارتفاع 30 سانتی‌متر انجام شد. فلفل قلمی ) (Capsicum annuum L. درون آنها نشاء و سپس تیمارها اعمال شدند. تیمارهای Z25، Z50 و  Z75به‌ترتیب شامل پوشش 25، 50 و 75 درصد از مساحت فوقانی خاک درون میکرولایسیمتر توسط زایکوسیل بود که با تیمار شاهد (Ctrl - بدون کاربرد زایکوسیل( در سه تکرار مقایسه شدند. نتایج نشان داد تیمار Z75 سبب کاهش 27 درصدی آب مصرفی و افزایش 62 درصدی عملکرد تر میوه شد. دو تیمار Z25 و Z50 به‌ترتیب سبب افزایش 5 و 26 درصد عملکرد تر شدند. عملکرد خشک فلفل در تیمارهای، Z25، Z50 و Z75نسبت به تیمار شاهد به‌ترتیب 22، 19 و 80 درصد افزایش داشت. میزان آب مصرفی به‌ازای هر 25 درصد پوشش سطح خاک، 10 درصد کاهش یافت. کارایی مصرف آب نیز در تیمار شاهد کمترین میزان را داشت که برابر 28/1 گرم بر سانتی‌متر‌‌ مکعب بود و در تیمار Z75 با مقدار 96/2 گرم بر سانتی‌متر ‌مکعب، بالاتر از سایر تیمارها بود، بنابراین با توجه به اینکه زایکوسیل، ماده‌ای آب‌گریز است، کاربرد آن در سطح خاک تلفات تبخیر از سطح را کاهش داده و ذخیره موجود برای استفاده گیاه افزایش می‌یابد و این امر موجب افزایش محصول و کارایی مصرف آب می‌شود. 

سعید صالحی، شهرام اسمعیل زاده، قاسم پناهی، کاظم اسماعیلی،
جلد 22، شماره 4 - ( 9-1397 )
چکیده

نیروی زیرفشار یکی از عوامل ناپایداری در سازه‌های آبی است. به همین علت تعیین و کنترل آن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. استفاده از چاله­‌های زهکشی یکی راه‌­های کاهش این نیرو است که به‌صورت قائم با لوله‌­هایی با قطر­های مختلف در پی سازه‌های آبی ساخته می‌شوند. برای بررسی عملکرد این چاهک‌­ها یک مدل آزمایشگاهی از پی سدهای بتنی در فلوم اختصاصی ساخته شد. طول پی مدل سد به پنج قسمت تقسیم‌بندی و تعداد چهار چاله زهکشی با ارتفاع معادل ضخامت پی سد در مدل نفوذناپذیر ایجاد شد. تغییرات فشار در پی سد با تغییر ارتفاع آب بالادست سد انجام و توسط لوله‌­های پیزومتر نصب شده در پی و تغییر موقعیت چاله اندازه‌­گیری شد. با استفاده از پتانسیل هیدرولیکی محاسبه شده از زهکش‌­های تعبیه شده، نیروی زیرفشار محاسبه شد. سپس بهترین حالت که کمینه نیرو بالادهنده به‌ازای موقعیت زهکش در پی سد بود، مشخص شد. نتایج نشان داد در حالتی که a/L=0/4 باشد، بهترین وضعیت برای قرار دادن زهکش‌های قائم برای کاهش نیروی زیرفشار است (a فاصله زهکش از پاشنه سد و L طول سد در پی است) که علت آن ایجاد فشار اتمسفریک در زیر پی سد است که خود سبب کاهش نیروی زیرفشار به مقدار چشمگیری می­شود.


کورش شیرانی، ستار چاوشی،
جلد 22، شماره 4 - ( 9-1397 )
چکیده

اولویت‌بندی زیرحوضه‌ها از لحاظ شدت بلایای طبیعی و لزوم برنامه های اجرایی پیشگیری و درمان آن جایگاه ویژه‌ای در مدیریت منابع طبیعی و به‌ویژه مدیریت حوضه‌های آبخیردارد. در این پژوهش به اولویت‌بندی ۲۴ زیرحوضه آبخیز زهره- جراحی با استفاده از پارامترهای مورفومتریک و مدل ترکیبی نوین تاپسیس- رگرسیون چند متغیره خطی پرداخته شده است. تعداد 12 عامل مورفومتریکی شامل ثابت نگهداشت، تراکم زهکشی، عدد ناهمواری، ضریب نفوذ، شاخص توان آبراهه، فراوانی آبراهه، شیب، بافت زهکشی، نسبت ناهمواری، ضریب فرم، نسبت انشعاب و شاخص رطوبت توپوگرافی به‌همراه عامل اقلیمی بارندگی مورد مطالعه قرارگرفته است. به‌منظور تعیین وزن عوامل از مدل رگرسیون چندمتغیره و آمار پراکنش مکانی سیلاب‌های رخ داده در منطقه استفاده شد و روش تصمیم‌گیری تاپسیس به‌منظور اولویت‌بندی زیرحوضه‌ها به‌کار گرفته شد. نتایج وزن‌دهی نشان داد که عوامل عدد ناهمواری، شیب و مقدار متوسط بارندگی به‌ترتیب با کسب مقادیر ۰۶۸/۰، ۰۲۴/۰ و ۰۱۶/۰ بیشترین تأثیر را در رخداد سیلاب در منطقه مورد مطالعه داشته‌اند. طبق نتایج اولویت‌بندی، زیرحوضه‌های آبخیز صیدون، امام‌زاده جعفر و تخت دراز به‌ترتیب با کسب کمترین فاصله از ایده‌آل مثبت (۰۰۲۸/۰، ۰۰۲۹/۰ و ۰۰۲۹/۰) و بیشترین فاصله از ایده‌آل منفی (۰۰۹۷/۰، ۰۰۹۸/۰ و ۰۰۹۵/۰) و در نتیجه کسب بیشترین امتیازات (۷۷۴۵/۰، ۷۶۹۰/۰ و ۷۶۲۵/۰) در رتبه‌های اول تا سوم قرار گرفته‌اند. به‌منظور اعتبارسنجی مدل از آمار تعداد سیلاب‌های رخ داده در این زیرحوضه‌ها استفاده شد و نتایج اولویت‌بندی زیرحوضه‌ها با تعداد رخداد سیلاب در هر زیرحوضه مقایسه شد. نتایج اعتبارسنجی نشان داد که مدل ترکیبی دارای دقت بالایی در شناسایی زیرحوضه‌های با پتانسیل سیل‌خیزی بالا است، به‌طوری که در زیرحوضه‌های صیدون، امام‌زاده جعفر و تخت دراز بیشترین تعداد سیلاب رخ داده است که این موضوع بیانگر کارایی بالای مدل و همچنین تأثیر زیاد وضعیت مورفومتریک زیرحوضه‌ها روی پتانسیل سیل‌خیزی آنها است.

ستار چاوشی،
جلد 22، شماره 4 - ( 9-1397 )
چکیده

نخستین گام در مطالعات منطقه‌ای سیلاب یافتن حوضه‌های آبخیز همگن از لحاظ رفتار هیدرولوژیکی است. این تحقیق برمبنای مفهوم ناحیه اثر بوده و با هدف یافتن گروه‌های همگن حوضه‌های آبخیز در محدوده حاشیه جنوبی دریای خزر انجام گرفته است. روش تحقیق مبتنی بر چارچوبی است که بر مبنای بهینه‌سازی شبکه‌های فازی با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات شکل گرفته است. پس از تعیین متغیرهای اصلی مرتبط با سیلاب با روش آزمون تحلیل مؤلفه‌های اصلی، از آنها به‌عنوان ورودی سیستم فازی استفاده شد. گروه‌بندی حوضه‌ها در فضای فازی این متغیرها و طی یک فرایند تکراری انجام گرفت. تعیین بهینه گروه‌های همگن توسط الگوریتم ازدحام ذرات انجام شد، به‌نحوی‌که از آماره گشتاور خطی ناهمگنی به‌عنوان معیار ارزیابی صحت و دقت گروه‌های همگن استفاده شد. تعداد 61 ایستگاه هیدرومتری واقع در این منطقه درنظر گرفته شده و مشخصات فیزیکی، اقلیمی و هیدرولوژیک آنها به‌عنوان متغیرهای مرتبط با سیلاب بررسی شده است. آزمون تحلیل مؤلفه‌های اصلی با روش چرخشی قائم و چرخش عامل واریوماکس روی داده‌های حوضه منتهی به چهار عامل اصلی مساحت، ارتفاع متوسط، ضریب گراولیوس و ضریب شکل شد که در مجموع 84 درصد واریانس تجمعی را پوشش داده و لذا از آنها برای مراحل بعدی همگنی استفاده شده است. عملکرد الگوریتم ازدحام ذرات در تکرار نهم موجب کسب بهترین نتیجه، یعنی حداقل میانگین و بهینه تابع شد که به‌ترتیب 26 و 22 است. مشخصات توپولوژی PSO به‌دست آمده در این مطالعه شامل وزن اینرسی، شتاب محلی، شتاب اجتماعی، تعداد نسل و اندازه جمعیت به‌ترتیب 7298/0، 4692/1، 4692/1، 10 و 5 است. نتایج حاصل از این تحقیق تعداد 61 ناحیه اثر (متعلق به 61 ایستگاه مورد مطالعه) است. با توجه به موقعیت جغرافیایی ایستگاه‌های واقع در نواحی همگن می‌توان نتیجه گرفت که فاصله جغرافیایی حوضه‌ها الزاماً دلالت بر همگنی یا عدم همگنی آنها ندارد. نتایج این مطالعه بیانگر کارایی روش تحقیق مورد استفاده در تعیین مناطق همگن حوضه‌های آبخیز دریای خزر دارد.

جهانگیر عابدی کوپایی، بهادر بابایی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

شبیه‌سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه‌ها و تعیین حریم بستر برای اجرای طرح‌های مهندسی رودخانه، پیش‌بینی خسارات ناشی از سیل در شرایط مختلف و مطالعات توجیهی اقتصادی - اجتماعی برنامه‌های کنترل و مهار سیل و دیگر مطالعات وابسته به سامانه رودخانه‌ها ضرورت دارد. در این پژوهش حریم بستر و نقشه پهنه‌بندی سیلاب رودخانه زاینده‌رود در بازه‌ای به‌طول 155 کیلومتر از سد تنظیمی زاینده‌رود تا سد انحرافی نکوآباد با استفاده از نرم‌افزارهای ArcGIS، HEC-RAS و برنامه جانبی HEC-GeoRAS تعیین شده است. به این منظور نقشه‌های رقومی 1:250000 پلان رودخانه تهیه و منطقه به 1085 مقطع عرضی تقسیم شد. ضریب مانینگ نیز به‌روش کووان تعیین شد. درنهایت داده‌ها به نرم‌افزار HEC-RAS وارد و تجزیه و تحلیل شدند. پس از تعیین محدوده سیل‌گیر در دوره‌های بازگشت 2، 5، 10، 25، 50، 100 و 200 ساله در تمامی مقاطع عرضی، نتایج به محیط ArcGIS وارد شد و نقشه‌های پهنه‌بندی سیلاب به‌دست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که از کل اراضی سیل‌گیر 200 ساله، 96 درصد اراضی سیل‌گیر مربوط به دوره بازگشت 25 سال است. دشت‌های سیلابی به‌دلیل نزدیکی به رودخانه و حاصلخیزی، محل زراعت و سکونت بسیار خوبی به‌شمار می‌رود اما برای حفط امنیت و کاهش خطرات سیل باید حریم رودخانه به‌طور کامل رعایت شود. در تمامی بازه‌های مورد مطالعه نقاطی مانند روستاهای مارکده، برنجگان و بیستجان یافت می‌شود که حریم تعیین‌شده رعایت نشده است و درصورت وقوع سیل خسارات جبران‌ناپذیری به‌بار خواهد آورد.

عبدالرحیم جمال، علی پروان، داریوش والی زاده،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

امروزه تهیه نقشه‌های پهنه‌بندی سیلاب یکی از اطلاعات پایه و مهم در مطالعات طرح‌های عمرانی در دنیا محسوب می‌شود و قبل از هر گونه سرمایه‌گذاری و اجرای طرح‌های توسعه، بررسی آن در دستور کار سازمان‌های ذیربط قرار دارد. در این مقاله، پهنه‌بندی سیلاب با استفاده از مدل دوبعدی HEC-RAS و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) ‌به‌منظور ارزیابی خطرپذیری طرح احداث ایستگاه راه‌آهن در مجاورت ساحل رودخانه ایرانشهر، در بازه‌ای به طول 2500 متر انجام شده است. استفاده از مدل هیدرولیکی دوبعدی در مقایسه با مدل‌های یک‌بعدی به‌کار رفته در تحقیقات گذشته، سبب شبیه‌سازی دقیق‌تر الگوی جریان ‌به‌خصوص در مناطق سیلاب‌دشت خواهد شد. در این مقاله، با توجه نقش مهم توپوگرافی منطقه در اطمینان از دقت محاسبات، از مدل رقومی ارتفاع (DEM) با دقت بسیار بالا (در حدود دو متر) که از عکس‌های هوایی به‌دست آمده، استفاده شده است. بدین‌ترتیب میزان پیشروی سیلاب، عمق و سرعت جریان را در دوره بازگشت‌های مختلف با دقت بالایی است. بر اساس مقایسه پروفیل سطح آب در سیلاب‌های با دوره بازگشت 100 و 25 ساله، بیشترین اختلاف تراز سطح آب 5/0 متر بوده است که این مسئله با توجه شیب کم منطقه منطقی ‌به‌نظر می‌آید. نتایج این مقاله نشان می‌دهد که موقعیت ایستگاه راه‌آهن از نظر میزان خطرپذیری، در محدوده خطر متوسط و حاشیه سیلاب قرار دارد.

نرگس علیان، محمد مهدی احمدی، بهرام بختیاری،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

براورد خسارت مورد انتظار سالیانه (Expected annual damage) ناشی از سیلاب در حوضه‌های شهری و غیرشهری یکی از مهم‌ترین پارامترهای مهندسی و مدیریت سیلاب است. EAD یک شاخص مهم برای نشان دادن میزان آسیب‌پذیری یک حوضه در برابر سیلاب است. براورد EAD احتیاج به تلفیق مدل‌های هیدرولوژیکی‌، هیدرولیکی و اقتصادی دارد. براورد EAD بدون توجه به عدم‌ قطعیت موجود نمی‌‌تواند بیان‌کننده واقعیت ریسک سیلاب حوضه باشد. در این پژوهش EAD در منطقه کوهپایه - سگزی در حوضه آبریز زاینده‌رود با لحاظ کردن عدم‌ قطعیت به روش مونت‌کارلو براورد شده است. در مدل هیدرولوژیکی احتمال رخداد سیلاب با استفاده از داده‌های درازمدت دبی حداکثر محاسبه و مدل‌ هیدرولیکی بازه مورد مطالعه با استفاده از نرم‌افزار HEC RAS و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و نیز بهره‌گیری از نرم‌افزار گوگل ارث بررسی شد. مقدار خسارت با توجه به کاربری اراضی محدوده مشخص و با توسعه یک کد کامپیوتری در محیط متلب و فراخوانی خروجی مدل‌های هیدرولوژیکی‌، هیدرولیکی و اقتصادی مقدار EAD با لحاظ کردن عدم‌ قطعیت به روش مونت کارلو محاسبه و بررسی شد. توزیع لگاریتم پیرسون تیپ III در تحلیل فراوانی سیلاب به‌عنوان بهترین توزیع شناخته و در نهایت منحنی خسارت - اشل براورد شد. بر اساس نتایج آنالیز عدم‌ قطعیت‌، دبی جریان بیشترین تأثیر در بروز عدم‌ قطعیت در براورد EAD را نشان داد.

یعقوب دین‌پژوه، عصمت السادات علوی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

شناسایی مشخصه‌های بارش و فهم فرایندهای مرتبط با آن، یکی از عوامل مهم در بهره‌برداری صحیح از منابع آب است. انتخاب باران‌طرح، نخستین گام، در برآورد سیلاب‌های طرح است. تعیین الگوی زمانی بارش، به‌عنوان یکی از ویژگی‌های باران‌طرح، به‌منظور برآورد سیلاب و همچنین طراحی سیستم‌های زهکشی سطحی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این مطالعه، به بررسی تغییرات الگوی توزیع عمق بارش در طول مدت دوام آن در سد دز می‌پردازد. برای رسم منحنی‌های هاف از داده‌های باران‌‌نگار ثبات در ایستگاه سد دز استفاده شد. برای این منظور، تعداد 280 رگبار ثبت شده از سال 1351 تا 1394 در فصول مختلف و در پنج کلاس صفر تا 2، 2 تا 6، 6 تا 12، 12 تا 24 و بیش از 24 ساعت، دسته‌بندی شد. افزون بر این، برای هر دسته، در هر فصل، منحنی‌های هاف با استفاده از تجمیع رگبارها در یک جا رسم شد. همچنین، رویدادهای کلیه دسته‌ها در یک فصل مشخص در یک گروه کلی ادغام و منحنی هاف فصلی رسم شد. ضمناً برای ایستگاه مورد نظر، همه رویدادهای ثبت شده در یک کلاس جمع‌بندی و منحنی هاف کلی به‌دست آمد. در ادامه برای هر منحنی هاف، هیتوگراف رگبار طرح با احتمال 50 درصد رسم شد. معادله لوجیستیک برای منحنی هاف 50 درصد بسط داده شد. در حالت کلی، بیشتر رگبارهای سد دز (حدود 32/9 درصد) در چارک دوم زمانی به زمین می‌رسد. با این حال، این رقم برای رگبارهای کوتاه‌مدت صفر تا دو ساعت برای فصول بهار، پاییز و زمستان به‌ترتیب معادل 55، 48/5 و 50/4 درصد به‌دست آمد. درحالی که، برای رگبارهای بلندمدت ارقام کمتری حاصل شد. این منحنی‌ها می‌تواند در مدیریت منابع آب منطقه مفید واقع شود. مقدار ضریب همبستگی بین مقادیر حاصل از مدل لوجیستیک و مقادیر نظیر مستخرج از منحنی‌ها در جمیع حالات بیش از 0/99 و در سطح یک درصد معنی‌دار بودند.

رضا موسی پور، سید فرهاد موسوی، خسرو حسینی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

وقوع ‌سیلاب‌های سهمگین در ‌رودخانه‌ها موجب ‌آسیب‌های زیادی می­ شود. در این پژوهش، برای ساماندهی محدود‌ه‌ای از رودخانه ‌بابل‌رود به طول 10/9 کیلومتر، ابتدا با استفاده از نقشه توپوگرافی منطقه، لایه Tin در ‌نرم‌افزار GIS ایجاد شد. با استفاده از الحاقیه HEC-GeoRAS مسیر اصلی و مقاطع عرضی رودخانه تهیه و به مدل HEC-RAS معرفی شدند. دبی جریان رودخانه با دوره­های بازگشت 2 تا 200 سال به ­دست آمد. تحلیل جریان در محدوده­های کشاورزی و شهری انجام شد و نواحی ساماندهی با لحاظ دیوار سیل­بند و خاکریز مشخص و طراحی شدند. طراحی ‌ساز‌ه‌ای، کنترل پایداری و لغزش بر اساس نشریه 518 با استفاده از ‌نرم‌افزار RetainWall و طراحی و کنترل پایداری گوره­ ها بر اساس نشریه 214 با استفاده از ‌نرم‌افزار GeoStudio انجام گرفت. برآورد هزینه اجرای پروژه بر اساس فهرست بهای سال 1396 ارائه شد. با توجه به خروجی ‌نرم‌افزار HEC-RAS، ارتفاع‌ کلی دیوار سیل‌بند برای ساماندهی رودخانه در سه بازه منطقه شهری 1/73 تا 2/8 متر و در پنج بازه منطقه کشاورزی 1/46 تا 2/25 متر تعیین شد. هزینه کلی ایجاد خاکریز حدود 9/01 میلیارد ریال، سیل­بند بتنی حدود 9/26 میلیارد ریال و سیل­ بند بتنی طر‌ه‌ای T شکل معکوس حدود 05/10 میلیارد ریال برآورد شد. بنابراین، استفاده از خاکریز سیل­ بند از نظر اقتصادی مقرون به­صرفه است.

شهلا احمدی قلی‌درق، آیدا عباسی کلو، اباذر اسمعلی- عوری،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

خاک، یکی از مهم‌ترین منابع طبیعی کشورهاست که فرسایش موجب اتلاف آن می‌شود. در این پژوهش تأثیر ویژگی‌های خاک بر میزان فرسایش در سطح زیررده بررسی می‌شود. بدین‌منظور 77 نمونه‌ خاک (30-0 سانتی‌متر) تهیه و پارامترها در آزمایشگاه اندازه‌گیری شد. نیم‌تغییرنمای پارامترها با +GS و نقشه توزیع مکانی آنها یا سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) تهیه شد. منطقه‌ با تلفیق نقشه‌های تیپ اراضی و زمین‌شناسی به اجزای واحد اراضی تفکیک و فرسایش آبی در هر واحد اراضی به‌روش EPM براورد شد. با حفر پروفیل در نقاط مختلف منطقه، زیررده‌های خاک به‌روش جامع آمریکایی تعیین و مقدار متوسط پارامترها در هر زیررده براورد شد. برای تحلیل داده‌ها از آنالیز مؤلفه‌های اصلی (PCA) استفاده شد. نتایج نشان داد از میان پارامترها، سه ویژگی سیلت، کربن ‌آلی و هدایت الکتریکی به‌عنوان مؤلفه اصلی اول 30/384 درصد؛ رس، شن و پوشش گیاهی به‌عنوان مؤلفه اصلی دوم 18/091 درصد و شیب و ارتفاع به‌عنوان مؤلفه اصلی سوم 15/330 درصد و در مجموع 63/805 درصد از میزان تغییرات فرسایش را توجیه می‌کند. کمترین و بیشترین میزان فرسایش (به‌ترتیب 69/12 و 343/57 مترمکعب در کیلومترمربع در سال) در‌ زیررده‌های Xeralfs و Fluvents براورد شد. کلاس شدت فرسایش زیررده‌های منطقه مطالعاتی، کم و متوسط تعیین شد.

علی طالبی، ایمان آبیاری، سارا پرویزی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده

سیلاب یک پدیده طبیعی است که هر ساله باعث به‌وجود آمدن خسارات سنگین جانی و مالی در نقاط مختلف کشور می‌شود. هدف اصلی در این پژوهش، بررسی کارایی مدل SWAT در پیش‌بینی سیلاب و اولویت‌بندی زیرحوضه‌ها در حوضه آبخیز ارازکوسه استان گلستان است. برای واسنجی مدل از برنامه SUFI2 استفاده شد. بعد از اتمام واسنجی و بهینه‌شدن مدل در منطقه مطالعاتی اقدام به اعتبارسنجی مدل شد. واسنجی مدل برای سال‌های 1991 تا 1998، و اعتبارسنجی نیز براساس آمار سال‌های 2001 تا 2009 انجام شد. برای تجزیه و تحلیل نتایج از شاخص‌های آماری R2، bR2 و ضریب نش‌ساتکلیف (NS) استفاده شد. پس از واسنجی مدل با استفاده از الگوریتم 2SUFI  ضرایب 2R، 2 bR و NS به‌ترتیب 0/81، 0/81 و 0/73 و برای مرحله اعتبارسنجی آن 0/81، 0/78 و 0/64  براورد شدند. نتایج آنالیز حساسیت 13 پارامتر مؤثر بر رواناب را نشان داد که شماره منحنی (CN2) به‌عنوان مهم‌ترین پارامتر شناخته شد و درنتیجه پارامترهای ثابت تخلیه آب زیرزمینی (ALPHA_BF)، زمان تأخیر آب زیرزمینی (GW_DELAY) و حداقل مقدار ذخیره آب لازم برای ایجاد جریان پایه (GWQMN) به‌ترتیب حساسیت بیشتری دارند. برای بررسی سیل‌خیزی، حوضه آبخیز ارازکوسه ابتدا به شش منطقه یا زیرحوضه کلی تقسیم‌بندی شد. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از اجرای مدل SWAT و دو روش تغییر CN برای هریک از زیرحوضه‌ها و تعیین دبی اوج با و بدون یک زیرحوضه، زیرحوضه شماره 6 با کاهش 22/4 درصدی دبی اوج رتبه اول را از لحاظ سیل‌خیزی در منطقه دارا است. درنتیجه به‌ترتیب زیرحوضه شماره 4، 1، 3، 5 و 2 دارای رتبه دوم تا ششم در پتانسیل سیل‌خیزی حوضه ارازکوسه هستند.

علی رضا واعظی، خدیجه سهندی، نسرین صادقیان،
جلد 24، شماره 2 - ( 5-1399 )
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.


صفحه 4 از 6     

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله علوم آب و خاک دانشگاه صنعتی اصفهان می‌باشد.

طراحی و برنامه نویسی: یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Journal of Water and Soil Science

Designed & Developed by: Yektaweb