308 نتیجه برای Rs
سیدحسین روشان، کاکا شاهدی، محمود حبیب نژاد روشن، ،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
شبیه‌سازی فرایند بارش- رواناب در حوضه آبخیز از نقطه نظر درک بهتر مسائل هیدرولوژیک، مدیریت منابع آب، مهندسی رودخانه، سازه‌های کنترل سیل و ذخیره سیلاب اهمیت ویژه‌ای دارد. در این تحقیق، بهمنظور شبیه‌سازی فرایند بارش– رواناب از دادههای بارش و دبی جریان در دوره زمانی 1396-1376 استفاده شد. بعد از کنترل کیفی و صحت داده‌ها، تأخیر بارش و دبی با استفاده از ضرایب خودهمبستگی، خود همبستگی جزئی و همبستگی متقارن در نرم‌افزار R Studio مشخص شد. سپس پارامترهای مؤثر و ترکیب بهینه نیز به‌روش آزمون گاما تعیین و برای اجرای مدل تحت سه سناریوی مختلف در نرم‌افزار MATLAB مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج آزمون گاما نشان داد که پارامترهای بارش روز جاری، بارش یک روز قبل، دبی روز قبل و دو روز قبل دارای بیشترین تأثیر در دبی خروجی حوضه هستند. همچنین ترکیب‌های Pt Qt-1 و Pt Pt-1 Qt-1 Qt-2 Qt-3 مناسب‌ترین ترکیب بهینه ورودی برای مدل‌سازی انتخاب شدند. نتایج مدل‌سازی نشان داد که در مدل ماشین بردار پشتیبان تابع کرنل پایه شعاعی (RBF) نسبت به کرنل‌های چندگانه و خطی دارای عملکرد بهتری است. همچنین کارایی مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) نسبت به مدل ماشین بردار پشتیبان (SVM) با تابع کرنل پایه شعاعی (RBF) بهتر است.
جهانگیر عابدی کوپایی، سمیه رحیمی خشویی، سید سعید اسلامیان،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
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.
سعید طغیانی خوراسگانی، سعید اسلامیان، محمدجواد زارعیان،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
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.
حمید علیپور، احمد جلالیان، ناصر هنرجو، دکتر نورایر تومانیان، فریدون سرمدیان،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
گرد و غبار هوا یکی از مشکلات زیست¬محیطی در مناطق خشک و نیمه¬خشک دنیا است و در بعضی مناطق تحت تأثیر فعالیت‌های صنعتی، گرد و غبار هوا آلوده به فلزات سنگین است. در این مطالعه گرد و غبار هوای 10 ایستگاه در منطقه کوهدشت استان لرستان در چهار فصل بهار، تابستان، پاییز و زمستان و همچنین خاک سطحی مجاور آن (در مجموع 40 نمونه گرد و غبار و 10 نمونه خاک سطحی) مورد نمونه‌برداری قرار گرفت و تجزیه فلزات سنگین روی، سرب، کادمیم، نیکل، مس و منگنز روی آنها انجام شد. نتایج نشان داد که مقدار روی در گرد و غبار بسیار بیشتر از خاک‌های سطحی منطقه (800 در مقابل 85 میلی گرم بر کیلوگرم) است. شاخص عامل آلودگی گرد و غبار حاکی از آلودگی بسیار زیاد کادمیم و روی، آلودگی قابل توجه نیکل و سرب و عدم آلودگی به مس و منگنز بود. شدت غنی¬شدگی سالیانه عناصر کادمیم (33/9) و روی (24/6) بسیار زیاد، نیکل (11/3) قابل توجه، سرب (6/4) متوسط، منگنز (1) و مس (0/82) کم است. بر اساس نتایج عامل غنی¬شدگی، منشأ عنصر کادمیم، روی و نیکل انسانی، منشأ سرب انسانی و طبیعی توأم و منشأ مس و منگنز طبیعی است.
حسین الهی فر، امید طیاری، نجمه یزدانپناه، مهدی مومنی رق ابادی،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
سرریزهای زیگزاگی با افزایش طول تاج در یک محدوده عرضی مشخص، موجب افزایش ظرفیت آبگذری سرریز می‌شوند. پژوهش حاضر روی یک فلوم آزمایشگاهی به طول 8 متر، عرض 0/6 متر و ارتفاع 0/6 متر انجام شد. بررسی آزمایشگاهی ضریب آبگذری با استفاده از سرریزهای زیگزاگی مستطیلی متقارن و نامتقارن (دوسیکل) انجام گرفت. آنالیز ابعادی به روش باکینگهام نشان داد که ضریب آبگذری (Cd) تابع پارامترهایی مانند نسبت هد هیدرولیکی کل (Ht/P)، نسبت عرض سیکل چپ به راست (WL/WR)، نسبت طول تاج جانبی سرریز (B/Wavg) و فاکتور شکل سرریز (Se) است. نتایج نشان داد که افزایش هد هیدرولیکی باعث کاهش ضریب آبگذری در سرریزهای زیگزاگی متقارن و نامتقارن و نیز سرریز خطی می‌شود. سرریزهای زیگزاگی نامتقارن با (2/05=WL/WR) در مقایسه با سرریز زیگزاگی متقارن با (1=WL/WR)، عملکرد هیدرولیکی مناسب‌تری داشت. از نظر کمّی می‌توان بیان داشت ضریب آبگذری سرریز زیگزاگی با (3/1=B/Wavg) در مقایسه با (2/93=B/Wavg) و(2/76=B/Wavg) به‌ترتیب در حدود 21 درصد و 94 درصد بیشتر است. ضریب آبگذری سرریزهای زیگزاگی با (2/05=WL/WR) در مقایسه با (1=WL/WR) حدود 10 تا 27 درصد بیشتر است. ضریب آبگذری سرریز خطی نیز در حدود 60 تا 250 درصد در مقایسه با سرریزهای زیگزاگی بیشتر است.
آرش رضاپور، محمود حسینی، عزیزالله ایزدی،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
ارزیابی یکپارچه حوضه آبریز در مناطق خشک و نیمه‌خشک که با تنش شدید آبی مواجه هستند امری حیاتی است. آمار و اطلاعات، بخش اساسی فرآیند تصمیم‌گیری و حکمرانی آب برای تحقق مدیریت یکپارچه منابع آب در مقیاس حوضه آبریز هستند. برای دستیابی به این هدف، حسابداری آب ابزاری مفید برای سازمان‌دهی اطلاعات و ارائه آنها در قالب شاخص‌های استاندارد است. بنابراین، هدف این پژوهش پیاده‌‌سازی چارچوب حسابداری آب پلاس Water Accounting Plus (WA+))) در حوضه آبریز فریزی واقع در استان خراسان رضوی است. در این پژوهش، شاخص‌های حسابداری آب حوضه آبریز فریزی برای یک دوره 28 ساله (1395-1368) و دو دوره تر (1368-1375) و خشک (1376-1387) با استفاده از مدل SWAT استخراج شدند. شاخص‌های استخراج¬شده نشان داد که میزان آب قابل مدیریت و سودمندی مصرف (تعریق) در سطح حوضه پایین است و بخش زیادی از سهم آبیاری حوضه از منابع آب زیرزمینی تأمین می‌شود. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از مدل SWAT، چارچوب WA+ و تحلیل شاخص‌های حسابداری آب نقش مهمی را در ارزیابی شرایط کشاورزی و هیدرولوژیکی حوضههای آبریز ایفا می‌کنند. رویکرد پیشنهادشده در این پژوهش، می‌تواند به مدیران در اتخاذ تصمیمات آگاهانه برای حفظ پایداری حوضه آبریز کمک نماید.
سهیلا فرهادی، مجید گلوئی، آرتمیس معتمدی،
جلد 26، شماره 1 - ( 3-1401 )
چکیده
یکی از روابط مهمی که در تخمین سیلاب¬ها و دبی رودخانه¬ها با دوره بازگشتهای مختلف مورد استفاده قرار می¬گیرد، رابطه شدت- مدت- دوره بازگشت (IDF) است که دقت آن و نحوه محاسبه پارامترهای موجود در آن، وابسته به وجود دادههای بارش کوتاه مدت (15، 30، 60، 120 و غیره دقیقه‌ای) برای یک دوره آماری طولانی (به¬طور مثال 30 ساله) است. متأسفانه در بسیاری از ایستگاه‌های باران‌سنجی، چنین داده‌هایی وجود ندارد و آمار بارندگی¬ها تنها بصورت 24 ساعته در دسترس است. جهت تبدیل حداکثر بارش 24 ساعته به کوتاه مدت در ایران، از روابط تجربی مختلفی استفاده می¬شود که یکی از آنها رابطه سازمان هواشناسی هندوستان (IMD) است که دقت آن در برخی نقاط دنیا پایین است. در این پژوهش، در ابتدا رابطه سازمان هواشناسی هندوستان (IMD) به یک رابطه ساده تک متغیره تبدیل شده و سپس این متغیر برای تعدادی از ایستگاه‌های باران‌سنجی که بارش‌های کوتاه مدت آن نیز در دسترس می¬باشد، بدست آمده است. بدین منظور حداکثر بارش‌های 3، 6، 12 و 24 ساعته استخراج و سپس با استفاده از رابطه ویبول و گامبل دوره بازگشتهای مختلف آنها محاسبه شده است. درنهایت با استفاده از رگرسیون دادههای واقعی و محاسباتی، متغیر رابطه تغییریافته IMD محاسبه شده است. نتایج نشان داد که اگرچه توان رابطه هندوستان 0/33 است، اما این متغیر برای ایستگاه‌های مورد مطالعه متفاوت بوده و دامنه تغییراتی بین 0/28 تا 0/35 دارد. جهت مقایسه نیز، رابطه IDF حوضه کردان بدست آمده و سپس نتیجه آن با مقادیر واقعی و رابطه‌ای که قهرمان پیشنهاد داده است و کاربرد زیادی هم در ایران دارد، مقایسه شده است. نتایج نهایی نشان داد که رابطه تغییریافته (IMD) با وجود سادگی و اتکای آن تنها به یک پارامتر، نتایج بسیار بهتری نسبت به روابط پیچیده قهرمان بدست می¬دهد که می¬تواند پس از واسنجی با دقت قابل قبولی در حوضههای مختلف ایران مورد استفاده قرار گیرد.
طیبه طهماسبی، خدایار عبدالهی، مهدی پژوهش،
جلد 26، شماره 2 - ( 6-1401 )
چکیده
روش شماره منحنی رواناب به‌طور گسترده‌ای جهت پیش‌بینی رواناب استفاده شده و در بسیاری از بسته‌های نرم‌افزاری محبوب برای مدل‌سازی گنجانده شده است؛ اما تا حد زیادی به خصوصیات گروه‌های هیدرولوژیکی خاک وابسته است. بنابراین، تلاش در جهت کاهش این اثر و استخراج اطلاعات خاک ضروری است. مطالعه حاضر بهمنظور ادغام منطق فازی برای استخراج شماره منحنی رواناب انجام شده است. برای دستیابی به این هدف مدل توزیعی جدیدی به نام CNS2 توسعه داده شده است. در بخش نخست، فرموله¬کردن و برنامه‌نویسی مدل CNS2 با استفاده از محیط زبان برنامه‌نویسی پایتون انجام شد، سپس مدل در حوزه آبخیز بهشت¬آباد اجرا شد. این مدل در گام زمانی ماهانه با شماره منحنی فازی و در نظرگرفتن فاکتور تعداد روزهای بارانی، ضریب مدیریت معادله جهانی فرسایش خاک، شیب و ضریب تتای خاک، میزان تولید رواناب را در یک حوزه آبخیز شبیه‌سازی می‌نماید. نتایج بیانگر آن است که مدل با شاخص نش- ساتکلیف 0/6 و ضریب تبیین 0/63 در دورۀ واسنجی و شاخص نش 0/53 و ضریب تبیین 0/56 در دورۀ اعتبارسنجی، کارائی مناسب‌تری نسبت به روش سنتی شماره منحنی در شبیه‌سازی رواناب دارد. مزیت توزیعی¬بودن مدل امکان شناخت مناطق با تولید رواناب بیشتر را فراهم می‌آورد.
مصطفی حیدری، محمد بهرامی یاراحمدی، محمود شفاعی بجستان،
جلد 26، شماره 2 - ( 6-1401 )
چکیده
تنش برشی وارد بر بستر رودخانه‌ها از جمله مهمترین پارامترهای هیدرولیکی جریان است که در تعیین میزان بار رسوبی و همچنین میزان آبشستگی در بستر و سواحل رودخانه کاربرد مؤثری دارد. تشکیل فرم بستر (شکنج، تلماسه و پادتلماسه) در رودخانه‌های آبرفتی بر میزان تنش برشی وارد بر بستر مؤثر است. در این پژوهش اثر فرم‌های بستر شکنج، که بصورت مصنوعی ساخته شده بودند، بر تنش برشی بستر مورد بررسی قرار گرفت. رسوبات با اندازه‌های 0/51 و 2/18 میلی‌متر برای زبرکردن سطح شکنج‌های مصنوعی استفاده شد. طول و ارتفاع هر فرم بستر به¬ترتیب برابر 20 و 4 سانتی‌متر و زوایای وجه بالادست و پائین¬دست آن نسبت به افق بترتیب برابر 16/4 و 32 درجه در نظر گرفته شد. در کلیه آزمایش‌ها از شیب‌های 0، 0/0001، 0/0005، 0/001 و 0/0015 برای کف کانال آزمایشگاهی و دبی‌های 10، 15، 20، 25 و 30 لیتر بر ثانیه استفاده شد. نتایج نشان داد که بزرگترشدن اندازه ذرات بستر، سبب ازدیاد مقادیر پارامترهای t¢b، tb و t²b شد. پارامترهای t¢b، tb و t²b در بسترهای رسوبی با اندازه 2/18 میلی‌متر بطور متوسط به¬ترتیب 22/38، 30/86 و 22/3 درصد بیش از بسترهای رسوبی با اندازه 0/51 میلی‌متر بودند.
پریسا فتاح، خسرو حسینی، سید علی اصغر هاشمی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
فرسایش بارانی نقش مهمی در تلفات خاک به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه¬خشک با پوشش گیاهی فقیر ایفا می‌کند. در این مقاله با تحلیل الگوی رگبار‌‌های رخ داده طی 26 سال در چهار حوضه واقع در شهرستان سمنان به بررسی تأثیر آنها بر الگوی رسوبات فرسایش یافته از حوضه پرداخته شده است. برای این منظور، افق‌‌‌های رسوبی حاصل از نمونه‌برداری رسوبات سدهای تأخیری در سال 1396 به بارش‌های متناظر مرتبط شده‌اند. با توجه به وقوع بیشترین میزان بارندگی در هر یک از چارک‌های بارش، هایتوگراف بارش‌ها به 4 دسته تقسیم شد. دسته منحنی‌های تجمعی بارش با چارک مشابه در یک شکل ترسیم شده و با منحنی‌های رسوبات و بالعکس با لحاظ کردن خصوصیات فیزیکی حوضه مقایسه شدند. نتایج نشان داد که حوضۀ علی‌آباد (با شیب کمتر و کشیدگی بیشتر) با چارک مؤثر نوع 3 بیشترین میزان شباهت را در الگوهای بارش و رسوب دارد و همچنین حوضۀ سولدره¬غربی (با بیشترین شیب و کمترین کشیدگی) با چارک مؤثر نوع 2 کمترین میزان شباهت را در الگوهای بارش و رسوب دارد. نتایج بیانگر نقش مهم الگوی رگبار بر الگوی رسوبات ناشی از آن است که شباهتی تا 85 درصد را نشان می‌دهد.
سمیه دهقانی، مهدی نادری خوراسگانی، احمد کریمی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
اطلاع و آگاهی از توزیع غلظت فلزات سنگین در اجزای مختلف ذرات خاک بهمنظور ارزیابی خطر فلزات سنگین دارای اهمیت است. این مطالعه با هدف ارزیابی برخی شاخص‌های آلودگی و تغییرات مکانی در برآورد آنها در اجزای مختلف ذرات خاک سطحی (2000> و 63> میکرون) در حوضه آبخیز باغان در جنوب شرقی استان بوشهر با وسعتی حدود 929 کیلومتر مربع انجام گرفت. 120 نمونه مرکب خاک سطحی از عمق0 تا 20 سانتی‌متر با استفاده از تکنیک ابر مکعب لاتین برداشته شدند. آلودگی خاک با استفاده از شاخص‌های ژئوشیمیایی ضریب آلودگی (CF) و بار آلودگی (PLI) مورد ارزیابی قرار گرفتند. بهمنظور مدل‌سازی تغییرات مکانی CF و PLI از روش کریجینگ در محیط Arc GIS بهره گرفته شد. بر اساس ارزیابی‌های صورت گرفته، شاخص CF نشان داد که ذرات در اندازه 2000> میکرون نسبت به همه فلزات در شرایط آلودگی متوسط (3≤ CF<1) قرار دارند و با ریزتر شدن ذرات خاک (ذرات با قطر63> میکرون) نسبت به فلز Cd وضعیت آلودگی قابل توجهی و نسبت به سایر فلزات آلودگی متوسط را نشان می‌دهد. CFZn، CFCu و CFFe در کلاس اندازه ذرات 2000> میکرون و CFPb در کلاس ریزتر با مدل کروی و سایر ضرایب آلودگی فلزات با مدل نمایی برازش داده شدند. بیشترین دامنه تأثیر در 2000> و 63> میکرون به‌ترتیب مربوط به CFCd و CFFe است. یافته¬های این مطالعه مؤید این است که منطقه مورد مطالعه نیازمند اقدامات اصلاحی نسبت به فلز کادمیوم و پایش مداوم در محیط است.
بابک شاهی نژاد، عباس پارسایی، علی حقی زاده، آزاده ارشیا، زهرا شمسی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
در این پژوهش بهمنظور تخمین ابعاد هندسی کانال‌های آبرفتی پایدار شامل عرض سطح کانال (w)، عمق جریان (h) و شیب طولی (S) آنها از مدل‌های محاسبات نرم شامل مدل رگرسیون اسپلاین تطبیقی چندگانه (MARS) و مدل دسته‌بندی گروهی داده‌ها (GMDH) استفاده شد و نتایج مدل‌های توسعه داده شده با مدل شبکه عصبی چندلایه (MLP) مقایسه شد. برای توسعه مدل‌ها، پارامترهای دبی جریان (Q)، اندازه متوسط ذرات در کف و بدنه (d50) و همچنین میزان تنش برشی (t) به‌عنوان ورودی و از پارامترهای عرض سطح آب (w)، عمق جریان (h) و شیب طولی (S) به‌عنوان پارامترهای خروجی استفاده شد. مدل‌های محاسبات نرم در دو سناریو بر اساس پارامترهای خام و فرم بی‌بعد پارامترهای مستقل و وابسته، توسعه داده شدند. نتایج نشان داد که با توجه به مشخصات آماری در تخمین w بهترین عملکرد مربوط به مدل MARS است که شاخص‌های آماری دقت آن در مرحله آموزش عبارت از R2=0.902,RMSE=1.666 و در مرحله آزمایش عبارت از R2=0.844,RMSE=2.317 است. در تخمین عمق کانال، عملکرد هر دو مدل MLP و MARS تقریباً برابر است که هر دو بر اساس فرم بی‌بعد دبی جریان به‌عنوان متغیر ورودی، توسعه داده شدند. شاخص‌های آماری هر دو مدل در مرحله آموزش عبارت از و در مرحله آزمایش عبارت از است. بهترین عملکرد مدل‌های توسعه داده شده در تخمین شیب طولی کانال نیز مربوط به هردو مدل MARS و GMDH است که البته به‌صورت جزئی، دقت مدل GMDH با شاخص‌های آماری در مرحله آموزش و در مرحله آزمایش بیشتر از مدل MARS است.
نعمت دالوند، سهیل سبحان اردکانی، مریم کیانی صدر، مهرداد چراغی، بهاره لرستانی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
از آنجا که افراد زمان زیادی را در فضاهای سربسته و به‌ویژه داخل خانه سپری می‌کنند، بنابراین، احتمال مواجهه آنها با هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای (PAHs) به‌عنوان آلاینده‌های محیط داخلی با قابلیت ناهنجاری‌زایی، جهش‌زایی و سرطان‌زایی بسیار زیاد است. بنابراین، این مطالعه با هدف شناسایی و تعیین محتوی ترکیبات PAH در نمونه‌های گردوغبار محیط داخلی برخی منازل مسکونی شهر خرم‌آباد در سال 1398 انجام شد. بدین منظور، در مجموع 50 نمونه گردوغبار از 10 مکان نمونه‌برداری منتخب جمع‌آوری شد و پس از استخراج آنالیت‌ها، نسبت به شناسایی و تعیین مقادیر ایزومرهای PAH با استفاده از روش کروماتوگرافی گازی- طیف‌سنجی جرمی
(GC-MS) اقدام شد. پردازش آماری داده‌ها نیز با استفاده از نرم‌افزار SPSS انجام شد. یافته‌ها بیانگر شناسایی 16 ایزومر PAH دارای اولویت در نمونه‌ها با کمینه، بیشینه و میانگین مقادیر مجموع به‌ترتیب برابر با 14/0، 23/3 و 19/2 میکروگرم در کیلوگرم بود. از طرفی، نتایج نشان داد که میانگین مقادیر هر 16 ترکیب PAH شناسایی شده در نمونه‌های گردوغبار با بیشینه رواداری وزارت بهداشت، رفاه و ورزش آلمان و همچنین سازمان حفاظت محیط‌زیست ایران اختلاف معنی‌دار آماری (0/050 > p) داشته و برای همه ایزومرها از حد مجاز کوچک‌تر بوده است. با توجه به مخاطرات ناشی از مواجهه با ترکیبات PAH، نسبت به شناسایی، تعیین محتوی، منشأیابی و پایش دوره‌ای این آلاینده‌ها در نمونه‌های محیط زیستی همچون خاک، رسوب، گردوغبار، ذرات معلق، آب، هوا و بافت‌های بدن و تلاش برای کنترل منابع تولید و کاهش انتشار آنها با هدف حفظ سلامت محیط و شهروندان توصیه می‌شود.
آرمین بالوایه، لیلا غلامی، فاطمه شکریان، عطااله کاویان،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
تغییرات غلظت عناصر غذایی خاک می‌تواند در مدیریت بهینه مصرف کود را مشخص کرده و از آلوده شدن محیط زیست و منابع آبی جلوگیری کند. این پژوهش با هدف تعیین تغییرات غلظت عناصر پرمصرف خاک نیتروژن، فسفر و پتاسیم با کاربرد اصلاح‌کننده‌های پلی‌وینیل‌استات، بقایای لوبیاروغنی و ترکیب پلی‌وینیل‌استات + بقایای لوبیاروغنی در دوره‌های زمانی یک، دو و چهار ماهه انجام شد. نتایج نشان داد که کاربرد اصلاح‌کننده‌های خاک تأثیر متفاوتی بر تغییرات نیتروژن، فسفر و پتاسیم خاک داشتند. بیشترین مقدار نیتروژن مربوط به تیمار بقایای لوبیاروغنی در بازه زمانی چهار ماه قبل از شبیه‌سازی (با مقدار 44/62 درصد) و کمترین مقدار نیتروژن در تیمار پلی‌وینیل‌استات در بازه زمانی یک ماه (با مقدار 1/92- درصد) است. کمترین مقدار فسفر بعد از کاربرد اصلاح‌کننده‌ها در تیمار بقایای لوبیاروغنی با مقدار 50 درصد در بازه زمانی یک ماه قبل از شبیه‌سازی بارندگی، با مقدار (0/95 درصد) اندازه‌گیری شد. بیشترین مقدار پتاسیم مربوط به تیمار پلی‌وینیل‌استات در بازه زمانی چهار ماه قبل از شبیه‌سازی (189/35 درصد) و کمترین مقدار در تیمار ترکیب بقایای لوبیاروغنی + پلی‌وینیل‌استات در بازه زمانی یک ماه بعد از شبیه‌سازی (40/66 درصد) بود. بنابراین کاربرد اصلاح‌کننده‌ها می‌تواند در دوره‌های زمانی متفاوت اثرات متفاوتی بر تغییرات عناصر پرمصرف خاک داشته باشد.
علی شاهبایی کوتنایی، حسین عساکره،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
بارش یکی از مهمترین فراسنج‌های آب و هوایی است که چگونگی پراکنش و مقادیر آن در نواحی مختلف، برایند روابط پیچیدۀ خطی و غیرخطی بین عناصر جوی – فرایندهای اقلیمی و ساختار فضایی محیط سطح زمین است. طبقه‌بندی داده‌ها و قرارگیری آنها در پهنههای کوچک و متجانس می‌تواند در بهبود درک این روابط پیچیده و نتایج حاصل از آنها مؤثر باشد. در پژوهش حاضر با استفاده از دادههای بارش سالانۀ 3423 ایستگاه همدیدی، اقلیم‌شناسی و باران‌سنجی ایران در دورۀ 1961 – 2015 و دادههای ارتفاع، شیب، جهت شیب و تراکم ایستگاهی تلاش شد تا چگونگی پراکنش بارش کشور در ارتباط با عوامل محیطی پهنه‌بندی شده و مورد تحلیل قرار گیرد. بدین منظور بعد از استاندارد‌سازی و آماده‌سازی ماتریس داده‌ها، تعداد بهینۀ خوشه‌ها مشخص و مجموعۀ داده‌ها به مدل شبکه عصبی– فازی (ANFIS-FCM) وارد شد. بررسی نتایج نشان داد که مقادیر شاخص‌های و MAE به‌ترتیب 0/76 و 0/23 بوده که حاکی از دقت مناسب مدل است. همچنین مشخص شد در پهنههای چهارگانۀ خروجی مدل، عوامل محیطی از اثرگذاری بالایی در پراکنش فضایی فراسنج بارش برخوردار هستند. در پهنههای اول و سوم، ترکیب عوامل ارتفاع و شیب زیاد به‌همراه مجاورت جغرافیایی با سامانه‌های بارشی، موجب شده متوسط مقدار بارش سالانه در این پهنه‌ها به‌ترتیب 318 و 181 میلی‌متر باشد؛ درحالی که با تضعیف نقش عوامل محیطی در خوشه‌های دوم و چهارم، متوسط بارش سالانه به حدود 100 میلی‌متر کاهش یافته است.
بابک شاهی نژاد، عباس پارسایی، حجت الله یونسی، زهرا شمسی، آزاده ارشیا،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
در پژوهش حاضر، دبی جریان در فلوم‌های حاوی نیم استوانه‌های جانبی (SMBF) تحت شرایط آزاد و مستغرق با استفاده از مدل‌های ماشین بردار پشتیان (SVM)، رگرسیون انطباقی چندمتغیره اسپلاین (MARS) و مدل شبکه عصبی مصنوعی چندلایه (MLPNN)، شبیه‌سازی و تخمین زده شد. در حالت جریان آزاد از پارامترهای بی‌بعد مستخرج از آنالیز ابعادی شامل نسبت عمق جریان در بالادست به عرض گلوگاه و نسبت انقباض (عرض گلوگاه به عرض کانال) و در حالت مستغرق علاوه بر این دو پارامتر از پارامترهای عمق پایاب به عرض گلوگاه و عمق پایاب به عمق بالادست به‌عنوان ورودی و از فرم بی‌بعد دبی جریان به‌عنوان خروجی مدل‌ها استفاده شد. نتایج نشان داد که در حالت جریان آزاد در مرحله صحت‌سنجی مدل MARS با شاخص‌های آماری 0/985= R2، 0/008=RMSE، % 0/87=MAPE و مدل SVM با شاخص‌های آماری 0/971=R2، 0/0012=RMSE، % 1/376=MAPE و مدل MLPNN با شاخص‌های آماری 0/973= R2، 0/011=RMSE، % 1/304=MAPE دبی جریان را شبیه‌سازی و پیش‌بینی کرده¬اند. در حالت مستغرق شاخص‌های آماری مدل MARS توسعه داده شده عبارت از 0/978= R2، 0/018=RMSE، % 3/6=MAPE و شاخص‌های آماری مدل SVM عبارت از 0/988= R2، 0/014=RMSE، % 4/2=MAPE و شاخص‌های آماری مدل MLPNN عبارت از 0/966= R2، 0/022=RMSE و % 5/7=MAPE هستند. در توسعه مدل‌های SVM و MLPNN به‌ترتیب از توابع کرنل شعاعی و تانژانت هایپربولیک استفاده شد.
طاهره محمدی، واحدبردی شیخ، آرش زارع،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
تحلیل روند دبی جریان اطلاعات عملی برای مدیریت بهتر منابع آب در آستانه تغییر اقلیم فراهم می‌کند. بنابراین در این پژوهش تغییرات آورد حوزه آبخیز گرگانرود طی سه دهه اخیر مورد بررسی قرار گرفته است. از روش من- کندال برای آشکارسازی روند و روش‌های پتیت، نرمال استاندارد و بویشند برای شناسایی نقاط تغییر ناگهانی در سری‌های زمانی دبی در هشت ایستگاه آق‌قلا، گالیکش، گنبد، حاجی‌قوشان، نوده، رامیان، سدگرگان (وشمگیر) و تمر استفاده شده است. آزمون من- کندال وجود روند معنی‌دار (سطح 5 درصد) منفی (کاهش جریان) را در مقیاس روزانه و سالانه در همه ایستگاه‌ها نشان داد. در مقیاس ماهانه شدیدترین روند منفی در ایستگاه‌های آق‌قلا، گالیکش، گنبد، حاجی‌قوشان و رامیان مربوط به ماه تیر بود ولی در دو ایستگاه نوده و تمر به‌ترتیب مربوط به ماه‌های مرداد و بهمن بود. در مقیاس فصلی در همه ایستگاه‌ها روند کاهشی مشاهده شد ولی این روند در برخی فصل‌ها معنی‌دار نبود. از طرفی نتایج حاصل از تحلیل نقاط تغییر در دبی نشان داد که نقاط تغییر در دادههای مورد استفاده در این مطالعه بیشتر از نوع کاهشی و در مواردی نیز افزایشی و در برخی از ایستگاه‌ها اصلا نقاط تغییری شناسایی نشده است. بنابراین تعداد تغییرات کاهشی در ایستگاه‌های هیدرومتری مورد مطالعه، به‌طور معنی‌دار بیشتر از تغییرات افزایشی بوده و بیشتر در بازه زمانی سال‌های 1997-1993 و 2007-2005 به‌ترتیب در سه و چهار ایستگاه نیز قابل مشاهده است. درصورتی که بیشترین تغییرات افزایشی در بین ایستگاه‌ها مربوط به ایستگاه آق‌قلا در سال 2017 با مقدار دبی 234 مترمکعب برثانیه است. بررسی جریان دهه‌های گذشته حوزه آبخیز گرگانرود تغییرات شدید جریان را چه به‌صورت تدریجی و چه ناگهانی نشان می‌دهد که این تغییرات بیشتر در جهت کاهش دبی رودخانه است. روند نزولی به‌دست آمده در مقادیر دبی در مقیاس‌های زمانی مختلف برای تمام ایستگاه‌های هیدرومتری حوزه آبخیز گرگانرود که در آینده به‌دلیل تغییرات جهانی اقلیم شدیدتر نیز خواهد شد از یک سو و افزایش نیاز آبی منطقه برای مصارف مختلف در آینده به‌دلیل رشد جمعیت و همچنین گسترش صنایع می‌تواند به‌عنوان هشدار جدی برای سیاستگزاران، برنامه‌ریزان و مدیران محلی قلمداد شود تا با برنامه‌ریزی‌های صحیح از بروز احتمالی بحران آب در منطقه در آینده جلوگیری کنند.
هادی سیاسر، امیر سالاری،
جلد 27، شماره 1 - ( 3-1402 )
چکیده
دسترسی به دادههای ﺑﺎرشی وسیع با دقت مناسب، می‌تواند نقش مؤثری در برنامه‌ریزی‌های آبیاری و مدیریت منابع آبی ایفا نماید. ﺗﺼﺎوﻳﺮ ﻣﺎﻫﻮاره‌ای با تولید دادههای زیاد، وسیع، ارزان و به‌روز به‌عنوان راﻫﻜﺎری ﻋﻤﻠﻲ جهت ﺗﺨﻤـﻴﻦ ﺑـﺎرش ﻣﻄـﺮح است. بدین‌منظور، در این پژوهش با استفاده از سامانه گوگل‌ارث‌انجین و محصولات بارش حاصل از تصاویر ماهواره‌ای مدل PERSIANN و CHIRPS در بازه‌های زمانی روزانه، ماهانه و سالانه به ارزیابی و صحت‌سنجی مقدار بارش ایستگاه بندرعباس طی دوره آماری ۲۰۲۰- ۱۹۸۳ پرداخته شد. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﺑﺮآورد ﺑﺎرش ﺗﻮﺳﻂ ماهواره‌های PERSIANN و CHIRPS در ﻣﻘﻴﺎس ﻣﺎﻫﺎﻧﻪ و سالانه از دﻗﺖ بیشتر ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻘﻴﺎس روزانه ﺑﺮﺧﻮردار ﺑﻮده و در ﻣﻘﻴﺎس‌های ﻣﺎﻫﺎﻧﻪ و ﺳﺎﻻﻧﻪ، ﺑﻴﺶﺗﺮﻳﻦ ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻰ و ﻛﻢﺗﺮﻳﻦ مقدار RMSE ﻣﺘﻌﻠﻖ ﺑﻪ الگوریتم PERSIANN است. مقدار ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻰ الگوریتم PERSIANN در ﻣﻘﻴﺎس‌های روزانه و ﻣﺎﻫﺎﻧﻪ و سالانه به‌ترتیب برابر با 0/32 ، 0/83 و 0/94 و ﺿﺮﻳﺐ ﻫﻤﺒﺴﺘﮕﻰ الگوریتم CHIRPS در ﻣﻘﻴﺎس‌های روزانه و ﻣﺎﻫﺎﻧﻪ و سالانه به‌ترتیب برابر با 0/24، 0/71 و 0/90 ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪ. مقدار ضریب تبیین R2 الگوریتم‌های PERSIANN و Chrips در مقیاس ماهانه به‌ترتیب برابر با 0/89 و 0/70 و در مقیاس سالانه به‌ترتیب برابر با 0/88 و 0/80 به‌دست آمد. نتیجه‌گیری کلی این بود که دقت ﻫﺮ دو الگوریتم در تعیین اﻟﮕﻮی ﻣﻜﺎﻧﻰ ﺑﺎرﻧﺪﮔﻰ در ﻣﻘﻴﺎس ماهانه و ﺳﺎﻻﻧﻪ مناسب بوده و الگوریتم PERSIANN از دقت بالاتری در مقیاس زمانی ماهانه برخوردار است.
ثریا یعقوبی، چوقی بایرام کمکی، محسن حسینعلی زاده، علی نجفی نژاد، حمیدرضا پورقاسمی، مرزبان فرامرزی،
جلد 27، شماره 1 - ( 3-1402 )
چکیده
تحلیل فراوانی بارش‌های روزانه و یا دوره بازگشت رخدادهای بارش و سیلاب به دلیل پیچیدگی رفتاری فراوان در مدیریت منابع آب، از اهمیت زیادی برخوردار است. به عبارتی، عدم توجه به آن ممکن است سیل‌های مخرب را به دنبال داشته باشد. به همین منظور در پژوهش حاضر جهت بررسی و انتخاب مناسب‌ترین تابع توزیع، با استفاده از دادههای هواشناسی و ماهواره CHIRPS در هفت ایستگاه موجود در حوزه آبخیز سد بوستان، سه تابع توزیع پیرسون 3، بتا و گاما مورد مقایسه قرار گرفتند. آنالیز آماری نشان داد که دادههای ماهواره‌ای در برآورد بارش روزانه، به دلیل بالابودن مقدار خطای RMSE، MADو NASH ناکارآمد هستند، به همین دلیل تنها از دادههای ایستگاه‌های هواشناسی برای تعیین بهترین توزیع استفاده شد. برای این منظور زبان برنامه‌نویسی گوگل ارث انجین و پایتون مورداستفاده قرار گرفت. سپس از تابع توزیع منتخب برای تعیین حداکثر بارش روزانه، احتمال فراوانی در دوره‌های بازگشت 2، 10، 50، 100 و 200 ساله استفاده شد. نتایج به‌دست‌آمده از آزمون نکویی برازش مجموع مربعات خطا، معیارهای ارزیابی آکائیک، بیزین و معیار واگرایی کولبک لیبلر نشان داد که در پنج ایستگاه کلاله، قرناق، پارک ملی گلستان، سد گلستان و گلیداغ تابع پیرسون 3 مناسب‌ترین تابع توزیعی است. همچنین، در دو ایستگاه دیگر (گنبد و تمر)، تابع بتا به‌عنوان تابع مناسب تشخیص داده شد، این درحالی است که طبق نتایج به‌دست‌آمده توزیع گاما در منطقه مورد مطالعه دارای کارایی مناسبی نیست. پس می‌توان نتیجه گرفت که بارش‌های شدید و نامنظم ازنظر زمانی و مکانی می‌تواند در انتخاب مناسب‌ترین تابع توزیع آماری در هر ایستگاه مؤثر باشد. بنابراین، توصیه می‌شود بارش‌های حداکثر محتمل و در نتیجه وقوع سیلاب‌های محتمل در نظر گرفته شوند تا با مدیریتی اصولی و دقیق از خسارات جانی و مالی در مناطق مستعد بخصوص در منطقه مورد مطالعه جلوگیری شود.
پوریا محیط اصفهانی، وحید چیت‌ساز،
جلد 27، شماره 1 - ( 3-1402 )
چکیده
روابط منطقه‌ای قابل اطمینان که بتواند با استفاده از خصوصیات حوضههای آبخیز بزرگی دبی سیلاب‌ها را به ازای دوره بازگشتهای مختلف پیش‌بینی کند از اهمیت ویژه‌ای برای مدیریت سیل و طراحی سازه‌های هیدرولیکی در حوضههای فاقد ایستگاه هیدرومتری برخوردار است. بنابراین، در پژوهش حاضر سعی شد تا با استفاده از مدل‌های رگرسیونی خطی تعمیم یافته (GLMs) مدل‌های منطقه‌ای مناسبی برای برآورد حداکثر دبی‌های روزانه به‌ازای دوره بازگشتهای 2، 10، 50 و 100 سال برای 62 زیرحوضه از حوضههای کارون بزرگ و کرخه ارائه شود. بر اساس نتایج، حوضههای مورد مطالعه توسط برخی از خصوصیات فیزیوگرافی و اقلیمی به چهار زیرگروه گروه‌بندی شدند. بطورکلی نتایج نشان داد که به‌جز زیرمنطقه شماره دو که شامل زیرحوضه‌های بسیار بزرگ (A̅≈17300km2) است، در تمامی زیرمناطق تعیین شده فرایند مدل‌سازی موفق است. به‌طوری که مقادیر ضرایب تببین اصلاح شده مناسب‌ترین مدل‌ها برای حداکثر دبی‌های 100 ساله در زیرمناطق اول، سوم و چهارم به‌ترتیب 82/4، 91/3 و 90/6 درصد و درصد نسبی خطای آنها (RRMSE) نیز به‌ترتیب 9/5، 9/23 و 6/8 درصد برآورد شد. همچنین، نتایج نشان داد که برای سیلاب‌ها با دوره بازگشتهای کوتاه‌مدت مانند 2 و 10 سال متغیرهایی همچون طول، محیط و مساحت حوضه‌ها تأثیر زیادی روی حداکثر دبی‌های روزانه خواهند داشت، درحالی که برای دوره بازگشتهای بلندمدت مانند 50 و 100 سال اغلب خصوصیات آبراهه‌ها و شبکه زهکشی حوضه‌ها مانند طول آبراهه اصلی، مجموع طول سیستم رودخانه‌ها و شیب آبراهه اصلی حداکثر دبی‌های روزانه را تحت تأثیر قرار می‌دهند. با توجه به پژوهش صورت گرفته می‌توان اظهار داشت که رفتار حداکثر دبی‌های روزانه در منطقه مورد مطالعه تا حد زیادی از خصوصیات مختلف اقلیمی و فیزیوگرافی حوضه‌ها تأثیر می‌پذیرید و بنابراین، با مدل‌سازی صحیح آن می‌توان با دقت به‌نسبت مناسبی ویژگی‌های این متغیر را در حوضههای فاقد ایستگاه هیدرومتری برآورد کرد.
