196 نتیجه برای کل
سیروس شاکری، ابوالفضل آزادی، محبوب صفاری،
جلد 24، شماره 4 - ( 12-1399 )
چکیده
تعیین و شناخت توزیع نسبی هر یک از شکل‌های شیمیایی عناصر و ارتباط آنها با خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و کانی‌های رسی خاک می‌تواند پژوهشگران را برای دستیابی به مدیریت پایدار کشاورزی کمک کند. تحقیق حاضر به‌منظور بررسی و شناخت شکل‌های شیمیایی عناصر کم‌مصرف روی، مس، آهن و منگنز در تعدادی از خاک‌های سطحی و زیرسطحی استان کهگیلویه و بویراحمد و ارتباط آنها با خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و کانی‌شناسی انجام گرفت. نتایج مطالعه حاضر نشان داد درحالی که مقدار شکل‌های شیمیایی تبادلی و جذب سطحی شده عناصر مورد مطالعه بسیار کم و قابل چشم‌پوشی بود، شکل‌های باقیمانده، کربناتی و آلی به‌ترتیب بیشترین به کمترین مقادیر از شکل‌های شیمیایی این عناصر را به‌خود اختصاص داده‌اند. بررسی همبستگی شکل‌های شیمیایی این عناصر با خصوصیات خاک نشان از وجود همبستگی مؤثر کربن آلی با شکل‌های شیمیایی روی و همبستگی مؤثر رس، سیلت، ظرفیت تبادل کاتیونی و کربنات کلسیم با شکل‌های شیمیایی مس منگنز و آهن داشت. همبستگی مقادیر کمّی کانی‌های رسی با شکل‌های شیمیایی این عناصر نشان داد. مقادیر شکل‌های مختلف عناصر مورد مطالعه با کانی‌های سیلیکاتی 2:1 (به‌ویژه ورمی‌کولیت) ارتباط مستقیم دارند. بررسی مقادیر کمّی شکل‌های شیمیایی آهن و منگنز در خاک‌های دارای تکامل پروفیلی (آلفی‌سول و مالی‌سول) با آب و هوای مرطوب‌تر و رژیم رطوبتی زریک مقادیر بالاتری را نسبت به خاک‌های با تکامل پروفیلی کمتر (انتی‌سول و اینسپتی‌سول) و آب و هوای خشک‌تر و رژیم رطوبتی یوستیک نشان دادند. به‌طور کلی نتایج نشان داد، تغییرات عوامل خاکسازی از جمله اقلیم، به‌صورت محسوسی علاوه بر مقادیر کل عناصر، بر شکل‌های شیمیایی عناصر غذایی کم‌مصرف به‌ویژه منگنز و آهن مؤثر بوده و می‌تواند در مدیریت راسته‌های خاکی با تکامل ضعیف تا زیاد مؤثر باشد.
ریحانه السادات موسوی زاده مجرد، سید حسن طباطبائی، نگار نورمهناد،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
زاویه تماس آب- خاک معیار کمی تمایز خاک آبدوست و آبگریز است. اهداف این پژوهش شامل: 1) بررسی روشهای اندازه‌گیری زاویه تماس شامل روش مولاریته الکل، صعود موئینگی، شاخص جذب‌پذیری و روش قطره چسبان و 2) تعیین مناسبترین روش در یک نمونه خاک با بافت لوم شنی است. در این پژوهش سطوح مختلف آبگریزی به‌طور مصنوعی با استفاده از اسید استئاریک و با آزمون نفوذ قطره آب تهیه شد. زاویه تماس خاک آبدوست در روشهای مولاریته الکل، صعود موئینگی، شاخص جذب‌پذیری (دو شیوه محاسبه) و قطره چسبان به‌ترتیب 89/9، 75/41، (57/81) 56/28 و 58/91 درجه محاسبه شده است. روش قطره چسبان با استفاده از دستگاه اندازه‌گیری زاویه تماس بررسی شد. با این روش زاویه تماس در پنج سطح آبگریزی به‌ترتیب 58/91، 104/92، 120/48، 129/96 و 173/07 درجه تعیین شد. روش قطره چسبان به‌دلیل عدم محدودیت کاربرد در خاک‌های آبگریز و دقت ناشی از ترکیب توأم مشاهده عینی برخورد قطره آب به خاک و نرم‌افزار در تعیین زاویه تماس، مناسبترین روش اندازه‌گیری زاویه تماس در خاک‌های آبگریز است. ارتباط زاویه تماس به‌عنوان شاخص کمی آبگریزی و زمان نفوذ قطره به‌عنوان شاخص کیفی، بررسی شد و همبستگی مثبت (R2=0.975) ارزیابی شد.
سمانه سادات آریاپاک، احمد جلالیان، ناصر هنرجو،
جلد 25، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
در این پژوهش، توزیع زمانی و مکانی نرخ فرونشست گرد و غبار در نیمه غربی و شرقی شهر تهران و پارامترهای اقلیمی مؤثر بر آن مطالعه شدند. در 34 نقطه از شهر، گرد و غبار توسط تله‌های شیشه‌ای مستقر روی بام، طی ۱۲ ماه نمونه‌برداری و داده‌های اقلیمی از ادارات مربوطه، تهیه و آنالیز شدند. بیشترین میزان نرخ فرونشست مربوط به نیمه غربی شهر و میزان کل آن از 54/52 تا 121/21 گرم بر مترمربع در سال متغیر بوده است. در هر دو نیمه شهر فصل تابستان دارای بیشترین میزان نرخ فرونشست و مناطق مرکزی آن دارای بیشترین مقدار است. همبستگی‌های مثبت و معنی‌داری میان نرخ فرونشست با دما و سرعت متوسط باد و همبستگی‌های منفی معنی‌داری میان نرخ فرونشست با بارندگی و رطوبت نسبی در تمام ماه‌ها مشاهده شد، که توجیه کننده زیاد بودن نرخ فرونشست در فصول خشک سال بوده است. نتایج رگرسیون گام‌به‌گام نشان داد، بارندگی مهم‌ترین عامل تأثیرگذار بر نرخ فرونشست در هر دو نیمه از شهر بوده است. شهر تهران دارای موقعیت خاص جغرافیایی است وجود سدهای کوهستانی مانع خروج گرد و غبار از شهر و کریدور جریان هوای شهر تهران، با گسترش ساخت و ساز و بلند مرتبه‌سازی دچار مشکل شده است. از دیگر عوامل تأثیرگذار بر نرخ فرونشست در این شهر علاوه بر فاصله از منبع برداشت، پارامترهای جوی می‌توان به وجود اراضی بایر اطراف شهر، پوشش گیاهی، عملیات عمرانی و ترافیک اشاره کرد.
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.
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.
الناز میرزاخانی، حمیدرضا متقیان، علیرضا حسین پور،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
.آلودگی محیط‌زیست به‌وسیله فلزات دارای پتانسیل سمیت به¬ویژه کادمیم، یکی از مسائل مهم محیط زیست به¬شمار می‌آید. همچنین شورشدن خاک‌ها به دلیل کاهش کیفیت آب آبیاری از تنش‌هایی است که گیاهان با آن روبرو می‌شوند. بنابراین، به¬منظور بررسی اثر بیوچارهای باگاس نیشکر بر قابلیت استفاده و شکل‌های کادمیم در خاک آلوده (15 میلی‌گرم بر کیلوگرم کادمیم) و شور، آزمایشی به¬صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل فاکتور بیوچار دارای سطوح شاهد، 1 درصد (وزنی- وزنی) باگاس، 1 درصد (وزنی- وزنی) بیوچار 400 درجه سلسیوس، 1 درصد (وزنی- وزنی) بیوچار 600 درجه سلسیوس و فاکتور شوری شامل شاهد، 20 و 40 میلی‌مول کلرید سدیم در کیلوگرم خاک در 3 تکرار انجام گرفت. مقدار کادمیم قابل استفاده با روش DTPA-TEA و شکل¬های کادمیم با روش عصاره¬گیری تسیر و همکاران (1979) تعیین شد. نتایج نشان داد که کاربرد بیوچار و شوری تأثیری بر pH خاک نداشتند (0/05
P). برهمکنش بیوچار و شوری بر کادمیم عصاره‌گیری‌شده با DTPA-TEA و شکل‌های کادمیم معنی‌دار نبود (0/05P)؛ درحالی که در خاک‌های شور نسبت به شاهد افزایش یافت (0/005>P). تیمار خاک با بیوچار تهیه¬شده در دمای 600 درجه سلسیوس موجب کاهش (0/05>P) کادمیم تبادلی (23/8%) و افزایش (0/05>P) کادمیم پیوندشده با اکسیدهای آهن و منگنز (25/2%) و باقیمانده (15/6%) نسبت به شاهد شد. نتایج نشان داد که شوری اثر معنی¬داری بر شکل¬های کادمیم نداشت (0/05
سیده مریم محمدی، بهاره لرستانی، سهیل سبحان اردکانی، مهرداد چراغی، مریم کیانی صدر،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
چکیده
با توجه به نیم‌عمر و پایداری نسبتاً طولانی‌مدت آلاینده‌های آلی دیرپا در محیط و آثار نامطلوب این ترکیبات بر سلامت انسان و محیط، این مطالعه با هدف شناسایی، تعیین مقادیر، منشأ‌یابی و ارزیابی خطر سلامت ترکیبات پلی‌کلره بی‌فنیل (PCBs) در نمونه‌های خاک سطحی مجاورت مجتمع پردازش و بازیافت آرادکوه تهران در سال 1399 انجام شد. بدین¬منظور، در مجموع 30 نمونه خاک سطحی از 10 ایستگاه نمونه‌برداری واقع در مجاور مجتمع آرادکوه جمع‌آوری شد. پس از استخراج آنالیت‌ها، از روش کروماتوگرافی گازی- طیف‌سنجی جرمی (GC-MS) برای شناسایی و تعیین محتوی PCBها استفاده شد. نتایج بیانگر شناسایی 15 ترکیب PCB در نمونه‌ها بود. همچنین، کمینه، بیشینه و میانگین غلظت مجموع PCBها به‌ترتیب برابر با 269، 434 و 359 میکروگرم در کیلوگرم بود. از طرفی، با توجه به نتایج آزمون تجزیه مؤلفه¬های اصلی (PCA) و همچنین سهم زیاد غلظت همولوگ‌های سبک از کل غلظت ترکیبات PCB شناسایی شده در نمونه‌ها، می‌توان وجود ترکیبات PCB در نمونه‌ها را احتمالاً با فرایند احتراق ترکیبات حاوی اتم کلر مرتبط دانست. مقادیر فاکتور سرطان‌زایی ناشی از قرارگرفتن در معرض 105PCB به‌عنوان تنها ترکیب PCB شناسایی شده در نمونه‌های خاک واجد عامل هم¬ارزی سمیت (TEF) نشان داد که مواجهه با خاک آلوده، منجر به سرطان‌زایی متوسط ناشی از ترکیب 105PCB خواهد شد. با توجه به مخاطرات ناشی از ترکیبات PCB، شناسایی، تعیین محتوا، منشأ‌یابی و نظارت منظم و دوره‌ای این ترکیبات در محیط‌های مختلف و تلاش برای کنترل و کاهش آلودگی آنها به‌منظور حفظ سلامت محیط و شهروندان توصیه می‌شود.
امیررضا مدرس نیا، دکتر مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 25، شماره 4 - ( 12-1400 )
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.
مهرداد کریم زاده، جواد ظهیری، ولی اله نوبخت،
جلد 26، شماره 4 - ( 12-1401 )
چکیده
سدهای مخزنی در کنار تمامی مزایای که برای بشر داشته‌اند، مشکلاتی را نیز به‌همراه داشته است. یکی از مهم‌ترین این مشکلات در معرض قرار دادن سطح وسیعی از آب در مجاورت هوا است که باعث هدررفت مقدار زیادی آب بر اثر تبخیر می‌شود. یکی از روشهای کاهش تبخیر از سطح آب، استفاده از روشهای شیمیایی بوده که کاربرد الکل‌های سنگین از آن جمله به‌حساب می‌آیند. در این تحقیق از سه امولسیون اکتادکانول، هگزادکانول و ترکیب اکتادکانول و هگزادکانول به‌همراه بریج- 35 (دودسیل پلی‌اتیلن اکسید اتر) در کنار دو روش فیزیکی سایبان و توپهای شناور برای بررسی عملکرد امولسیون‌های مختلف استفاده شد. از آنالیز واریانس یک‌طرفه برای مقایسه میانگین تبخیر در روشهای مختلف شیمیایی و فیزیکی و آنالیز واریانس دو طرفه برای بررسی اثرات اصلی و متقابل پارامترهای مختلف هواشناسی بر میزان تبخیر استفاده شد. مقایسه میانگین تبخیر در روشهای مختلف نشان می‌دهد که دو روش فیزیکی سایبان و توپهای شناور عملکرد بهتری نسبت به روشهای شیمیایی داشته و در بین روشهای شیمیایی نیز روش اکتادکانول از عملکرد بهتری نسبت به دو مونولایر دیگر برخوردار بوده است. نتایج آنالیز واریانس یک‌طرفه نشان داد که از میان روشهای شیمیایی مورد استفاده، تنها روش اکتادکانول با توپهای شناور در سطح احتمال 99 درصد (0/01> P) فاقد اختلاف معنادار است. از طرفی آنالیز واریانس دوطرفه نشان داد که دمای هوا و درصد رطوبت نسبی بیشترین تأثیر را روی میزان تبخیر داشته‌اند. بررسی تأثیر سطوح مختلف پارامترهای هواشناسی روی عملکرد روشهای کاهش تبخیر نشان داد که در دماهای کم، مونولایر اکتادکانول عملکرد ضعیف‌تری را نسبت به دو روش فیزیکی کاهش تبخیر دارا بوده ولی با افزایش دما عملکرد آن بهبود پیدا کرده است. همچنین این مونولایر، در سرعت‌های باد کم، از عملکرد مناسبی در مقایسه با روشهای فیزیکی برخوردار بوده ولی با افزایش سرعت باد، عملکرد آن به‌شدت تحت تأثیر قرار گرفته و کارایی آن کاهش می‌یابد، به‌گونه‌ای‌که در دماهای بیشتر از 37 درجه سانتی‌گراد، تغییر سرعت باد از 3/5 متر بر ثانیه به بیشتر از 8/7 متر بر ثانیه باعث افزایش بیش از 50 درصد میزان تبخیر شده است. تأثیر مونولایرها و روشهای فیزیکی کاهش تبخیر بر ویژگی‌های کیفی آب از جمله اکسیژن محلول از اهمیت زیادی برخوردار است که بایستی در تحقیقات آینده بیشتر به آن پرداخته شود.
فاطمه مومنی، علی اشرف امیری نژاد،
جلد 27، شماره 1 - ( 3-1402 )
چکیده
درکشاورزی دقیق، سیستم رتبه‌بندی قابلیت تولید یک ابزار مهم در ارزیابی کمّی کیفیت خاک است. به‌منظور ارزیابی تغییرات مکانی شاخص‌های کیفیت فیزیکی خاک یک مزرعه کلزا (Brassica napus)، مطالعه‌ای در دشت بیلوار کرمانشاه انجام شد. تغییرپذیری مکانی ویژگی‌های ﺧﺎک در ﻳﻚ ﺷﺒﻜﻪ منظم (اﺑﻌـﺎد 100 ×100 ﻣﺘﺮ) با استفاده از تکنیک‌های زمین‌آمار و ﻧﺮم اﻓـﺰار ArcGIS انجام شد. پنج پارامتر مهم فیزیکی خاک شامل جرم مخصوص ظاهری (BD)، تخلخل غیرموئینگی (NCP)، هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks)، رطوبت قابل دسترس (AWC) و کربن آلی (OC) خاک تعیین شدند. شاخص رتبه‌بندی فیزیکی (PRI) در هر نقطه نمونه‌برداری نیز با حاصل‌ضرب ارزش پنج پارامتر مورد بررسی تعیین گردید. نتایج نشان داد که دامنه تأثیر نیم‌تغییرنما (سمی‌واریوگرام) برای پارامترهای Ks و AWC بین 137 تا 145 متر و برای پارامترهای پارامترهای OM، BD و NCP به نسبت بلند (161 تا 205 متر) بودند. ساختار مکانی رس و تخلخل غیرموئینگی متوسط (به ترتیب برابر با 0/68 و 0/28) و بقیه پارامترها ضعیف به‌دست آمد. همچنین، همبستگی بین PRI و عملکرد بیولوژیکی کلزا به نسبت خوب بود (68/0=R2). بررسی نقشه‌های پهنه‌بندی ویژگی‌های فیزیکی خاک بیانگر افزایش BD و کاهش پارامترهای AWC و NCP، به تناسب تغییر بافت خاک و میزان ماده آلی در بعضی نقاط مزرعه بود. بطور کلی، شاخص PRI یک ابزار مهم در ارزیابی کمّی شرایط فیزیکی خاک است که با توجه به آن و بر اساس نقشه‌های پهنه‌بندی، می‌توان در راستای بهبود کیفیت فیزیکی خاک در مزارع کشاورزی اقدام کرد.
مرضیه بادزن چین، محمد بهرامی یاراحمدی، محمود شفاعی بجستان،
جلد 27، شماره 1 - ( 3-1402 )
چکیده
تشکیل شکل بستر در رودخانه‌های آبرفتی در اثر انتقال رسوب بر پارامترهای هیدرولیکی جریان مانند تنش برشی بستر تأثیر قابل توجهی دارد. از طرف دیگر تشکیل شکل بستر و هندسه آن به تنش برشی بستر وابسته است. بنابراین، ارتباط بین شکل بستر و پارامترهای جریان مانند تنش برشی بستر پیچیده است. بنابراین، در این پژوهش به بررسی اثر شکل بستر تلماسه با ارتفاع‌های مختلف بر تنش برشی بستر پرداخته شده است. برای این منظور از تلماسه‌های مصنوعی ساخته شده توسط ملات ماسه سیمان به طول موج 25 سانتی‌متر و ارتفاع‌های یک، دو، سه و چهار سانتی‌متر استفاده شد. در آزمایش‌های این پژوهش از دبی‌های 10، 15، 20، 25 و 30 لیتر بر ثانیه و شیب‌های بستر 0/0001، 0/0005، 0/001 و 0/0015 استفاده شد. نتایج نشان داد که تنش برشی در بسترهای پوشیده از تلماسه رابطه مستقیمی با استغراق نسبی و پارامتر Δ/λ دارد. تشکیل شکل بستر تلماسه و افزایش ارتفاع آن منجر به ازدیاد تنش برشی بستر می‌شود. تنش برشی در بستر پوشیده از تلماسه با ارتفاع‌های یک، دو، سه و چهار سانتی‌متر بطور متوسط به‌ترتیب 39، 80، 141 و 146 درصد بیش از تنش برشی در بستر صاف بود. علاوه بر این، تنش برشی ناشی از شکل بستر برای بسترهای پوشیده از تلماسه‌های به ارتفاع یک، دو، سه و چهار سانتی‌متر، به‌طور متوسط به‌ترتیب 27/37، 43، 57/11 و 58/74 درصد از تنش برشی کل را شامل شد.
نادر سلامتی، منصور معیری، فریبرز عباسی،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
این پژوهش با هدف مطالعه‌ای میدانی برای پایش مزرعه‌ای آب آبیاری کلزا تحت مدیریت کشاورزان در سال زراعی (1399-1398) در 27 مزرعه شهرستان بهبهان در استان خوزستان انجام شد. نیاز آبی بر اساس مدل فائو پنمن– مانتیث با استفاده از آمار روزانۀ ایستـگاه هواشناسـی سینوپتیک بهبهان محاسبه شد. برای مقایسه آماری نتایج اندازه‌گیری و محاسبه‌شده همانند عمق آب آبیاری و بهره‌وری آب کاربردی در سامانه‌های مختلف آبیاری از آزمون تی استفاده شد. برای بررسی اثرات متغیر مستقل بر پارامتر وابسته بهره‌وری آب از تجزیه و تحلیل رگرسیون چند متغیره خطی استفاده شد. دامنه تغییرات حجم آب کاربردی (آب آبیاری و بارش مؤثر) در مزارع از میزان 4085/5 الی 7865/3 مترمکعب در هکتار در نوسان بود. نتایج مقایسه میانگین عملکرد دو سامانه آبیاری در آزمون تی (t-Test) نشان داد دو سامانه بارانی و سطحی به‌ترتیب با عملکردهای 2614 و 2330 کیلوگرم در هکتار اختلاف معنی‌داری با هم نداشتند. بهره‌وری آب کاربردی در مزارع سنتی و مدرن به‌ترتیب معادل 0/386 و 0/486 کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه شدند که اختلاف معنی‌داری با هم داشتند. نتایج تجزیه و تحلیل واریانس در مدل رگرسیون نشان داد در بین متغیرهای مستقل، عملکرد با آمارۀt به میزان (23/997) و ضریب بتایی معادل (0/880)، بیشترین اثر مثبت معنی‌دار در سطح 1 درصد بر بهره‌وری آب کاربردی داشت و پس از آن حجم آب کاربردی با آمارۀt به میزان (11/702-) و ضریب بتایی معادل (0/793-) بیشترین اثر منفی و معنی‌دار در سطح 1 درصد بر بهره‌وری آب کاربردی داشت. نتایج ضریب همبستگی پیرسون نشان داد نوبت‌های آبیاری، همبستگی مثبت و معنی‌داری در سطح 5 درصد با صفات حجم آب کاربردی و عملکرد داشتند. این میزان همبستگی به‌ترتیب معادل 0/455 و 0/380 بودند. با بیشترشدن نوبت‌های آبیاری درعمل حجم آب آبیاری کاهش یافته و به اندازۀ نیاز گیاه نزدیک شده و همین مسئله موجب افزایش بهره‌روری آب شد.
علیرضا افتخاری، مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
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.
علیرضا عمادی، رامین فضل اولی، سروین زمان زاد قویدل، رضا سبحانی، سروش نصرتی اختر،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
منابع آب‌های زیرزمینی به‌عنوان یﮑﯽ از ﺿﺮوریﺗﺮیﻦ نیازهای بشر ﻧﻘﺶ کلیدی در فرایندﻫﺎی اﻗﺘﺼﺎدی و ﺳﯿﺎﺳﯽ جوامع دارد. تغییرات اقلیمی و کاربری اراضی، کمیت و کیفیت منابع آب‌های زیرزمینی محدوده مطالعاتی تهران-کرج را با چالش‌های جدی مواجه کرده است. هدف اصلی در این مطالعه، توسعه روشی مبتنی بر مدل‌های هوشمند منفرد شامل روشهای سامانه استنتاجی فازی- عصبی تطبیقی (ANFIS) و برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) و ترکیبی- موجک (WANFIS، WGEP) برای تخمین زمانی و مکانی متغیرهای سختی کل (TH)، کل مواد جامد محلول (TDS) و هدایت الکتریکی (EC) در منابع آب‌های زیرزمینی محدوده تهران-کرج در دوره آماری 17 ساله (1399-1383)، است. نتایج نشان داد که مدل‌های ترکیبی- موجک نسبت به مدل¬های منفرد در تخمین سه متغیر منتخب از عملکرد بیشتری برخوردار هستند. به‌طوری که درصد بهبود عملکرد مدل WANFIS نسبت به ANFIS و مدل WGEP نسبت به GEP با درنظر گرفتن شاخص ارزیابی ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) به‌ترتیب برای سه متغیر TH، TDS و EC (18/018, 23/713 درصد)، (12/581، 33/116 درصد) و (6/433، 12/995 درصد) به‌دست آمد. نتایج حاکی از انطباق بسیار زیاد مکانی و زمانی مقادیر تخمینی مدل WGEP با مقادیر مشاهداتی برای هر سه متغیر کیفی در محدوده تهران-کرج، است. نتایج نشان داد که غلظت متغیرهای کیفی منابع آب‌های زیرزمینی از شمال به سمت جنوب محدوده مطالعاتی در هر سه متغیر کیفی روند صعودی دارد. در مناطق شهری آلودگی‌های ناشی از فاضلاب و افزایش جمعیت و همچنین در مناطق کشاورزی استفاده از کودهای شیمیایی، نفوذ آنها به منابع آب‌های زیرزمینی و برداشت بی‌رویه از منابع آب‌های زیرزمینی باعث تشدید آلودگی آنها می‌شود. بنابراین، در محدوده مطالعاتی تهران-کرج تغییرات اقلیمی و نوع کاربری اراضی به شدت با وضعیت کیفیت منابع آب زیرزمینی رابطه مستقیم دارد.
محسن درفشان، علیرضا مسجدی، محمد حیدرنژاد، امین بردبار،
جلد 27، شماره 3 - ( 9-1402 )
چکیده
سرریزهای کلید پیانویی سرریزهایی هستند که ظرفیت تخلیه دبی بالایی دارند. طراحی مناسب این سرریزها، مستلزم دقت کافی در پیش‌بینی نوع سرریزها است. در این پژوهش به‌منظور بررسی اثر طول و عرض نسبی تاج سرریز کلید پیانویی دو سیکل بر ضریب دبی، آزمایش‌هایی در یک فلوم آزمایشگاهی مستطیل شکل از جنس پلاکسی‌گلاس انجام گرفت. در این پژوهش با استفاده از سرریز کلید پیانویی مستطیلی با طول نسبی تاج 0/8، 1 و 1/2 و عرض نسبی تاج 0/2، 0/3 و 0/4 در 10 شدت جریان در کانال، ضریب شدت جریان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این پژوهش نشان داد با افزایش بار هیدرولیکی، ضریب شدت جریان ابتدا افزایش و سپس کاهش می‌یابد. همچنین افزایش طول نسبی تاج به میزان 50 درصد باعث افزایش 43 درصد ضریب شدت جریان در سرریز می‌شود. افزایش عرض نسبی تاج سرریز به میزان 50 درصد باعث افزایش 25 درصد ضریب شدت جریان در سرریزها می‌شود. همچنین رابطه‌ای برای تعیین بیشینه عمق آبشستگی نسبی ارایه شد که ضریب همبستگی نتایج حاصل از این معادله با نتایج آزمایشگاهی حدود 0/90 است.
علیرضا حسین پور، مرضیه براتی، محمد حسن صالحی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
وقتی کود فسفره در خاک استفاده شود، سرعت آزادشدن پتاسیم ممکن است تحت‌تأثیر کاربرد فسفر باشد. هدف این پژوهش، تأثیر کود سوپرفسفات بر سرعت آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی در 10 خاک آهکی است. برای این منظور، مقدار 100 میلی‌گرم بر کیلوگرم فسفر از منبع مونوکلسیم دی‌هیدروژن فسفات به خاک‌ها اضافه شد و خاک‌های تیمارشده و تیمارنشده به مدت 90 روز در انکوباتور با رطوبت 70 درصد ظرفیت زراعی و دمای 1±C ◦25 نگهداری شدند. پس از آن، آزادشدن پتاسیم غیرتبادلی به روش عصاره‌گیری متوالی با محلول کلسیم کلرید 0/01 مولار در مدت‌زمان 2017 ساعت در خاک‌های تیمارشده و تیمارنشده مطالعه شد. نتایج نشان داد پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده در خاک‌های تیمارشده از خاک‌های تیمارنشده کمتر بود. میانگین پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده بعد از 2017 ساعت در خاک‌های تیمارشده، 260/6 و در خاک‌های تیمارنشده، 303/3 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. رهاسازی پتاسیم غیرتبادلی در تمام خاک‌ها در مراحل اولیه سریع بود و در مراحل بعدی با سرعت کمتری تا پایان آزمایش ادامه یافت. سرعت آزادشدن پتاسیم غیرتبادلی با استفاده از معادله‌های سینتیکی ارزیابی شد. باتوجه‌به بالابودن ضرایب تشخیص و کم‌بودن خطای استاندارد، سرعت آزادشدن پتاسیم غیرتبادلی در خاک‌های تیمارشده و خاک‌های تیمارنشده، با معادله تابع توانی توصیف شد. نتایج این پژوهش می‌تواند برای توصیه کودی در خاک‌های آهکی موردمطالعه مؤثر باشد.
سمیه جالینوسی، عزت الله جودکی، عبدالرضا مقدسی، مجید مهدیه،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
در این پژوهش کاربرد روش نوین جلبک‌پالایی در حذف آمونیاک از آب‌های آلوده به هیدروکربن‌های نفتی که دارای محتوای آمونیوم و ترکیبات قلیایی بالایی هستند، در راستای ارتقای سیستم تصفیه بیولوژیکی یکی از پیچیده‌ترین پالایشگاه‌های کشور بررسی شد. هدف این پژوهش، یافتن روشهای کاربردی و مقرون‌به‌صرفه، به‌منظور صیانت و حفظ منابع آبی کشور است. در نخستین مرحله پس از بررسی توزیع جلبکی واحد بازیافت و خالص‌سازی نمونه‌ها، کلرلاولگاریس به‌عنوان جلبک مقاوم در مقابل شوک‌های آمونیاکی برگزیده شد، سپس یک فتوبیوراکتور هواراند و یک سیستم کشت آزمایشگاهی، شامل یک ظرف پیرکس 10 لیتری و ملزومات آن به‌منظور کنترل میزان تولید زیست‌توده ساخته شد. آزمایش‌ها در مدت 20 روز انجام شده و بیشینه تولید زیست‌توده در 16 الی 17 روز اول اتفاق افتاد. در غلظت‌های کمتر از 50mg/L ، آمونیاک در هر دو روش به‌صورت کامل حذف شد و جلبک عملکرد بسیار خوبی از خود نشان داد. در غلظت 10mg/L ، کل آمونیاک در هر دو روش در هفته اول به اتمام رسید. در غلظت‌های 50mg/L تا 100mg/L ، حدود 94 درصد آمونیاک در ظرف شیشه‌ای و حدود 95 درصد در راکتور حذف شد. با افزایش میزان آمونیاک و سمیت آن کاهش تکثیر سلولی و قدرت جذب جلبک اتفاق افتاد و این امر در غلظت 500mg/L کاملاً مشهود بود. جلوگیری از تبخیر آب و ته‌نشین شدن زیست‌توده، کنترل بهتر برخی پارامترهای حیاتی از جمله pH، دما، شدت نور و انرژی، غلظت دی‌اکسید‌کربن و انتقال جرم و گرمای کارآمد، سبب راندمان بیشتر فتوبیوراکتور هواراند شد. نکته قابل‌تأمل در نتایج این پژوهش، عملکرد فوق‌العاده کلرلاولگاریس در حذف آلاینده‌های سمی مانند آمونیاک و امکان استفاده از آن در سیستم‌های بیولوژیکی تصفیه‌خانه‌ها، پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها است.
سید محسن کاشی، سعدالله علیزاده اجیرلو، نصرت اله نجفی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کاهش منابع آب باتوجه‌به مسئله تغییر اقلیم جهانی و رشد جمعیت یکی از بحرانی‌ترین مسائل پیش روی طراحان و برنامه‌ریزان توسعه فضاهای سبز در شهرها است. در برابر این چالش‌ها، نیاز فوری به بهبود کارایی مصرف آب و استفاده زنجیره‌ای از منابع آب با گزینه‌های مناسب وجود دارد. در این راستا باتوجه‌به حجم قابل‌توجه پساب‌های شهری، استفاده مجدد از آن در آبیاری فضای سبز، از دیدگاه مدیریت منابع آب از نظر زیست‌محیطی و اقتصادی اهمیت دارد. به همین منظور در این پژوهش تأثیر پساب فاضلاب تصفیه‌خانه شهر پرند بر خصوصیات شیمیایی خاک تحت کشت سه نوع گیاه پوششی (فرانکینیا (FR)، فستوکا آبی (FE)، دایکوندرا (DI)) در بستری با خاک لومی شنی بررسی می‌شوند. این مطالعه به‌صورت یک آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با استفاده از اختلاط آب و پساب در 4 سطح با تیمارهای آبیاری صفر (شاهد)، 50، 75 و 100 درصد نسبت به آب شیرین و 3 تکرار مورد بررسی قرار گرفت و سپس خصوصیات شیمیایی خاک مانند pH، EC، OC، Na، Cl، Ca، Mg مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج به‌دست‌آمده از پارامترهای آنالیز شیمیایی خاک نشان داد که مقدار pH در تمامی تیمارهای دارای پساب نسبت به شاهد کاهش یافت که این مقدار کاهش در هیچ تیماری معنی‌دار نشد. مقـادیر EC و Cl در تمامی گیاهان دارای افزایش بوده که این مقادیر در تیمارهای FR100 به ترتیب با افزایش حدود 195 و 561 درصدی نسبت به شاهد و در تیمار FE100 به ترتیب با افزایش حدود 54 و 162 درصدی در سطح احتمال 5 درصد معنی‌دار شد. مقدار OC در تیمار FR100 با افزایش حدود 41 درصدی نسبت به تیمار شاهد معنی‌دار شد؛ اما در سایر گیاهان این نسبت در هیچ تیماری معنی‌دار نشد. بیشترین مقدار Mg در تیمار FR50 به مقدار 30/27 بوده که دارای اثر معنی‌دار نسبت به سایر تیمارها است. مقدار Na و Ca در تیمار FR100 به ترتیب با افزایش حدود 343 درصدی و 130 درصدی نسبت به تیمار شاهد معنی‌دار شد، درحالی که در گیاهان FE و DI این نسبت در هیچ تیماری معنی‌دار نشد.
حمیدرضا قزوینیان، حجت کرمی، یاشار دادرس اجیرلو،
جلد 28، شماره 2 - ( 6-1403 )
چکیده
یکی از روشهای برآورد نرخ تبخیر، استفاده از انواع تشت‌های تبخیر است که می‌توان به‌ترتیب به دو تشت تبخیر استاندارد کلاس A کلرادو سانکن اشاره کرد. در این پژوهش به بررسی میزان تبخیر از دو تشت کلاس A و کلرادو سانکن و مقایسه آنها با هم پرداخته شده است. مقایسه نرخ تبخیر از این دو تشت در شهر سمنان انجام شد. از تشت تبخیر کلرادو سانکن به‌عنوان تشت مورد آزمایش استفاده شد که این آزمایش در فضای کاملاً باز و در محیط اطراف دانشکده عمران دانشگاه سمنان واقع در شهر سمنان، صورت گرفت. تبخیر به‌صورت روزانه و به مدت 123 روز از 1 خرداد 1397 الی 31 شهریور 1397 قرائت شد. مقدار تبخیر از تشت کلاس A از ایستگاه سینوپتیک شهر سمنان که در فاصله 2/39 کیلومتری محل آزمایش بوده، تهیه شد و مورد بررسی قرار گرفت. داده‌های هواشناسی بیشینه و کمینه دما، بیشینه و کمینه رطوبت نسبی، سرعت باد، ساعات آفتابی و فشار هوا نیز از ایستگاه سینوپتیک شهر سمنان تهیه شد. پارامترهای هواشناسی با داده‌های تبخیر آزمایش مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که میزان تبخیر روزانه از تشت کلاسA و تشت کلرادو سانکن در بازه های زمانی مورد آزمایش تفاوت معناداری ندارند. بهترین توزیع آماری بر اساس روش کلموگروف-اسمیرنوف برای تشت تبخیر کلاس A و کلرادو مدفون به‌ترتیب Error با (k-s=0.05019) و Gamma با (k-s=0.05552) انتخاب شدند. میزان ضریب تبیین بین دو تشت حدود 93 درصد برآورد شد. با بررسی نرخ تبخیر با سایر داده¬های هواشناسی، پی برده شد که نرخ تبخیر با بیشینه روزانه درجه حرارت دمای بیشترین ارتباط را دارد. ضریب پیرسون دمای بیشینه با تشت تبخیر کلاس A و تشت کلرادو سانکن به‌ترتیب 0/623 و 0/647 است.
علی خوش فطرت، یاسر نعمه عبدالحسن،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
سرریزهای کلیدپیانویی جزء جدیدترین سرریزهای غیرخطی هستند که ضریب آبگذری بیشتری نسبت به سرریزهای مشابه دارند. این سازه‌های هیدرولیکی دارای فونداسیون سبک و ساده‌ای هستند که روی سدها و کانال‌های زهکشی طراحی و نصب می‌شوند. به‌دلیل راندمان زیاد این سرریزها، بررسی آبشستگی پایین‌دست آنها و راهکار برای کاهش مقدار آن در سال‌های اخیر، موردتوجه مهندسان قرار گرفته است. در این پژوهش سعی شده از یک سرریز کلیدپیانویی ذوزنقه‌ای نوع C، سه دبی و سه عمق پایاب استفاده شود. همچنین از دو مانع با ارتفاع‌های 0/02 و 0/04 متر در انتهای کلیدهای خروجی سرریز استفاده شد. نتایج نشان داد که وجود مانع، باعث کاهش آبشستگی در پنجه سرریز می‌شود. مقدار کاهش آبشستگی در پنجه سرریز و با ارتفاع مانع بزرگ‌تر، بیشتر از سرریز با ارتفاع مانع کوچک‌تر و در هر دو بیشتر از سرریز بدون مانع است. وجود مانع باعث کاهش بیشینه عمق آبشستگی و دورتر شدن فاصله بیشینه عمق آبشستگی از پنجه سرریز می‌شود. در سرریز با ارتفاع مانع 0/02 و 0/04 متر نسبت به سرریز بدون مانع، مقدار بیشینه عمق آبشستگی حدود 16/4 و 26/9 درصد کمتر و فاصله بیشینه عمق آبشستگی در آنها نسبت به سرریز بدون مانع، حدود 8/7 و 19/1 درصد بیشتر است. شاخص آبشستگی در سرریزهای دارای مانع کمتر از سرریزهای بدون مانع است که می‌تواند خطر واژگونی سرریز را کاهش دهد. کمترین مقدار شاخص آبشستگی در سرریز با ارتفاع مانع 0/04 متر دیده شد که تقریباً 41/2 درصد کمتر از سرریز بدون مانع است.
