377 نتیجه برای زاد
بهزاد نویدی نساج، نرگس ظهرابی، علی شهبازی،
جلد 23، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1398 )
چکیده
شبیهسازی یکپارچه سیستمهای منابع آب ابزاری کارآمد در ارزیابی و اتخاذ گزینههای مختلف تصمیمگیری و سیاست گزاریهای کلان در راستای دستیابی به توسعه پایدار حوضه آبریز است. از جمله سیاستهای مدیریتی در حوضههای آبریز افزایش راندمان اراضی کشاورزی است. ارزیابی این سیاستها با توجه به پیچیدگی عملکرد اجزا حوضههای آبریز و اندرکنش آنها با یکدیگر و نیز نوسانات آبدهی بهدلایل مختلف از جمله تغییرات اقلیم از حساسیت بسیاری برخوردار است. با توجه به راندمان پایین آبیاری در کشور ایران، این مطالعه اثر سناریوهای مدیریتی شامل: افزایش بلندمدت راندمان آبیاری تا 20 درصد در بازههای 5 درصدی و سناریوهای نوسانات آبدهی شامل کاهش 5 و 10 درصد میانگین آورد رودخانههای حوضه را بر شاخصهای اعتمادپذیری و آسیبپذیری سیستم منابع آب حوضه دز براورد کرد. ترکیب این سناریوها در مدل WEAP بهصورت یکپارچه شبیهسازی شد. سناریوها یکبار برای شبکه آبیاری دز و بار دیگر برای کل اراضی کشاورزی حوضه دز شبیهسازی شدند. در سناریوهای کاهش آورد با کاهش 5 و 10 میانگین سالانه آورد، از میزان اعتمادپذیری بهترتیب 5/69 و 18/89 درصد کاسته شد. بهبود راندمان آبیاری 20 درصد در سناریویی که آوردهای فعلی را در نظر میگیرد، موجب دستیابی به اعتمادپذیری 73/58 شد. در سناریو کاهش آورد 5 درصد، اعتمادپذیری بهازای افزایش راندمان 20 درصد در شبکه، 3/8 درصد و بهازای بهبود 15 و 20 درصد راندمان در کل اراضی کشاورزی، بهترتیب 8/3 و 7/5 درصد افزایش داشت. در سناریو کاهش آورد 10 درصد بهازای بهبود راندمان 10، 15 و 20 درصد در شبکه آبیاری، اعتمادپذیری بهترتیب 1/91، 3/8 و 5/7 درصد و بهازای بهبود راندمان در کل اراضی کشاورزی حوضه بهترتیب 3/8، 9/46 و 13/2 درصد افزایش داشت. شاخص آسیبپذیری نیز در کلیه سناریوها بین 25 تا 31 درصد متغیر بود که این نوسان مورد تحلیل سیستمی قرار گرفته است.
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.
اردوان قربانی، الناز حسن زاده، مهدی معمری، کاظم هاشمی مجد، اردشیر پورنعمتی،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
در این پژوهش، تأثیر برخی پارامترهای خاک بر تولید اولیه سطح زمین فرمهای رویشی (گندمیان و پهنبرگان علفی) و تولید اولیه کل مراتع چمنزار منطقه فندوقلوی شهرستان نمین در استان اردبیل بررسی شد. تولید اولیه سطح زمین در 180 پلات یک مترمربعی بهروش قطع و توزین اندازهگیری شد. تعداد 18 نمونه خاک در امتداد ترانسکتها برداشت شد. برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک با روشهای استاندارد اندازهگیری شد. تعیین ارتباط بین این پارامترها و تولید اولیه فرمهای رویشی و تولید کل با روش رگرسیون چندگانه توأم انجام شد. بهمنظور تعیین مهمترین پارامترهای مؤثر خاک بر تولید کل از روش تجزیه به مؤلفههای اصلی (PCA) استفاده شد. نتایج تحلیل رگرسیون نشان داد پارامترهای هدایتالکتریکی، منیزیم، رس قابل انتشار، رطوبت حجمی، کربن آلی، پتاسیم محلول، پتاسیم تبادلی، سدیم و فسفر از پارامترهای مؤثر بر تولید اولیه فرمهای رویشی و کل بودند (0/01>p). صحت معادلات استخراجشده نیز برای گندمیان، پهنبرگان علفی و مقدار کل بهترتیب 79، 76 و 70 درصد محاسبه شد. نتایج PCA نشان داد که پارامترهای خاک 84/52 درصد از تغییرات تولید کل را توجیه میکند و در مقایسه با رگرسیون با ضریب تشخیص 28 درصد، نتیجه بهتری را ارائه کردند.
سروش برخورداری، سید مهدی هاشمی شاهدانی، احد باقرزاده خلخالی،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
تلفات ناشی از تراوش و بهرهبرداری دو عامل اصلی کاهش راندمان انتقال و توزیع در کانالهای آبیاری است. این پژوهش به بررسی میزان تأثیر دو راهکار پوشش و خودکارسازی بهعنوان راهکارهای کاربردی کاهش تلفات پرداخته است. برای تحقق هدف مذکور، با استفاده از مدل Seep/w کاهش میزان نشت در طول کانال خاکی مغان، با استفاده از راهکار پوششدار کردن مورد بررسی قرار گرفت. همچنین شبیهسازی بهرهبرداری این کانال با استفاده از مدل هیدرودینامیک ICSS در دو حالت بهرهبرداری موجود و سامانه کنترل خودکار پیشبین (MPC) با هدف بررسی بهبود توزیع آب انجام شد. نتایج پژوهش حاکی از توانایی 10 درصدی به کارگیری پوشش در کاهش تلفات نشت بود. همچنین ارزیابی بهرهبرداری قبل و بعد از به کارگیری اتوماسیون مشخص کرد که کنترلگر علاوه بر کاهش 15 درصدی تلفات بهرهبرداری، فرآیند توزیع و تحویل را نیز به نحو مطلوبی بهبود داده است. بهطوری که حداقل مقادیر محاسبه شده شاخص راندمان و کفایت تحویل آب در امتداد بازههای کانال، بهترتیب برابر 100 و 83 درصد حاصل شده است. علیرغم محدودیتهای مالی و ملاحظات اجرائی در پیادهسازی پروژههای مدرنسازی و بهسازی شبکههای آبیاری، به کارگیری دو راهبرد پیشنهادی بهصورت مجزا و یا همزمان، بسته به اهداف مدیران شبکه و نیز پتانسیل هر راهبرد در کاهش تلفات انتقال و توزیع توصیه میشود.
ریحانه السادات موسوی زاده مجرد، سید حسن طباطبائی، بهزاد قزبانی، نگار نورمهناد،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
مقدار رطوبت خاک، حساسترین فاکتور مرتبط با تغییرات آبگریزی و آبدوستی خاک است. آبگریزی در خاکها یک ویژگی دائمی نیست و این امکان وجود دارد که در فصل خشک به حداکثر برسد و در فصلهای مرطوب کاهش یابد یا حذف شود. میتوان گفت از لحاظ رطوبت، یک ناحیه انتقالی یا بحرانی وجود دارد که بهعنوان حد رطوبتی یا رطوبت آستانه تعریف میشود و در رطوبتهای کمتر از آن، دفع آب و در رطوبتهای بالاتر از آن خاک خیسشونده است. هدف از این پژوهش، بررسی تغییرات رطوبت خاک بر درجه آبگریزی و تعیین مقدار رطوبت آستانهای در نمونههای خاک مورد بررسی در مرغزار شهرکرد بود. در این پژوهش، تعدادی نمونه خاک از مرغزار شهرکرد بررسی شد. پس از تعیین رطوبت اولیه خاک، شرایط آبگریزی خاک با تعیین زمان نفوذ قطره آب (WDPT)، بررسی شد. تغییرات رطوبتی خاک به روش خیس کردن و خشک کردن خاک انجام و در هر مرحله وضعیت آبگریزی خاک آزمون شد. کاهش رطوبت در خاکهای آبگریز منجربه تغییر درجه آبگریزی و در یک نمونه خاک آبدوست باعث ایجاد شرایط آبگریزی در خاک شد. رطوبت آستانه نیز، تا حداکثر 54 درصد رطوبت حجمی در یک نقطه مورد بررسی، مشاهده شد که بر اساس آن، مقدار بالای رطوبت آستانه در این نقطه، نشاندهنده قابلیت بالای خاک برای تولید رواناب و سیلخیزی بود. بررسی آنالیز خاک نشان داد که مقدار ماده آلی خاک با رطوبت آستانه همبستگی مثبت دارد.
محمد جواد اسدی، سعید شعبانلو، محسن نجارچی، محمد مهدی نجفی زاده،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
در این مطالعه، ضریب دبی روزنه های جانبی دایرهای با استفاده از یک روش ترکیبی جدید، مدلسازی شد. ترکیبات انجام شده در این مطالعه، به دو قسمت تقسیم شد: 1) ترکیب دو الگوریتم بهینهسازی ازدحام ذرات (PSO) و الگوریتم ژنتیک (GA) و ارائه الگوریتم PSOGA ، 2) استفاده از الگوریتم ترکیبی PSOGA جهت بهینه سازی شبکه انفیس (ANFIS) و ارائه روش ANFIS-PSOGA. با شناخت پارامترهای مؤثر بر ضریب دبی روزنه های جانبی دایروی، 11 ترکیب مختلف ارائه شد. تحلیل حساسیت انجام شده با استفاده از ANFIS، نشان داد که عدد فرود و نسبت عمق جریان به قطر روزنه (Ym/D) مؤثرترین پارامترها در مدلسازی ضریب دبی شناسایی شدند. همچنین، بهترین ترکیب در براورد ضریب دبی استفاده از متغیرهای فرود جریان (Fr)، نسبت عرض کانال اصلی به قطر روزنه جانبی (B/D)، نسبت ارتفاع تاج روزنه به قطر روزنه (W/D) و نسبت عمق جریان به قطر روزنه (Ym/D) بود. مقادیر MAPE، RMSE و R برای این مدل، به ترتیب برابر 0/021، 0/20 و 0/871 بهدست آمد. پس از انتخاب بهترین ترکیب، عملکرد روش ANFIS-PSOGA با دو روش ANFIS and ANFIS-PSO، مقایسه شد. نتایج نشان داد که روش ANFIS-PSOGA برای مدلسازی ضریب دبی، دارای خطای کمتری بود.
عبدالرحیم جمال، علی پروان، داریوش والی زاده،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - ويژهنامه سيل و فرسايش خاک - زمستان 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.
مهدی ماجدی اصل، سعیده ولیزاده،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - ويژهنامه سيل و فرسايش خاک - زمستان 1398 )
چکیده
آبشستگی موضعی حول فوندانسیون سازههای دریایی و هیدرولیکی یکی از مهمترین عوامل در ناپایداری و خرابی این سازهها است. همواره پیشبینی نادرست عمق آبشستگی حول پایه پلها باعث تحمیل ضررهای مالی در پلسازی و بهخطر افتادن جان انسانهای بسیاری شده است از اینرو براورد دقیق این پدیده پیچیده، اطراف پایه پلها لازم و ضروری است. از آنجایی که فرمولهای ارائه شده توسط محققین مختلف، مربوط به شرایط خاص آزمایشگاهی است، در شرایط دیگر کمتر صادق بوده و از دقت چندانی برخوردار نیستند. بهتازگی محققان زیادی تلاش کردند تا روشها و مدلهای جدیدی را با عنوان محاسبات نرم، در پیشبینی این پدیده مهم مورد بررسی قرار دهند. در این پژوهش، برای پیشبینی عمق آبشستگی اطراف پایه پل 146 سری داده آزمایشگاهی مختلف (در سه نوع شرایط آزمایشگاهی متفاوت) با استفاده از ماشین بردار پشتیبان مورد تحلیل قرار گرفت. این دادهها در قالب ترکیبات مختلف متشکل از پارامترهای ورودی و D هستند که بهترتیب، ضخامت زیر لایه لزج، عدد رینولدز، سرعت بحرانی، پارامتر شیلدز، سرعت برشی، سرعت متوسط، قطر متوسط ذرات، عمق اولیه جریان و قطر پایه پل معرفی میشوند. پارامترهای گفته شده در دو سناریو متفاوت (حالت بابعد و حالت بیبعد) وارد شبکه SVM شدند. برای ارزیابی کارایی ترکیبات از معیارهای آماری RMSE (جذر میانگین مربعات خطاها)، (مجذور ضریب همبستگی بین مقادیر آزمایشگاهی و پیشبینی) و DC (ضریب تعیین خطی بین مقادیر پیشبینی شده و آزمایشگاهی) استفاده شده است. نتایج حاصل از این ماشین با نتایج بهدست آمده از فرمولهای تجربی و روابط ارائه شده در همین تحقیق مقایسه شد. نتایج حاصل از این پیشبینی است. نتایج نشان میدهد، در سناریو اول ترکیب شماره 5 با پارامترهای ورودی بیبعد و و در سناریو دوم نیز ترکیب شماره 5 با پارامترهای ورودی بابعد و برای مرحله آزمون، بهعنوان برترین مدل انتخاب شدهاند. در نتیجه از نتایج چنین استنباط شد که سناریو دو (حالت بابعد) در پیشبینی عمق آبشستگی حول تک پایه قائم براورد دقیقتری نسبت به سناریو اول (حالت بیبعد) ارائه داده است. در پایان آنالیز حساسیت روی پارامترها انجام شد و پارامترهای بهترتیب و بهعنوان مؤثرترین پارامترها انتخاب شدند.
مسیح مرادی زاده، کورش شیرانی،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1398 )
چکیده
مدیریت منابع آبی مستلزم ارزیابی دقیق ذخایر آبی و میزان دسترسی به آن در هر منطقه و شناخت فرایندهای محیطی حاکم بر این منابع است. بنابراین هدف اصلی در این مقاله شناسایی زونهای بالقوه ذخیره آبهای زیرزمینی با استفاده از روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی فازی FAHP))، تهیه نقشه پهنه بندی و ارزیابی آن است. بر این اساس نقشههای موضوعی مانند ژئومورفولوژی، تراکم زهکشی، تراکم خطواره، شیب و کاربری اراضی برای تجزیه و تحلیل FAHP آماده و وزن لایههای انتخاب شده با استفاده از روش FAHP محاسبه شد. در نهایت نقشه پهنهبندی بالقوه آبهای زیرزمینی به پنج اولویت ضعیف، متوسط، خوب، بسیار خوب و عالی ردهبندی شد. از آنجا که تعداد و تراکم چاهها و چشمههای موجود در محدوه مورد بررسی بیانگر پتانسیل ذخیره آب زیرزمینی مناطق است، بنابراین از منحنی ویژگی عملگر نسبی یا گیرنده (ROC) با بهکارگیری نقشه پراکنش نقاط چشمه بهعنوان پتانسیل بالفعل منابع آب زیرزمینی برای ارزیابی صحت و اعتبارسنجی آن استفاده شد. نتایج نشان داد مساحت الویتهای پتانسیل منابع آب زیرزمینی بهترتیب الویت از اول یا بسیار خوب (37/7 کیلومترمربع)، دوم یا خوب (55 کیلومترمربع)، سوم یا متوسط (40 کیلومترمربع)، چهارم یا ضعیف (107 کیلومترمربع) و الویت پنچم یا بسیار ضعیف (98/4 کیلومترمربع) بهعنوان مناطق پیشنهادی مشخص شدند.
علی محمد قائمی نیا، محمد علی حکیم زاده، روح الله تقی زاده مهرجردی، فرهاد دهقانی،
جلد 23، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- زمستان 1398 )
چکیده
یکی از دلایل شورشدن خاک، تجمع املاح در آن توسط عوامل انتقالدهنده آب و باد است. بهمنظور بررسی پدیده انتقال املاح بههمراه گردوغبار در مناطق خشک شمال دشت یزد- اردکان، نمونهبردای صحرایی با استفاده از 32 رسوبگیر MDCO با پراکندگی یکنواخت در اراضی بهوسعت 20000 هکتار طی چهار فصل سال 1396 انجام شد. با شستوشوی رسوبگیرها با یک لیتر آب مقطر در صحرا و انتقال نمونهها به آزمایشگاه، برای بررسی کمّی املاح گرد و غبار، علاوه بر اندازهگیری هدایت الکتریکی (ECw)، وزن کل مواد جامد محلول (TDS) نیز به شیوه دقیق تبخیر اندازهگیری شد، همچنین شکل و توزیع اندازه ذرات غبار با استفاده از دستگاه SEM بررسی شد. در بررسی کیفی املاح، کاتیونها و آنیونهای مؤثر در شوری شامل سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم، کلر، بیکربنات و سولفات اندازهگیری شد. نتایج نشان داد در مجموع 1/11 گرم بر مترمربع مواد قابل حل بههمراه ذرات گردوغبار (28/13 درصد) در طی یک سال در رسوبگیرها فرونشسته است. ذرات به قطر 5 تا 10 میکرون بیشترین فراوانی را داشت. با توجه به همبستگی زیاد آنیون کلر با کاتیون سدیم در فصلهای بهار، پاییز و زمستان و با توجه به همبستگی زیاد آنیون سولفات با کاتیون کلسیم در املاح گردوغبار فصل تابستان، بهترتیب سدیم کلراید و گچ فراوانترین ترکیب موجود بههمراه گردوغبار در این فصلها پیشبینی میشود. با تعیین میزان درصد املاح در غبار ریزشی منطقه مشخص شد که اثر مقدار نمک فرونشسته از گردوغبار در کوتاهمدت جزئی و بیاهمیت است و پیشبینی میشود با فرض عدم تغییر میزان فرونشست، در طی 72 سال سبب ایجاد شوری ضعیف در توده خاک غیرشور تا عمق 10 سانتیمتر شود. بهطور کلی قابلیت املاح هوابرد در افزایش شوری خاک در منطقه مورد مطالعه در درازمدت خواهد بود. از اینرو، بررسی سایر اثرات زیستمحیطی این پدیده برای شناخت خطرات آن پیشنهاد میشود.
رامین غریبوند، محمد حیدرنژاد، حیدرعلی کشکولی، هوشنگ حسونی زاده، امیرعباس کمان بدست،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
در تحقیق حاضر، بهمنظور بررسی هیدرولیک جریان و مقایسه دبی عبوری، شبیهسازی سهبعدی میدان جریان روی سرریزهای زیگزاگیذوزنقهای (دو سیکل) و کلیدپیانویی (دو سیکل) بهکمک نرمافزار Flow3D به انجام رسید و تأثیر هرکدام از مدلها بر میدان جریان روی سرریزها و ضریب دبی مورد بررسی و نتایج حاصل با اطلاعات آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفت. همچنین مدلهای گفته شده تحت شرایط آزمایشگاهی در یک فلوم مستطیلی به طول 12/5 متر، عرض 0/3 متر و ارتفاع 0/4 متر و در شرایط آب زلال مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که دادههای مدل عددی هماهنگی مناسبی با دادههای مدل آزمایشگاهی داشتند. طبق نتایج، سرریزهای کلیدپیانویی از ضریب دبی بیشتری نسبت به سرریزهای زیگزاگی برخوردار بودند. مشاهده شد در سرریز کلیدپیانویی، با افزایش 50 درصدی در ارتفاع سرریز (p) از 5 سانتیمتر به 5/7 سانتیمتر ضریب دبی حدود 26 درصد افزایش مییابد. همچنین در سرریزهای زیگزاگی نیز با افزایش 50 درصدی در ارتفاع سرریز از 5 سانتیمتر به 5/7 سانتیمتر ضریب دبی حدود 24 درصد افزایش مییابد.
پیمان حیدری راد، امیرعباس کمان بدست، محمد حیدرنژاد، علیرضا مسجدی، هوشنگ حسونی زاده،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
از جمله نکاتی که باید در طراحی عمومی آبگیرها به آن اشاره کرد مواردی نظیر: تأمین کردن آب بهمیزان مطلوب در هر زمان، برای رفع نیازها، بدون درنظر گرفتن دبی رودخانه است، مشروط بر آنکه نیازها از جریان رودخانه تجاوز نکنند. با توجه به کمبود اطلاعات لازم در این زمینه و اهمیت پدیده انتقال رسوب به آبگیرهای جانبی در قوس رودخانهها، هدف اصلی تحقیق حاضر بر شناخت دقیق این مکانیزم استوار است. بدین منظور با بهره گرفتن از مدل فیزیکی، اثر ترکیب همگرایی و واگرایی در آبگیرهای جانبی در پدیده انتقال رسوب مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نتایج نشان داد، با همگرا کردن فلوم آزمایشگاهی، دبی انحرافی به آبگیر افزایش پیدا کرده است. هرچه انتهای فلوم تنگتر شده و همگراتر شود باعث افزایش بیشتر دبی انحرافی میشود، بهطوری که با همگرا کردن فلوم به اندازه (b/B) 0/75 و 0/5 بهترتیب باعث افزایش 13/6 و 75 درصد دبی انحرافی به آبگیر میشود که میتوان علت آن را تنگشدگی و انسداد جریان و پس زدن جریان به آبگیر دانست. برخلاف همگرایی با واگرا کردن فلوم نتایج عکس شده، بهعبارتی با واگرا کردن فلوم دبی ورودی به آبگیر کاهش پیدا کرده است. هر چه انتهای فلوم بازتر شده و واگراتر شود باعث کاهش بیشتر دبی انحرافی میشود. با واگرا کردن فلوم به اندازه (b/B) 75/0 و 5/0 بهترتیب باعث کاهش 21/9 و 31/8 درصد دبی انحرافی به آبگیر میشود. بهطور متوسط درصد دبی انحرافی به آبگیر با زاویه 30، 60 و 90 درجه بهترتیب 13/2، 15/2 و 11/5 درصد است. همچنین نتایج شبیهسازی با مدل CCHE2D نزدیک به نتایج مدل فیزیکی است. شبیهسازی آبگیر در قوس همگرا 6/4 درصد خطا و شبیهسازی آبگیر در قوس واگرا 11/9 درصد خطا نسبت به مدل فیزیکی دارد که قابل قبول است.
اکبر فرقانی، امیر حسین فرقانی، معصومه تقی زاده، بابک ربیعی،
جلد 24، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1399 )
چکیده
آلودگی خاکها با فلزات سنگین بهدلیل حضور فلزات متنوعی مانند مس، نیکل، کادمیوم، روی، کروم و سرب است. فلزات سنگین اثرات مضری بر توابع بیولوژیکی خاک شامل اندازه، فعالیت و تنوع جمعیت میکروبی خاک و فعالیت آنزیمهای درگیر در تغییر شکل عناصری مانند P، N، C و S دارند. از اینرو فعالیت آنزیمهای خاک بهعنوان یک معرف زیستی روشی ارزان و سریع برای توزیع طبیعی و آنتروپوژنیک آلودگی فلزات سنگین مورد توجه واقع شده است. هدف این تحقیق بررسی اثرات سرب و رطوبت خاک بر فعالیت آنزیمهای اورهآز و فسفاتاز و برهمکنش آنها در طی ده هفته انکوباسیون است. برای اعمال تیمارهای سرب از نمک استات سرب به مقادیر 50، 100، 150 و 200 میلیگرم بر کیلوگرم خاک استفاده شد و سپس به گلدانهای حاوی خاک با دو رژیم متفاوت آبی (ظرفیت مزرعه و غرقابی) اضافه شد. سپس در هفتههای 2، 4، 6، 8 و 10 برای اندازهگیری فعالیت آنزیمهای اورهآز و فسفاتاز اسیدی و قلیایی از هر گلدان نمونهبرداری شد. با توجه به نتایج مشخص شد که فعالیت آنزیم اورهآز و فسفاتاز اسیدی در خاک مورد مطالعه تحت تأثیر غلظتهای متفاوت سرب واقع نشد درحالی که فعالیت آنزیم فسفاتاز قلیایی در غلظت زیاد سرب کاهش یافت. از طرفی رطوبت در نحوه عملکرد آنزیمها متفاوت و وابسته به غلظت سرب و زمان انکوباسیون عملکرد متفاوتی داشت. همچنین عملکرد و برهمکنش سه عامل سرب، رطوبت و زمان در فعالیت آنزیمهای فوق بهشدت تأثیرگذار است؛ بنابراین در مطالعه خاکهای آلوده توجه به غلظت سرب، میزان رطوبت و زمان و برهمکنش آنها برای بررسی آلودگی خاک حائز اهمیت است.
محمد حسین ناصرزاده، بهلول علیجانی، مریم پایداری،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
با توجه به تأثیرهای تغییرات اقلیمی بر محصولات کشاورزی و تهدید امنیت غذایی در سالهای اخیر، این شرایط یکی از اصلیترین مسائل اقلیمشناسی کشاورزی را تشکیل میدهد. هدف از این پژوهش شناخت وضعیت اقلیم کشاورزی برای کشت برنج در آینده با توجه به شرایط اقلیمی تأثیرگذار در گذشته است، با توجه به تأثیر دما و بارش منطقه بر عملکرد برنج و حساسیتهای اقلیمی برنج نسبت به این دو متغیر، به پیشبینی دما و بارش، در آینده و تأثیر تغییرات این دو متغیر بر عملکرد برنج پرداخته شد. دادههای دما و بارش از سازمان هواشناسی دریافت و پتانسیل دمایی و اقلیم کشاورزی منطقه بررسی و ضمن تهیه تقویم کشاورزی کشت برنج، همبستگی دما و بارش با دادههای عملکرد برنج با استفاده از ضریب همبستگی اسپیرمن بررسی شد. با استفاده از مدل SDSM دادههای آینده تولید و دوره بازگشت دما و بارش در نرمافزار SMADA مشخص شد. نتایج نشان داد دمای حداقل بهاره گرایش به دیررس بهاره دارد. دمای حداقل بیشترین تأثیر را در فروردین، دمای حداکثر بیشترین تأثیر را در تیر و بارش نیز بیشترین تأثیر را در خرداد و تیر دارد. بر اساس نتایج حاصل از مدلهای پیشبینی کننده، منطقه مورد مطالعه با افزایش دما و بارش روبهرو خواهد بود که شرایط مناسبی برای کشت بهوجود میآورد، ولی دیررس شدن سرما و کوتاه شدن فصل رشد باعث بالا رفتن ریسک کشت برنج در این زمان میشود.
امیر علیزاده، بهروز یعقوبی، سعید شعبانلو،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
در این مطالعه، ضریب دبی سرریزهای لبه تیز واقع بر کانالهای دایرهای با استفاده از مدلهای انفیس و انفیس-کرم شبتاب شبیهسازی شد. همچنین برای بررسی افزایش قابلیت مدلهای عددی از شبیهسازیهای مونتکارلو استفاده شد. این درحالی است که روش اعتبارسنجی ضربدری برای صحتسنجی مدلهای عددی بهکار گرفته شد. با توجه به پارامترهای ورودی، چهار مدل انفیس و انفیس-کرم شبتاب معرفی شد. تجزیهوتحلیل نتایج عددی نشان میدهد که مدل برتر ضریب دبی را بهعنوان تابعی از عدد فرود (Fr) و نسبت عمق جریان روی تاج سرریز به ارتفاع تاج سرریز (h/P) شبیهسازی کرد. مقادیر MARE، RMSE و R برای مدل برتر بهترتیب برابر 0/001، 0/002 و 0/999 محاسبه شد. این درحالی است که حداکثر مقدار MARE برای این مطالعه کمتر از 2 درصد بود.
حسن ترابی پوده، حجت الله یونسی، آزاده ارشیا،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
آگاهی از کیفیت منابع آب زیرزمینی که بزرگترین ذخیره قابل دسترس آب شیرین زمین هستند، یکی از نیازهای مهم و ضروری در برنامهریزی و توسعه منابع آب است. هدف از این تحقیق، بررسی روند تغییرات کیفیت منابع آب زیرزمینی در آبخوانهای بالادست سد زایندهرود در بازه زمانی (1395-1374) و بررسی کیفیت آب از نظر مصارف شرب و کشاورزی و ارزیابی شاخص IRWQIGC است. بدین منظور پارامترهای EC، TDS، SAR، pH، TH، Cl، CO3، Ca، Mg، Na، K، HCO3، NO3 و عناصر سنگین شامل روی، مس، سرب، کادمیوم و آرسنیک نمونه های آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفتند. در آبخوانهای بالادست سد زایندهرود، طبقهبندی آب از نظر کشاورزی بیشتر در محدوده C2-S1 است و از نظر شرب بیشتر در طبقات قابل قبول و خوب است. میزان عناصر سنگین در حد مجاز است. مقدار متوسط نیترات در آبخوانهای چهلخانه، دامنه- داران، بوئینمیاندشت و چادگان بهترتیب 43/77، 48/08، 35/53 و 26/36 میلیگرم در لیتر و البته بیشینه مقدار نیترات در این مناطق، اغلب فراتر از حد مجاز رفته است. پهنهبندی نیترات و شاخص IRWQIGC با روش کریجینگ انجام شد. کمترین مقدار شاخص که در طبقات بهنسبت بد قرار میگیرد در قسمتهای جنوب و جنوب شرق بوئینمیاندشت و جنوب و جنوب غرب چهلخانه و نیز در قسمتهای مرکزی دامنه- داران و جنوب چادگان قرار دارد.
مهدی ماجدی اصل، رسول دانشفراز، سعیده ولیزاده،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
برداشت شن و ماسه از بستر رودخانهها از بزرگترین نگرانیها در علم امروز بهحساب میآید. اصول و قوانین معینی برای انتخاب مکان مناسب برداشت مصالح و مقدار این برداشت در آییننامههای طراحی دیده نمیشود. بنابراین گاهی برداشت مصالح رودخانهای از مکانهای با پتانسیل کمتر و نزدیک سازهها انجام میگیرد. در تحقیق حاضر سعی شده است با مسلح کردن سازه، تأثیر برداشت مصالح که با تغییر الگوی جریان در اطراف سازه منجر به افزایش آبشستگی میشود را کنترل کرد. آزمایشات در بستر ماسهای با دانهبندی 0/78 میلیمتر بهطول 4/25 متر، درون کانالی بهطول 13 متر و عرض 1/2 متر انجام گرفته است. نتایج حاصل نشان داد که استفاده از گروهپایه محافظت شده با کابل، در بستر بالادست گودال باعث کاهش 29/6 درصدی عمق آبشستگی حداکثر در جلوی پایه و کاهش 34 درصدی در پشت پایه شده است. همچنین در بستر پاییندست گودال این محافظت موجب کاهش 15 درصدی عمق آبشستگی حداکثر در جلو پایه شد؛ بنابراین آرایش کابل مورد استفاده در سطح پایه، مطابق با روش تحقیق حاضر منجر به کاهش چشمگیر عمق و وسعت آبشستگی حداکثر در گروهپایه پل شده است.
محمد توانگر، حمید رضا عشقی زاده، مهدی قیصری،
جلد 24، شماره 2 - ( علوم آب و خاک- تابستان 1399 )
چکیده
پژوهش حاضر با هدف ارزیابی رشد و شاخص بهرهوری مصرف آب هشت هیبرید دیررس ذرت در مقایسه با هیبریدهای رایج منطقه (KSC704 و Maxima-FAO530) تحت شرایط متفاوت آبیاری (آبیاری کامل بر اساس حداکثر تخلیه مجاز رطوبتی 50 درصد و کمآبیاری بهطور متوسط 16 درصد عمق آب کمتر نسبت به آبیاری کامل) و دو مدیریت کاربرد کود نیتروژن (تقسیط سه و 16 قسمتی نیتروژن به مقدار 150 کیلوگرم نیتروژن از منبع کود اوره با 45 درصد نیتروژن) با استفاده از طرح اسپلیت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان در سال 1396 اجرا شد. نتایج نشان داد که عملکرد دانه، علوفه و شاخص سطح برگ گیاه در سطح احتمال یک درصد تحت تأثیر برهمکنش اثرات سهگانه مدیریت آبیاری، نیتروژن و هیبرید ذرت قرار گرفت. در بین هیبریدهای مختلف ذرت تحت مدیریت کمآبیاری و تقسیط 16 قسمتی کود نیتروژن هیبرید 719SC بالاترین مقدار کارایی مصرف آب (3/45 کیلوگرم دانه بهازای هر متر مکعب آب) را به خود اختصاص داد. بهطور کلی عملکرد هیبریدهای دیررس مورد مطالعه در مقایسه با هیبریدهای شاهد، 704SC و ماکسیما، در تاریخ کاشت مورد نظر بیشتر بود که با بهکارگیری مدیریت کمآبیاری و تقسیط بیشتر کود نیتروژن میتوان بهرهوری تولید آن را افزایش داد.
هیدی محمودپور، سمیه جنت رستمی، افشین اشرف زاده،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
با توجه به ناکارآمد بودن شاخص DRASTIC در مسائل مربوط به بالا آمدن آب شور در مناطق ساحلی، در این پژوهش، برای ارزیابی آسیبپذیری آبخوان ساحلی تالش، سه پارامتر کاربری اراضی، فاصله تا ساحل و اختلاف تراز سطح آب زیرزمینی با سطح آب دریا به شاخص DRASTIC اضافه شد. نتایج حاصل از صحتسنجی مدلها با دادههای EC اندازهگیری شده از چاههای کیفی در دشت تالش نشان داد که DRASTIC اصلاح شده با ضریب همبستگی 0/52 نسبت به DRASTIC با ضریب 0/45 تطابق بهنسبت بیشتری با نقشه پهنهبندی EC دارد. همچنین آنالیز حساسیت حذف پارامترهای مدل نیز نشان داد، که تغییر شاخص آسیبپذیری با حذف پارامتر عمق تا سطح ایستابی (D) در روش DRASTIC و پارامتر کاربری اراضی (Lu) در روش DRASTIC اصلاح شده، بیشتر از سایر پارامترهاست. در ادامه، براساس آنالیز حساسیت تکپارامتری، مؤثرترین پارامترها در روش DRASTIC، عمق تا سطح ایستابی و تغذیه خالص است درحالی که در روش DRASTIC اصلاح شده، پارامترهای کاربری اراضی و عمق تا سطح ایستابی مؤثرترین پارامترها هستند. بهطور کلی نتایج این مطالعه نشان داد، که با اصلاح روش DRASTIC درصد مساحت طبقات با آسیبپذیری زیاد تا خیلی زیاد کاهش یافته است درحالی که طبقات با آسیبپذیری خیلی کم تا متوسط، بیشتر شده است.
عبدالرحیم جمال، محسن نجارچی، سید محمد مهدی نجفی زاده،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
از متداولترین راههای مقابله با ضربه قوچ و کاویتاسیون در سامانههای انتقال آب، استفاده از مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا است طراحی بهینه این دو تجهیز حفاظتی میتواند اقدامی مؤثر در کاهش هزینههای مربوط به ساخت و بهرهبرداری از یک سامانه انتقال آب محسوب شود. در این مقاله، نرمافزاری کاربردی با قابلیت شبیهسازی و بهینهسازی همزمان این تجهیزات حفاظتی ارائه شده است. برای شبیهسازی رفتار هیدرولیکی سامانه در شرایط گذرا از روش خطوط مشخصه و برای بهینهیابی تعداد، ابعاد و موقعیت قرارگیری مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. قیود و محدودیتهای این مسئله بهینهسازی شامل کنترل فشارهای منفی و مثبت در محدوده مجاز برای جلوگیری از وقوع کاویتاسیون و ضربه قوچ است برای ارزیابی عملکرد مدل پیشنهادی، یک سامانه انتقال آب مشهور در تحقیقات پیشین، بهعنوان مطالعه موردی انتخاب شده است. نتایج این مقاله نشان میدهد که مدل پیشنهادی، علاوه بر آنکه حداقل و حداکثر فشار در گرههای سامانه را به مقادیر مطمئنتری میرساند، هزینههای مربوط به ساخت مخازن ضربهگیر و محفظههای هوا را نیز 17 درصد کاهش داده است.
