28 نتیجه برای شیرانی
سید وحید رضوی ترمه، کورش شیرانی، مسعود سلطانی ربیع،
جلد 23، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- تابستان 1398 )
چکیده
امروزه تأمین آب به‌منظور تحقق اهداف توسعه پایدار یکی از مهم‌ترین دغدغه‌ها و چالش‌ها در بیشتر کشورهای جهان است. به همین دلیل تعیین مناطق دارای پتانسیل آب زیرزمینی، از ابزارهای مهم در حفاظت، مدیریت و بهره‌برداری از منابع آب به‌شمار می‌رود. هدف این پژوهش تهیه و ارزیابی نقشه پتانسیل چشمه‌های آب زیرزمینی در شهرستان نهاوند، در استان همدان با استفاده از مدل وزن شاهد و ترکیب آن با رگرسیون لجستیک است. بدین منظور عوامل زاویه شیب، وجه شیب، طول شیب، ارتفاع، انحنای سطح، انحنای آبراهه، شاخص رطوبت توپوگرافی، شاخص توان آبراهه، فاصله از گسل، تراکم گسل، فاصله از آبراهه، تراکم زهکشی، سنگ‌شناسی و کاربری اراضی به‌عنوان عوامل مؤثر بر پتانسیل آب زیرزمینی شناسایی و در نرم‌افزار ArcGIS رقومی و تهیه شدند. پس از تهیه نقشه پتانسیل آب‌های زیرزمینی با این دو مدل، از سطح زیر منحنی (AUC) منحنی تشخیص عملکرد نسبی (ROC) برای ارزیابی نتایج استفاده شد. از 273 چشمه معرفی‌شده در این پژوهش، 191 چشمه (70 درصد) برای اجرای مدلها (تهیه نقشه پتانسیل آب زیرزمینی) و 82 چشمه (30 درصد) برای ارزیابی مدل استفاده شد. نتایج اعتبارسنجی نشان داد مدل تلفیقی وزن شاهد- رگرسیون لجستیک (5/82 درصد AUC=) نسبت به مدل وزن شاهد (4/80 درصد AUC=) کارایی بهتری در شناسایی مناطق مستعد آب زیرزمینی دارد لذا مدیرن و برنامهریزان اجرایی به‌منظور پیجویی محلهای مناسب با پتانسیل بالای آب زیرزمینی در مطالعات نیمه‌تفصیلی خود از نتایج این پژوهش به‌منظور کاهش زمان و افزایش دقت میتوانند استفاده کنند.
فهیمه امیری میجان، حسین شیرانی، عیسی اسفندیارپور، علی اصغر بسالت پور، حسین شکفته،
جلد 23، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی- پاییز 1398 )
چکیده
استفاده از شیب منحنی مشخصه رطوبتی خاک در نقطه عطف (شاخص S)، یکی از شاخصهای مهم ارزیابی کیفیت خاک در برنامه‌ریزی مدیریت اراضی زراعی و باغی محسوب می‌شود. هدف از این پژوهش، تعیین مؤثرترین ویژگی‌های خاک در منطقه جیرفت بر تخمین شاخص S با استفاده از الگوریتم هیبرید شبیه‌سازی تبرید - شبکه عصبی مصنوعی بود. به این منظور، 350 نمونه خاک دستخورده و 350 نمونه خاک دستنخورده از اراضی زراعی و باغی برداشت و سپس برخی از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، شامل درصد شن، سیلت، رس، قابلیت هدایت‌الکتریکی اشباع، چگالی ظاهری، درصد تخلخل کل، درصد مواد آلی و درصد کربنات کلسیم معادل با استفاده از روش‌های استاندارد اندازهگیری شدند. همچنین با استفاده از دستگاه صفحات فشاری، مقدار رطوبت خاک در مکش‌های 0، 30،10، 50، 100، 300، 500، 1000 و 1500 کیلوپاسکال تعیین شد. در ادامه با استفاده از الگوریتم هیبریدی شبکه عصبی مصنوعی- شبیه‌سازی تبرید، ویژگی‌های مؤثر بر مدل‌سازی شاخص S استخراج شدند. درنهایت با استفاده از پنج ویژگی استخراج شده (درصد ش و رس، قابلیت هدایت‌الکتریکی، چگالی ظاهری و ظرفیت زراعی)، مدل‌سازی شاخص S توسط شبکه عصبی مصنوعی انجام شد. نتایج نشان داد که با کاهش متغییرهای ورودی، دقت مدل‌سازی افزایش یافت. بهعلاوه، نتایج آنالیز حساسیت نشان داد چگالی ظاهری با بالاترین ضریب حساسیت (ضریب حساسیت 5/0) به‌عنوان مهم‌ترین ویژگی در مدل‌سازی شاخص S محسوب می‌شود. بنابراین، از آنجا که افزایش تعداد ویژگیها لزوماً باعث افزایش دقت مدل‌سازی نمیشود، کاهش ویژگی‌های ورودی بهسبب کاهش هزینه و زمان انجام پژوهش مقرون بهصرفه است.
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.
ستار چاوشی بروجنی، کورش شیرانی،
جلد 24، شماره 3 - ( علوم آب و خاک - پاییز 1399 )
چکیده
انتخاب تابع توزیع مناسب و تخمین پارامترهای آن دو گام اساسی در برآورد دقیق تناوب سیلاب است. در این مقاله برای بهبود تخمین پارامترهای توابع توزیع، از مفهوم بهینه‌سازی الگوریتم فرا ابتکاری استفاده شده است. هدف از این مقاله استفاده از الگوریتم کلونی زنبور عسل (ABC) در راستای برآورد پارامترهای توابع توزیع رایج در تخمین سیلاب است. در این راستا از سه آماره برازندگی، ضریب همبستگی، ضریب تشخیص و مجذور میانگین مربعات خطا، برای مقایسه عملکرد این الگوریتم با روش‌های متعارف تخمین پارامتر، حداکثر درست‌نمایی(ML)، گشتاورها (MOM) و گشتاور وزنی احتمال (PWM)، استفاده شده است. منطقه مورد مطالعه حوضه آبخیز بابل‌رود در حاشیه جنوبی دریای مازندران است که دارای سوابق وقوع سیلاب است. تعداد شش ایستگاه هیدرومتری دارای آمار مشاهداتی دبی حداکثر سیلاب در منطقه شناسایی و داده‌های آنها در تحلیل تناوب سیل شش تابع توزیع نرمال، گمبل، گاما، پیرسون نوع 3، مقادیر حد و لجستیک مورد استفاده قرار گرفت. مقایسه عملکرد روش‌های ABC، ML، MOM و PWM در برآورد سه آماره برازندگی نشان می‌دهد که تابع توزیع پیرسون نوع 3 دارای بیشترین مقدار میانگین ضریب همبستگی (0/97) با کمترین دامنه تغییرات (0/05-0/04) و تابع توزیع گاما دارای بیشترین مقدار ضریب تشخیص (0/93) با کمترین دامنه تغییرات (0/10) و همچنین کمترین مقدار مجذور میانگین مربعات خطا (8/61) با کمترین دامنه تغییرات (14/33) است. درنهایت با جمع‌بندی نتایج به‌دست آمده است می‌توان نتیجه گرفت که الگوریتم کلونی زنبور عسل عملکرد بهتری (مقادیر بالاتر ضریب همبستگی و ضریب تشخیص و مقدار کمتر مجذور میانگین مربعات خطا) از سایر روش‌های رایج در تخمین پارامترهای توابع توزیع مطالعاتی در منطقه دارد.
کورش شیرانی، مهرداد پسندی، بابک ابراهیمی،
جلد 25، شماره 1 - ( علوم آب و خاک - بهار 1400 )
چکیده
امروزه پایش و مطالعه فرونشست زمین به‌عنوان پدیده‌ای هیدروژئومورفولوژی به‌علت برداشت بی‌رویه آب از آبخوان‌های کشور ضروری است. در این پژوهش نرخ فرونشست سطح زمین در آبخوان نجف آباد اصفهان با استفاده از پردازش تداخل سنجی راداری تفاضلی (DInSAR) داده‌های سنجندههای ASAR و PALSAR تعیین و توسط مقایسه با داده های ترازیابی و افت سطح آب زیرزمینی اعتبارسنجی شده است. پردازش داده های رقومی ماهوارهای راداری سنجنده ASAR میزان فرونشست زمین در دشت نجف آباد را با نرخ متوسط سالیانه 6/7 سانتی‌متر و در مجموع 41 سانتی‌متر در مدت 6 سال برآورد کرده و پردازش داده‌های سنجنده PALSAR نرخ سالیانه 7/7 سانتی‌متر و درمجموع 30 سانتی‌متر فرونشست در مدت 4 سال را نشان می‌دهد. بیشترین جابه‌جایی های رخ داده مربوط به شهرهای تیرانچی، کوشک، قهدریجان، گلدشت و فلاورجان است که داده های ترازیابی دقیق نیز آن را تأیید میکند. داده های سطح آب زیرزمینی آبخوان نجف آباد همزمان با دوره زمانی اخذ داده های تصاویر ماهوارهای راداری در بین سال های 1381 تا 1393 میزان افت سطح آب زیرزمینی را بین 0/5 تا 46/5 متر در منطقه جنوب، شرق تا شمال شهر نجف آباد متناسب با مناطق برآورد فرونشست زمین نشان می دهد. به‌طور کلی داده های راداری سنجنده PALSAR در پردازش به‌روش DInSAR از دقت مکانی و کیفیت مناسبتری برخوردار هستند. نتایج حاصل از داده های ماهوارهای راداری مذکور در زمینه تهیه نقشه پهنه بندی خطر، پیشبینی و روند فرونشست زمین از نظر رخداد مکانی می تواند به‌طور مستقیم مبنای مدیریت و برنامه ریزی برای الویت بندی اقدامات کنترلی و پیشگیرانه قرار گیرد.
کورش شیرانی،
جلد 25، شماره 2 - ( علوم آب و خاک - تابستان 1400 )
چکیده
شناسایی مناطق حساس و مستعد فرسایش خندقی با استفاده از مدل های آماری و همچنین استفاده حداکثری از داده ها و اطلاعات موجود با صرف هزینه و زمان کمتر و دسترسی به دقت بیشتر از اهمیت ویژهای برخوردار میباشد. هدف این پژوهش تعیین مناطق حساس به فرسایش خندقی و تهیه نقشه حساسیت نسبت به آن با استفاده از داده کاوی روش های آماری دو متغیره دمپسترشفر و چندمتغیره خطی و تلفیق آنها به منظور ارتقاء قابلیت ها و مرتفع نمودن معایب آنها در حوزه آبخیز سمیرم در جنوب استان اصفهان میباشد. بدین منظور با استفاده از نقشه پراکنش مکانی 156 خندق و14 پارامتر موثر در رخداد خندق، مقادیر شاخص ضریب تحمل (TOL) و فاکتور تورم واریانس (VIF) آزمون همخطی چندگانه (Multicollinearity) عوامل موثر تعیین شدند. مدل‌سازی و اعتبارسنجی به‌ترتیب با استفاده از نسبت 70 و 30 درصد خندق های شناسایی شده انجام شد. نقشه های حساسیت تهیه شده به 5 طبقه حساسیت خیلی کم تا خیلی زیاد تقسیم شدند. شاخص سطح سلول هسته (SCAI) و سطح زیر منحنی ویژگی عملگر گیرنده (AUC-ROC) به ترتیب به منظور تعیین آستانه های طبقات و اعتبارسنجی نقشه های پهنه بندی حساسیت مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج روش رگرسیون چند متغیره نشان داد که پارامترهای کاربری اراضی، شیب و فاصله از آبراهه بیشترین تاثیر را در رخداد خندق داشته اند. مدل تلفیقی با AUC-ROC معادل 0/942، نسبت به مدل های نظریه شواهد دمپسترشفر (0/924) و رگرسیون چند متغیره (0/864) از دقت بیشتری برخوردار میباشد. همچنین مقدار SCAI در مدل تلفیقی از رده‌های حساسیت خیلی‌کم به خیلی‌زیاد دارای روند نزولی میباشد که بیانگر تفکیک مناسب رده‌بندی حساسیت در این مدل می باشد.
کورش شیرانی، رامین ارفع‌نیا، یزدان فریدونی، رضا نادری سامانی، محسن شریعتی، محمد فیضی،
جلد 26، شماره 4 - ( علوم آب و خاک - زمستان 1401 )
چکیده
آب زیرزمینی یکی از منابع مهم آبی به‌خصوص در مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان مانند ایران بوده و در سال‌های اخیر به‌دلیل برداشت‌های بی‌رویه به‌شدت رو به کاهش رفته است. هدف این پژوهش تعیین بهترین مدل درون‌یابی و بررسی تغییرات زمانی و مکانی سطح آب زیرزمینی در دشت صحنه - بیستون استان کرمانشاه طی سه دهه بین سال‌های 1370 تا 1399 است. بدین‌منظور نخست چهار نیم‌تغییرنمای گوسی، خطی، کروی و توانی برای مشاهدات به‌دست آمد. در مرحله بعد بهترین نیم‌تغییرنما و روش میان‌یابی از بین روش‌های مورد بررسی برای پهنهبندی سطح آب زیرزمینی در منطقه انتخاب شد. به‌منظور ارزیابی و تعیین مناسب‌ترین نیم‌تغییرنما و روش میان‌یابی برای پهنهبندی، کمترین مقدار مجموع معیارهای خطای RMSE، MBE، MAE و بیشترین مقدار ضریب تعیین (R2) بین مشاهدات و برآوردها در هر سه دهه و میانگین کل دوره محاسبه و درنظر گرفته شد. نتایج نشان داد که روش کریجینگ معمولی با وریوگرام گوسی بهترین روش برای میان‌یابی عمق سطح آب زیرزمینی در دشت صحنه – بیستون است. اختلاف بین حداقل و حداکثر سطح ایستابی آب زیرزمینی بر مبنای چاه‌های مشاهده‌ای و مدل پهنهبندی به‌ترتیب بین 1279 تا 1372 متر و 1289 تا 1409 متر در دوره مورد بررسی است و با نزدیکی به نواحی مرکزی و جنوبی، سطح آب زیرزمینی در عمق بیشتری قرار می‌گیرد. بیشترین میزان کاهش و افزایش تغییرات سطح آب زیرزمینی در طول سه دهه نسبت به همدیگر به‌ترتیب ۱۲ و ۱۹ متر بوده است. همچنین تغییرات سطح آب زیرزمینی در طی این سه دهه نشان می‌دهد سطح تراز آب زیرزمینی در هر دو دهه دوم و سوم نسبت به دهه اول و دهه سوم نسبت به دهه دوم در بیشتر از 50 درصد منطقه افزایش یافته است. این موضوع می‌تواند ناشی از ترسالی و مدیریت بهینه برداشت آب زیرزمینی در این سال‌ها باشد. بنابراین نتایج پایش تغییرات آب زیرزمینی در سه دهه اخیر کمک مؤثری برای کارشناسان و بهره‌برداران در برنامه‌ریزی و مدیریت بهینه آب زیرزمینی به‌منظور توسعه پایدار منابع آبی را به‌همراه دارد.
مهرنوش دهقانیان، سید حسن طباطبایی، حسین شیرانی، فرزانه نیکوخواه،
جلد 27، شماره 1 - ( علوم آب و خاک- بهار 1402 )
چکیده
در کشاورزی پایدار برای بهره‌وری بیشتر از کودهای گاوی که منبع غنی از باکتری بیماری‌زای ایکولای (E-Coli) است، استفاده می‌شود. هدف از این پژوهش بررسی اثر همزمان دانه‌بندی کودگاوی و شوری آب آبیاری، بر نگهداشت باکتری ایکولای در اعماق ستون شن به ارتفاع 10سانتی‌متر تحت جریان اشباع است. برای این منظور چهار دانه‌بندی مختلف از کود گاوی (2-1، 1- 0/5، 0/5- 0/25 و کوچکتر از 0/25> میلی‌متر) به سطح ستون شن به مقیاس 30 تن در هکتار اضافه شد، سپس آبشویی با شوری‌های مختلف (0، 0/5، 2/5، 5 و 10 دسی‌زیمنس بر متر) تا 10 حجم منفذی انجام گرفت، سپس از اعماق 0، 3، 6 و 12 سانتی‌متری عمق خاک نمونه‌برداری شد. تعداد باکتری‌های موجود در هر نمونه با روش شمارش زنده مشخص شد. نتایج نشان داد اثر تمام منابع تغییر و همچنین اثرات متقابل آنها بر نگهداشت باکتری در خاک در سطح 5 درصد معنی‌دار بود. شوری بر نگهداشت باکتری اثر منفی داشت، به‌ترتیب بیشترین و کمترین مقدار غلظت نسبی باکتری (حاصل تقسیم تعداد باکتری در هر عمق خاک به تعداد اولیه باکتری در تیمار کود مورد نظر) در تیمارهای شوری 0 و 10 دسی‌زیمنس بر متر بود. همچنین، با کم¬شدن اندازه ذرات کود گاوی، به‌دلیل افزایش آبگریزی و مسدودسازی منافذ ترجیحی، نگهداشت باکتری در تمامی اعماق مورد بررسی خاک کاهش یافت. به‌ترتیب بیشترین و کمترین نگهداشت باکتری در خاک در بزرگترین تیمار دانه‌بندی (2-1 میلی‌متر) و کوچکترین دانه‌بندی ( کمتر از 0/25 میلی‌متر) بود. به علاوه بیشترین غلظت نسبی باکتری در خاک مربوط به عمق 3-0 سانتی‌متری بود و در سایر اعماق اختلاف معنی‌داری دیده نمی‌شد.
