2467 نتیجه برای نوع مطالعه: پژوهشي
شاهین محمدی، الهام کریمیان،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
امروزه تأمین آب برای بخشهای مصرف خانگی، کشاورزی، فضای سبز و صنعت، یکی از مهمترین چالشهای دولتها در بسیاری از مناطق جهان بهویژه در مناطق خشک و نیمهخشک نظیر ایران است. هدف از این پژوهش شبیهسازی رواناب حاصل از بارش روزانه شهر سرپل ذهاب، براورد مقدار نیاز آبی فضای سبز منطقه و جمعآوری رواناب براورد شده برای آبیاری فضای سبز منطقه است. در پژوهش حاضر پس از تهیه اطلاعات و نقشه DEM از محدوده مورد مطالعه، زیرحوضهها بهصورت مجزا استخراج شدند. پس از تهیه و تولید لایههای هیدرولوژیکی، اقلیمی، فیزیوگرافی منطقه و تلفیق آنها با هم، منطقه مورد بررسی قرار گرفت. شبیهسازی بارش رواناب از طریق مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS انجام گرفت. سپس عمق رواناب و حجم سیلاب زیرحوضهها از روش SCS بهدست آمد. از طرف دیگر نیاز آبی فضای سبز شهر سرپل ذهاب از طریق بارش مؤثر بهوسیله چهار روش شامل SCS، 80 درصدی، قابلاطمینان و USDA برای هر ماه بهصورت جداگانه براورد شد. درنهایت مقدار نیاز خالص آبی فضای سبز در هر ماه برای چهار روش (SCS، 80 درصدی، روش قابلاطمینان و USDA) بهدست آمد. نتایج این مطالعه نشان داد که نقش شماره منحنی رواناب در شدت نفوذ از بقیه متغیرها بیشتر است. درنتیجه نفوذناپذیری سطح حوضههای شهری و تغییراتی که در اثر رشد و توسعه شهر بهوجود میآید مانند از بین بردن پوشش گیاهی، تراکم خاک و ایجاد سیستم جمعآوری و هدایت آبهای سطحی بهمقدار زیادی از نفوذ آب در خاک میکاهد. درنتیجه نتایج نشان داد مقدار نیاز خالص آبیاری برای پنج ماه از اوایل اردیبهشت تا اواخر شهریور بهوسیله روشهای SCS،80 درصدی، روش قابلاطمینان و USDA بهترتیب برابر با 243525، 238062، 267865 و 236458 مترمکعب است. مقدار حجم رواناب براورد شده 266000 مترمکعب است که با توجه به مساحت فضای سبز شهر سرپل ذهاب و نیاز آبی ماهانه برای آبیاری، رواناب براورد شده از نظر هر چهار روش آب موردنیاز برای آبیاری به مدت پنج ماه از اوایل اردیبهشت تا اواخر شهریور را تأمین میکند.
افشین هنربخش، محمد فتحی، محمد رستمی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
بهطور کلی رودخانهها در زمره شاخصترین و قابل دسترسترین منابع آبی در اختیار بشر هستند و بهدلیل نقش مؤثر نیروی آب در ایجاد تغییرات در الگوی جریان و بهتبع آن بر تغییرات مورفولوژی رودخانه، بررسی و تحلیل هیدرولیکی جریان در رودخانه حائز اهمیت و لازمه طرحهای ساماندهی، کنترل سیلاب و سازههای انتقال آب پاییندست است. در این پژوهش، شرایط هیدرولیکی رودخانه دیمه با استفاده از مدل عددی CCHE2D در حد فاصل پل سودجان تا پل اورگان بررسی شده است. مدل CCHED، یک مدل ریاضی توانمند در شبیهسازی الگوی جریان و انتقال رسوب در شبکههای رودخانهها و کانالهای آزمایشگاهی است. این مدل عددی در سال 1998 میلادی، توسط مرکز ملی محاسبات مهندسی و علوم آب دانشگاه میسیسیپی (NCCHE)توسعه یافت و تا بهحال در بسیاری از پروژههای تحقیقاتی مهندسی آب بهکار گرفته شده است. در ابتدای پژوهش اطلاعات ورودی موردنیاز مدل، نظیر توپوگرافی، دبی و سرعت جریان آب فراهم و مدل عددی اجرا شد. در گام بعدی، نتایج حاصل از اجرای مدل با استفاده از دادههای اندازهگیریشده میدانی از عمق و سرعت جریان آب، مورد واسنجی و صحتسنجی قرار گرفت و درنهایت با استخراج نتایج مدل و مقایسه آنها، توانمندی مدل CCHE2D در شبیهسازی الگوی جریان تأیید شد.
ملیحه السادات مدنیان، علیرضا سفیانیان، سعید سلطانی کوپائی، سعید پورمنافی، مهدی مومنی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
دمای سطح زمین (LST) یکی از مهمترین منابع اطلاعاتی در مطالعه فرایندهایی نظیر تبخیر و تعرق، توسعه شاخصهای متعدد، مدلسازی دمای هوا و نیز تغییر اقلیم محسوب میشود. دادههای ماهوارهای امکان اندازهگیری LST را در کل جهان با قدرت تفکیک زمانی و مکانی بالا میسر کردهاند. لندست 8 با برخورداری از دو باند حرارتی امکان محاسبه LST با استفاده از روش پنجره مجزا را فراهم میکند. هدف اصلی این مطالعه، بررسی الگوی دمایی بخش مرکزی استان اصفهان و ارتباط آن با طبقات مختلف پوشش و کاربری اراضی بود که بدین منظور از الگوریتم پنجره مجزا استفاده شد. نتایج نشان داد که بیشترین دمای سطح یعنی 9/50 درجه سانتیگراد به کلاس "سایر اراضی" که عمدتاً خاک بایر و فاقد پوشش گیاهی متراکم بوده، اختصاص داشته است. سطوح نفوذناپذیر موجود در منطقه که دربرگیرنده مناطق مسکونی، جادهها و صنایع است با دمای سطح 45 درجه سانتیگراد جزء نقاط داغ محسوب میشوند. کمترین LST به محیطهای آبی و پس از آن به پوششگیاهی با دمای 3/42 درجه سانتیگراد مربوط بوده است. همبستگی بین LST حاصل از لندست و دمای هوا 63/0 محاسبه شد.
زهرا شیرخدایی، فیاض آقایاری، حسین حسن پور درویشی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
وجود فناوریهای جدید همچون سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) میتواند کمک مؤثری در استفاده بهینه از آب آبیاری را فراهم کند. بنابراین بهرهبرداری از این منابع به شکل مطلوب، مؤثر و کارا بهمنظور تضمین توسعه پایدار، یکی از مهمترین موضوعات مطرح شده در دنیای امروز است. این پژوهش بهمنظور ارزیابی شاخص کارایی مصرف آب پتانسیل در مقیاس دشت و با استفاده از دادههای نیاز آبی، سطح زیر کشت، عملکرد و تعیین مزیت نسبی کشت محصولات گندم و جو به تفکیک دشت در استانهای تهران، البرز، قم، قزوین و زنجان با استفاده از قابلیت سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) انجام شد. آمار عملکرد محصولات گندم و جو با روش میانگین وزنی در نرمافزار ArcGIS به عملکرد در دشتهای محدوده مطالعاتی تبدیل شد. برای محاسبه شاخص کارایی پتانسیل و واقعی مصرف آب از نرمافزار بهینهسازی و برنامهریزی مصرف آب کشاورزی (OPTIWAT) بهمنظور محاسبه نیاز خالص آبیاری و راندمان آبیاری فعلی دشتها و همچنین از میزان عملکرد محصولات گندم و جو به تفکیک دشتها استفاده شد. پهنهبندی شاخصهای کارایی مصرف آب نیز با استفاده از نرمافزار ArcGIS و با روش Kriging انجام شد. نتایج پهنهبندی نشاندهنده برتری نسبی کشت محصولات در قسمتهای غربی و شمال غربی استان تهران، جنوب و جنوب غربی استان البرز، نواحی جنوب غربی، شمال غربی و مرکزی استان قزوین، مناطق مرکزی استان قم و همچنین نواحی شمالی و جنوبی استان زنجان نسبت به سایر مناطق است. متوسط شاخص کارایی مصرف آب پتانسیل و واقعی گیاه گندم در کل محدوده مطالعاتی استانها بهترتیب برابر 43/1 و 58/0 کیلوگرم بر مترمکعب و برای گیاه جو بهترتیب برابر 62/1 و 65/0 کیلوگرم بر مترمکعب است.
دلارام ضیایی جزی، رفعت زارع بیدکی، علی اصغر بسالت پور، آرش ملکیان،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
برای حفظ و نگهداری خاک بهعنوان منبع تولید باید بین استعداد ذاتی زمین و بهرهبرداری از آن توازنی برقرار باشد که این توازن از طریق ارزیابی تناسب اراضی میسر میشود. هدف از مطالعه حاضر مقایسه میزان رواناب و رسوبدهی کاربریهای اراضی مختلف حوضه آبخیز بهشتآباد در وضعیت کنونی و در حالت رعایت تناسب کاربری اراضی است. بدینمنظور نقشه کاربری اراضی در وضعیت فعلی با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست و نقشه تناسب کاربری اراضی براساس دستورالعمل FAO تهیه شدند. سپس میزان رواناب و رسوب تولیدی در شرایط فعلی و تناسب کاربری اراضی با استفاده از مدل SWAT براورد شد. بدینمنظور برای محاسبه رواناب از روش شماره منحنی و در روندیابی کانال از روش ماسکینگام و برای محاسبه تبخیر و تعرق پتانسیل از روش هارگریوز - سامانی استفاده شد. نتایج نشان میدهد رعایت تناسب اراضی در حوضه آبخیز بهشتآباد سبب کاهش میانگین رواناب از 99/4 میلیمتر به 82/8 میلیمتر (17 درصد) و رسوبدهی از 10/7 تن در هکتار به 7/8 تن در هکتار (27 درصد) در سال خواهد شد. درصد این کاهش در کاربریهای کشت دیم، کشت آبی و مراتع پاییندست (فقیر) بیشتر است.
مهسا بوستانی، فرهاد موسوی، حجت کرمی، سعید فرزین،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
دبی جریان رودخانهها از جمله عوامل تأثیرگذار بر بهرهبرداری منابع آب و طراحی سازههای هیدرولیکی از جمله سدها بوده که مطالعه آن از اهمیت بالایی برخوردار است. عوامل متعدد تأثیرگذار بر این پدیده غیرخطی باعث شده که دبی جریان، تصادفی فرض شود. بنا بر اصول نظریه آشوب، سیستمهای به ظاهر تصادفی و بینظم دارای الگوی منظم و قابل پیشبینی هستند. در این پژوهش، با استفاده از روشهای ترسیم فضای فاز، بُعد همبستگی، بزرگترین نمای لیاپانوف و توان طیف فوریه، دبی رودخانه زایندهرود از دیدگاه نظریه آشوب طی 43 سال (1350 تا 1392) بررسی و تحلیل شده است. بر اساس نتایج، ﻣﻘﺪار غیر صحیح ﺑُﻌﺪ ﻫﻤﺒﺴـﺘﮕﯽ برای ایستگاههای اسکندری و قلعه شاهرخ (بهترتیب 3/34 و 3/6)، حاکی از رﻓﺘـﺎر آﺷﻮﺑﻨﺎک دبی جریان در بالادست مخزن سد زایندهرود است. از سوی دیگر، در ایستگاه سد تنظیمی، نمودار بُعد همبستگی نسبت به بُعد محاط، سیر صعودی دارد که مبین تصادفی بودن سری زمانی مورد مطالعه در پاییندست مخزن سد زایندهرود است. شیب نمودارهای نمای لیاپانوف که نشاندهنده حساسیت به شرایط اولیه سیستم است، برای ایستگاههای اسکندری، قلعه شاهرخ و سد تنظیمی بهترتیب برابر 0/014، 0/017 و 0/0192 و افق پیشبینی قابل اعتماد در ایستگاههای آشوبناک بهترتیب برابر با 96 و 59 روز بهدست آمد. واکاوی غیرتناوبی بودن سریهای زمانی نیز با استفاده از آنالیز توان طیف فوریه انجام شد. پهنای وسیع باند، افزون بر شاخصهای دیگر، بر صحت آشوبناکی دبی رودخانه در ایستگاههای بالادست مخزن سد زایندهرود دلالت دارد.
اسماعیل سهیلی، حسین ملکی نژاد، محمدرضا اختصاصی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
رودخانه کر تأمینکننده بخش مهمی از نیاز آبی، حوضه سد درودزن و مناطق اطراف آن در استان فارس است. در این پژوهش خشکسالیهای هواشناسی و هیدرولوژیک این منطقه در چهار دهه اخیر بررسی شده است. بدین منظور روند زمانی و مکانی تغییرات جریان رودخانه در شش ایستگاه منتخب و در سه چارچوب زمانی ماهانه، فصلی و سالانه بررسی شد. همچنین روند شاخص خشکسالی بارش استاندارد شده SPI، در پنج ایستگاه منتخب با روش من- کندال اصلاحشده، مطالعه شد. نتایج نشان داد، روند جریان در همه چارچوبهای زمانی کاهشی بوده است. روندهای کاهشی معنادار، در سطح اطمینان 95 درصد، در مقیاس ماهانه، سالانه و نیز ماههای گرم سال از اردیبهشت تا شهریور مشاهده شد. این روندهای کاهشی معنادار از نظر مکانی در ایستگاههای میانه حوضه در مجاورت دشتهای کشاورزی واقع شدهاند. روند افزایشی معنادار تنها در ایستگاه سد درودزن، در خروجی حوضه و در ماههای گرم سال وجود دارد. درباره شاخص SPI نیز روندها در تمام چارچوبهای زمانی کاهشی بوده است و تنها در دو ایستگاه و در چارچوبهای زمانی بلندمدت 9، 12 و 18 ماهه در سطح اطمینان 95 درصد معنیدار هستند. نتایج حاکی از وقوع خشکسالیهای خیلی شدید (2- > SPI) در طی سالهای 62 -1361 و 87 -1386 است.
کیوان صیدی، شمس اله ایوبی، کاظم نصرتی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
هدف از این مطالعه، تعیین سهم نسبی منابع زیرحوضه در تولید رسوب بهوسیله دادههای پذیرفتاری مغناطیسی بهعنوان منشأیاب در حوضه آبخیز چهلگزی سنندج است. به این منظور، 20 نمونه از خروجی پنج زیرحوضه برداشت و پذیرفتاری مغناطیسی آنها اندازهگیری شد. نتایج تحلیل آزمون کروسکال والیس نشان داد هر سه ردیاب بسامد بالا، پایین و وابسته توانایی تفکیک حداقل دو منبع را دارا هستند. در مرحله دوم، سه ردیاب در منبع زیرحوضه بهوسیله تحلیل تشخیص آزمون شدند و دو ردیاب با توان تفکیکپذیری متفاوت، بسامد بالا 88 درصد و پذیرفتاری وابسته با 12 درصد و توان تفکیکپذیری هر دو ردیاب با هم در جداکنندگی زیرحوضهها برابر با 90 درصد بود، بهعنوان ترکیب بهینه انتخاب شدند، پس این قابلیت را دارند که در مدل تعیین سهم نسبی رسوب شرکت داده شوند. نتایج مدل منشأیابی رسوب بر اساس روش عدم قطعیت Bayesian نشان داد، زیرحوضههای تودارصمدی با 44/4 درصد بیشترین سهم و دویسه، چتان و چرندو بهترتیب با 35/5، 7/9 و 4/5 و مادیاندول با 4/4 درصد کمترین سهم را در تولید رسوب داشت. بر اساس نتایج موجود، زیرحوضههای تودارصمدی و دویسه دارای بیشترین میزان تولید رسوب بود، پس در اجرای برنامههای مدیریتی حفاظت خاک باید در اولویت قرار گیرند.
محمد پورمیرزا، امیرعباس کمان بدست،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
یکی از مهمترین عوامل آسیب و خرابی لولهها، وقوع آبشستگی موضعی است، بنابراین طراحی مطمئن و اقتصادی لولهها که در مسیر جریان قرار میگیرند، مستلزم تخمین مناسبی از میزان تأثیر عوامل مؤثر بر آبشستگی زیر لوله است. در این پژوهش بر اساس پارامترهای مهم و اثرگذار در پدیده آبشستگی و بر اساس دادههای بهدست آمده در آزمایشگاه دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز، مدلهایی بر مبنای شبکههای عصبی مصنوعی با استفاده از نرمافزارNeuroSolution5 ایجاد شد که در این تحقیق از سه مدل MLP، GFF و RBF استفاده شد و پس از مقایسه این سه مدل با یکدیگر، مدل MLP محور بررسیها قرار گرفت. در نهایت با استفاده از تکنیک شبکههای عصبی مصنوعی میزان تأثیر هر کدام از پارامترهای مؤثر بر آبشستگی مشخص شد که بر اساس آن، پارامتر شیلدز با تأثیری بسیار زیاد (بیش از 95 درصد)، یکی از مؤثرترین عوامل در آبشستگی موضعی در این پژوهش است.
سیدعلی بنی شعیب، امین بردبار، امیرعباس کمان بدست، علیرضا مسجدی، محمد حیدرنژاد،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
ترکیب سرریز زیگزاگی با سرریز پلکانی یک ترکیب خوبی از سرریزها برای تخلیه سیلاب از مخازن سدها است. زیرا از یکطرف، سرریز زیگزاگی ظرفیت تخلیه سیلاب را افزایش میدهد و از طرف دیگر، سرریز پلکانی باعث افزایش افت انرژی در پاییندست سرریز میشود. در ادامه به ترکیب این دو سازه و تغییر ابعاد آنها برای بیشتر کردن استهلاک انرژی آب پرداخته شده است. بهمنظور بررسی آزمایشگاهی این پژوهش، از یک فلوم با قوس 90 درجه در دانشگاه آزاد واحد اهواز استفاده شد و با انتخاب مدلهای زیگزاگی روی پله در سه شکل زیگزاگ، دو طول و سه عرض متفاوت زیگزاگ و پنج دبی، در مجموع 90 آزمایش انجام شد. پس از تحلیل نتایج مشخص شد که در ترکیب سرریز پلکانی با سرریز زیگزاگی از نظر شکل پله بهترتیب اشکال مثلثی، مستطیلی و ذوزنقهای، شاهد کاهش افت انرژی هستیم. سرریزهای زیگزاگی دو سیکله دارای افت انرژی بیشتری نسبت به تکسیکلهها هستند که بهدلیل افزایش طول خزش و استهلاک است. با افزایش yc/h)) 02/0 تا 032/0 شاهد افزایش افت انرژی هستیم ولی با افزایش (yc/h) از 032/0 به 057/0 روند عوض شده و شاهد کاهش افت انرژی هستیم که این پدیده بهدلیل استغراق پلهها، کاهش زبری پلهها و افزایش شدت ورود هوا است که در استهلاک انرژی تأثیر میگذارد.
نرگس علیان، محمد مهدی احمدی، بهرام بختیاری،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
براورد خسارت مورد انتظار سالیانه (Expected annual damage) ناشی از سیلاب در حوضههای شهری و غیرشهری یکی از مهمترین پارامترهای مهندسی و مدیریت سیلاب است. EAD یک شاخص مهم برای نشان دادن میزان آسیبپذیری یک حوضه در برابر سیلاب است. براورد EAD احتیاج به تلفیق مدلهای هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و اقتصادی دارد. براورد EAD بدون توجه به عدم قطعیت موجود نمیتواند بیانکننده واقعیت ریسک سیلاب حوضه باشد. در این پژوهش EAD در منطقه کوهپایه - سگزی در حوضه آبریز زایندهرود با لحاظ کردن عدم قطعیت به روش مونتکارلو براورد شده است. در مدل هیدرولوژیکی احتمال رخداد سیلاب با استفاده از دادههای درازمدت دبی حداکثر محاسبه و مدل هیدرولیکی بازه مورد مطالعه با استفاده از نرمافزار HEC RAS و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و نیز بهرهگیری از نرمافزار گوگل ارث بررسی شد. مقدار خسارت با توجه به کاربری اراضی محدوده مشخص و با توسعه یک کد کامپیوتری در محیط متلب و فراخوانی خروجی مدلهای هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و اقتصادی مقدار EAD با لحاظ کردن عدم قطعیت به روش مونت کارلو محاسبه و بررسی شد. توزیع لگاریتم پیرسون تیپ III در تحلیل فراوانی سیلاب بهعنوان بهترین توزیع شناخته و در نهایت منحنی خسارت - اشل براورد شد. بر اساس نتایج آنالیز عدم قطعیت، دبی جریان بیشترین تأثیر در بروز عدم قطعیت در براورد EAD را نشان داد.
علی رضا واعظی، شکوه کریمی، مجید فرومدی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
فرسایش بارانی نخستین شکل فرسایش آبی در طبیعت است که تحت تأثیر عوامل مختلف از جمله بارندگی پیشین و کاربری زمین قرار میگیرد. این مطالعه بهمنظور بررسی اثر بارندگی پیشین بر فرایندهای فرسایش بارانی در دو نوع کاربری زمین در خاک مارنی تحت باران شبیهسازی شده انجام گرفت. برای این منظور از خاکدانههای با قطر شش تا هشت میلیمتری از دو نوع خاک مارنی (مرتع و تبدیل شده به کشاورزی) از عرصههای مارنی غرب زنجان نمونهبرداری تصادفی شد. خاکدانهها در 48 جعبه پلاستیکی به ابعاد 40×30 سانتیمتر برای بررسی اثر هشت سطح تداوم باران در سه تکرار آمادهسازی شدند. برای اعمال بارانها، از بارانی با شدت 40 میلیمتر بر ساعت بهکمک شبیهساز باران با تداومهای صفر، 7، 14، 21، 28، 35، 42 و 49 دقیقه استفاده شد. بارانهای اعمال شده باعث ایجاد هشت سطح رطوبتی شامل 6/00 ، 9/30، 12/60، 15/89، 19/19، 22/49، 25/79 و 29/08 درصد در خاک شدند. بهمنظور بررسی میزان پاشمان از بارانی با شدت ثابت 40 میلیمتر بر ساعت بهمدت 15 دقیقه در همه تیمارها استفاده شد. براساس نتایج، میزان تخریب خاکدانهها در خاک مرتع، تحت تأثیر بارندگیهای پیشین قرار نگرفت، درحالیکه در خاک کشاورزی بارانهای پیشین اثری معنیدار بر میزان تخریب خاکدانهها داشت (05/0>P). پاشمان ذرات پس از باران دوم در هر دو خاک مرتع و کشاورزی تحت تأثیر بارندگی پیشین قرار گرفت (0/05>P). مقدار تخریب خاکدانه و فرسایش پاشمانی در خاک کشاورزی بهترتیب 1/41 و 1/31 برابر بیشتر از مقادیر آنها در خاک مرتع بود و این تفاوت از نظر آماری معنیدار بود. این موضوع را میتوان به ناپایداری خاکدانهها در خاک کشاورزی مرتبط دانست که حساسیت خاک را به فرایندهای فرسایش بارانی افزایش داد. بهطور کلی این پژوهش نشان داد که تغییر کاربری زمین در خاکهای مارنی منجر به افزایش حساسیت آنها به فرایندهای فرسایش بارانی میشود. شدت فرسایش خاک در هر رخداد باران، بهمقدار بارندگی پیشین نیز بستگی دارد. افزایش تخریب خاکدانه و محتوای رطوبت خاک در اثر باران پیشین، بر شدت فرسایش پاشمانی در خاک مارنی اثر میگذارد.
لیدا پیری مقدم، علیرضا واعظی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
کشتزارهای دیم واقع در مناطق شیبدار منبع عمده هدررفت آب، خاک و عناصر غذایی در مناطق خشک و نیمهخشک هستند. اطلاعات اندکی در مورد اثرات عملیات خاکورزی بر فرسایش خاک، هدررفت عناصر غذایی و جذب آنها در کشتزارهای شیبدار در مناطق نیمهخشک وجود دارد. این پژوهش بهمنظور بررسی اثرات جهت خاکورزی بر هدررفت آب و خاک، هدررفت نیتروژن و فسفر و میزان جذب آنها در گندم دیم انجام گرفت. آزمایشی در دو جهت خاکورزی شامل خاکورزی موازی شیب و خاکورزی روی خطوط تراز با چهار تیمار کودی شامل شاهد، اوره، سوپرفسفات تریپل و اوره بههمراه سوپرفسفات تریپل در کرتهایی با ابعاد 8×75/1 متر در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 94-1393 در کشتزارهای دیم شهرستان زنجان به اجرا درآمد. نتایج نشان داد که تفاوت معنیدار بین دو روش خاکورزی از نظر هدررفت آب و خاک (001/0 P <) و هدررفت نیتروژن و جذب آن در دانه گندم (001/0 P <) وجود دارد، اما بهلحاظ هدررفت فسفر و جذب آن در دانه، تفاوت معنیدار مشاهده نشد. هدررفت آب و خاک در کرتهای تحت خاکورزی موازی شیب بهمیزان 56/1 و 50/2 برابر بیشتر از خاکورزی موازی خطوط تراز بود. هدررفت نیتروژن در کرتهای تحت خاکورزی موازی شیب بهمیزان 29/1 برابر بیشتر از کرتهای تحت خاکورزی روی خطوط تراز بود. هدررفت نیتروژن در کرتها با افزایش هدررفت آب و خاک افزایش یافت بهطوری که رابطهای معنیدار بین هدررفت نیتروژن و هدررفت آب (55/0=2R) و هدررفت خاک (59/0=2R) مشاهده شد. بهطور کلی این پژوهش نشان داد که جهت خاکورزی نقشی مهم در هدررفت آب و خاک و درنتیجه هدررفت نیتروژن و جذب آن توسط گیاه در کشتزارهای دیم منطقه نیمهخشک دارد. بهکارگیری روش خاکورزی روی خطوط تراز اولین گام برای حفظ منابع آب و خاک و افزایش باروری خاک در این مناطق است.
لطفعلی چراغپور، مهدی پژوهش، علیرضا داوودیان، عاطفه بزرگمهر،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
در تحقیق حاضر بهمنظور بررسی تغییرات ایجاد شده در کاربری اراضی حوضه آبخیز توف سفید واقع در بخش شمال غربی استان چهارمحال و بختیاری طی یک دوره 25 ساله، تصاویر ماهواره لندست TM مربوط به سال 1991 میلادی در ابتدای دوره و تصاویر ماهواره لندست 8 مربوط به سال 2015 میلادی در انتهای دوره، تهیه و با انجام پردازشهای اولیه و تصحیحات اتمسفری روی تصاویر، نقشههای کاربری اراضی به روش طبقهبندی نظارت شده با تعیین شش کاربری عمده شامل: باغ، مرتع با پوشش علفی، گونزار، کشاورزی، پوشش سنگی و خاک لخت تهیه شد. همچنین با استفاده از تصویر گوگل ارث برای سال 2015 و عکسهای هوایی برای سال 1991، نقشههای واقعیت زمینی برای هر دو تاریخ مذکور ایجاد شد و با بررسی صحت طبقهبندیها، ضریب کاپا بالای 7/0 درصد بهدست آمد و درستی طبقهبندیها تأیید شد. درنهایت بررسی نقشههای 1991 و 2015 و مقایسه آنها نشان داد که تغییرات ایجاد شده در کاربریهای اراضی منطقه مورد مطالعه، در طول این دوره 25 ساله روند نامناسب و سیر قهقرایی را برای طبیعت منطقه مورد مطالعه داشته است. نتایج نشان داد که کاربری کشاورزی با 49/36 درصد تغییر، بیشترین تغییرات را در افزایش سطح اراضی دارای این کاربری داشته است و کاربری مرتع با پوشش علفی نیز با 32/65 درصد تغییر، بیشترین تغییر را در کاهش سطح اراضی دارای این کاربری نشان داد. همچنین کاربری خاک لخت با 12 درصد تغییر، کمترین میزان تغییرات را نشان داد.
غلامرضا صفر نژادی، محمد حیدرنژاد، امین بردبار، محمدحسین پورمحمدی، امیرحسین کمان بدست،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
استفاده از جتهای پرتابی آزاد در سازههای پرتابکننده جامی همراه با حوضچه استغراق وابسته، در صورت برقراری شرایط زمینشناسی و توپوگرافی و هیدرولیکی مناسب، مزایای اقتصادی و ایمنی چشمگیری در مقایسه با سایر انواع سازههای استهلاک انرژی دارد. در پژوهش حاضر پدیده آبشستگی پاییندست یک پرتابه جامیشکل در شرایط آزاد و همچنین در شرایط وجود دندانه با اشکال ذوزنقهای و مثلثی در پایاب با فواصل چیدمان مختلف در 9 دبی و در مجموع 45 آزمایش بررسی شد. نتایج این پژوهش نشان داد که وجود دندانه چه اثراتی بر گستره و عمق آبشستگی میگذارد، بدینترتیب که پرتابه جامیشکل با دندانههای مثلثی یک در میان نسبت به حالت بدون دندانه حدود 7/12 درصد کاهش آبشستگی را سبب میشود، همچنین حداکثر عمق آبشستگی در حالت باکت با دندانههای ذوزنقهای یک در میان در بازه مطلوبتر از مابقی مدلها بهوقوع میپیوندد. سپس نتایج حاصل با تعدادی از فرمولهای تجربی مقایسه و مشخص شد رابطه ورونس A نتایج نزدیکتری به مقادیر واقعی بهدست میدهد.
عباس ساکی، امیرعباس کمان بدست، علیرضا مسجدی، محمد حیدرنژاد، امین بردبار،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
رودخانه کرخه پس از سد انحرافی حمیدیه در حوالی شهر حمیدیه به دو شاخه هوفل و نیسان تقسیم میشود، به این نحو که در دبیهای پایین بهعلت شیب زیاد رودخانه نیسان، سهم رودخانه نیسان بیشتر از رودخانه هوفل است. هدف از انجام این پژوهش تعیین یک سازه هیدرولیکی مناسب برای تقسیمبندی جریان آب در انشعاب هوفل است. بهمنظور بررسی آزمایشگاهی این پژوهش، از یک فلوم با قوس 90 درجه در دانشگاه آزاد واحد اهواز استفاده شد و با سرریزهای با عرض و ارتفاع متفاوت بهانجام آزمایشات مختلف پرداخته شد. در نتیجه به شبیهسازی این مدل با نرمافزار CCHE2D پرداخته شد و نتایج با مدل فیزیکی نیز مقایسه شد. نتایج نشان داد با افزایش ارتفاع سرریز به دلیل افزایش ارتفاع سطح آب، باعث افزایش درصد دبی انحرافی به شاخه هوفل شده است. در نتیجه با افزایش عرض سرریز بهدلیل کم شدن ارتفاع سطح آب، درصد دبی انحرافی به شاخه هوفل کاهش پیدا کرده است. در شاخه هوفل با نصب سرریز مستطیلی با ابعاد مختلف بهطور متوسط حداقل 34/3 و حداکثر 5/61 درصد افزایش دبی را شاهد هستیم. البته در حالت طبیعی و بدون نصب سرریز ما شاهد افزایش دبی بیشتری نسبت به حالت با سرریز داریم که این پدیده را میتوان بهدلیل کنترل شدن جریان توسط سرریز اعلام کرد. بهطور متوسط در حالت با سرریز 2/8 درصد و بدون سرریز 7/7 درصد افزایش درصد دبی انحرافی داشته است. با افزایش عدد فرود از 0/21 تا 0/38 بهطور متوسط باعث کاهش درصد دبی انحرافی بهاندازه 19/3 درصد شده است. در نتیجه نتایج شبیهسازی با نرمافزار CCHE2D بسیار مشابه و نزدیک به نتایج آزمایشات مدل فیزیکی است.
شعله قبادی علمداری، اصغر اصغری مقدم، علی اکبر شهسواری،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
استفاده ناهماهنگ از منابع آب سطحی و زیرزمینی، باعث ایجاد بحران در یکی از این منابع میشود. برداشت تلفیقی از منابع آبهای سطحی و زیرزمینی بهویژه در مناطق خشک و نیمهخشک راهکاری علمی و عملی در راستای مدیریت پایدار منابع آب است. هدف اصلی این پژوهش شبیهسازی سیستم هیدروژئولوژیکی آبخوان دشت دهلران است، سپس روی مدل ساخته شده سناریوهای مدیریتی استفاده تلفیقی اعمال شد و اثرات آن روی تغییرات ذخیره آبخوان بررسی شد. در این راستا سیستم جریان آب زیرزمینی دشت دهلران در محیط نرمافزار GMS 9.1 با استفاده از کد MODFLOW شبیهسازی شد و اطلاعات رودخانه نیز در آن وارد شد. از شرایط متوسط سال آبی90-1389 برای شبیهسازی حالت ماندگار استفاده شد. سپس با استفاده از آن مدل از مهر 89 تا شهریور 90 در حالت غیر ماندگار در چهار دوره تنش و هر دوره تنش در سه گام زمانی واسنجی شد و پس از بهینهسازی پارامترهای هیدروژئولوژیکی، مدل برای سال آبی 91-1390 صحتسنجی شد. پس از واسنجی مدل در شرایط غیر ماندگار مقادیر خطای میانگین، خطای میانگین مطلق و مجذور مربعات خطاهای اندازهگیری شده در پیزومترها بهترتیب 0/24-، 0/46 و 0/65 بهدست آمد. نتایج حاصل از صحتسنجی توانایی مدل را در شبیهسازی شرایط حاکم بر آبخوان تأیید کردند. سرانجام اعمال سناریوهای مختلف نشان داد که استفاده تلفیقی صحیح از منابع آب سطحی و زیرزمینی میتواند سبب افزایش ذخیره آبخوان تا حدود 2/23 میلیون مترمکعب در سال شود.
ساناز اسلامی جمال آباد، احمد شرافتی، دکتر عمادالدین محمدی گل افشانی، فرهاد فرسادنیا،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
یکی از مشکلات پیشروی متخصصان و طراحان پروژههای آبی، سریهای زمانی ناقص در علم هیدرولوژی است که باعث بروز خطا در نتایج مطالعات شده و اجرای پروژهها را دچار مشکل میکند. این مساله در مناطقی که تعداد ایستگاههای هیدرومتری و بارانسنجی محدود است، حادتر است. از طرفی ارزیابی، توسعه و استفاده پایدار از منابع آبی نیازمند در اختیار داشتن سریهای زمانی هیدرولوژیکی با کیفیت بالا و طول مدت کافی است. لذا این موضوع رفع نواقص آماری را ایجاب میکند و اهمیت چگونگی مواجه شدن با این مشکلات در آنالیزهای هیدرولوژیکی را نشان میدهد. در حال حاضر استفاده از روشهای آماری بهمنظور رفع خلاءهای آماری و بازسازی دادهها متداول است. در این مطالعه بهمنظور معرفی روشی چندمتغیره در برآورد دادههای گمشده مربوط به بارش و رواناب، در یک منطقه همگن از لحاظ هیدرولوژیکی در استان مازندران، روش نگاشتهای خودسازمانده تحت دو سناریو مورد بررسی قرار گرفت و تخمینهای قابل اعتمادی را بهدست آورد. بهنحوی که مقادیر ضریب همبستگی بین دادههای مشاهداتی و خروجی مدل برای دادههای بارش تا 92/0 و برای دادههای رواناب تا 95/0 محاسبه شد. لذا پیشنهاد میشود برای کاهش عدم اطمینان ناشی از دادههای ناکافی در مدیریت منابع آب، از این روش استفاده شود.
حمیده غفاری، سیدمحمدعلی زمردیان،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
آبشستگی موضعی اطراف پایههای پل از دلایل اصلی تخریب و شکست پل است. در طراحی پلها به دلایل اقتصادی و ژئوتکنیکی از گروه پایه استفاده میشود که مکانیسم آبشستگی آن پیچیده و با تکپایه متفاوت است. در این پژوهش میزان آبشستگی در گروه پایه با سه پایه استوانهای و با دو آرایش 3×1 در امتداد جریان و 1×3 در جهت عمود بر جریان، در خاک ماسهای و خاک مخلوط ماسه + رس بنتونیت در درجه تراکم 90 درصد و رطوبت بهینه، با تغییر فاصله بین پایهها و درصد رس بنتونیت، بررسی شده است. همچنین تأثیر نوع کانی رس با استفاده از رس کائولین نشان داده شده است. نتایج نشان داد که میزان آبشستگی در دو خاک چسبنده و غیرچسبنده با توجه به نوع کانی رس متفاوت است. بهگونهای که استفاده از 10 درصد رس بنتونیت به صورت مخلوط با خاک ماسه باعث کاهش بیش از 90 درصد آبشستگی نسبت به ماسه میشود در صورتیکه استفاده از 15 درصد کائولین در شرایط مشابه تقریباً 30 درصد کاهش در آبشستگی نشان میدهد.
طاها یوسفی بابادی، مجید لطفعلیان، حسن اکبری،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
فرسایش خاک و پیامدهای ناشی آن از عوامل مهم مدیریت شبکه جاده جنگلی است. در بین بخشهای مختلف ساختمان جادههای جنگلی، شیروانی خاکبرداری مهمترین منبع تولید رسوب است. برای این پژوهش، یک جاده جدید و لخت، در سری 5 بخش 2 جنگل نکاچوب انتخاب و دادههای مطالعه روی آن اندازهگیری شد. این تحقیق در قالب طرح کاملاً تصادفی در 10 قطعه نمونه دو مترمربعی با تعداد دفعات بارندگی هشتبار در شرایط طبیعی بارندگی در طول 500 متر جاده انجام شد. نتایج همبستگی پیرسون نشان داد که از بین متغیرهای خاک، حد روانی در سطح پنج درصد و حد خمیری نیز در سطح یک درصد همبستگی مثبت و معنیداری با رواناب و هدررفت خاک دارند. همچنین درصد ماده آلی در سطح یک درصد و درصد شن نیز در سطح پنج درصد همبستگی منفی و معنیداری با رواناب و هدررفت خاک دارند. با افزایش وزن مخصوص ظاهری و درصد رطوبت خاک، میزان رواناب و رسوب افزایش مییابد. نتایج مدل چندمتغیره نشان داد با بهرهگیری از متغیرهای حد خمیری و درصد شن میتوان میزان هدررفت خاک را با ضریب تبیین 0/948 برآورد کرد.