82 نتیجه برای کیفیت
سیروس جعفری، مهرنوش گلسلطانی، محبوبه لجمیر اورک نجاتی،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
چکیده
این مطالعه با هدف بررسی اثرات کیفیت آب خام بر کارایی دستگاههای اسمز معکوس در استان خوزستان انجام شد. نتایج نشان داد که کیفیت آب تصفیه، تابع کیفیت آب خام است. هرچه غلظت املاح در آب خام ورودی بیشتر شود، کارایی دستگاه در کاهش املاح کمتر میشود. با افزایش غلظت ذرات جامد محلول، عملکرد دستگاه در کاهش آن بهبود یافت. میزان کاتیونها و آنیونها در آب تصفیه متأثر از میزان TDS و EC بود. در بیشتر نمونههای تصفیه شده، نسبت کاتیونهای کلسیم/ سدیم و نسبت کاتیونهای منیزیم/ سدیم در آب تصفیه کمتر از آب خام ورودی است. توانایی دستگاه تصفیه در کاهش کاتیونهای دوظرفیتی در آب تصفیه بیشتر از تکظرفیتی است. برای آنیونها نیز روندی مشابه با کاتیونها، ملاحظه شد. همچنین بررسی اختلاف مقادیر EC در آب خام و تصفیه در ایستگاههای مختلف رودخانههای مورد مطالعه نشان داد که در فرایند تصفیه، هرچه شوری آب خام بیشتر شده منجر به تولید آب با شوری بیشتری شده است. بهعبارتی این دستگاهها با آبهای خام ورودی متفاوت، آبهای تصفیه شده متفاوتی را تولید میکنند. بهطورکلی دستگاههای تصفیه آب خانگی در تصفیه آب رودخانه کارون عملکرد بهتری نسبت به دو رودخانه خیرآباد و کرخه داشتند.
فهیمه امیری میجان، حسین شیرانی، عیسی اسفندیارپور، علی اصغر بسالت پور، حسین شکفته،
جلد 23، شماره 3 - ( 9-1398 )
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.
حمیدرضا اولیایی، فاطمه مهماندوست، ابراهیم ادهمی، رضا نقی ها،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
تغییر کاربری اراضی از قبیل تغییر جنگل به اراضی زیر کشت بهطور معمول اثرات مخربی بر شاخصهای کیفی خاک دارد. این مطالعه بهمنظور بررسی اثرات تغییر کاربری بر ویژگیهای زیستی، شیمیایی و حاصلخیزی خاک در منطقه مختار شهر یاسوج صورت گرفت. پنج نمونه خاک (30-0 سانتیمتر)، از سه کاربری جنگل متراکم، جنگل تخریبشده و زراعت دیم برداشت و ویژگیهای بالا در قالب طرح کاملاً تصادفی اندازهگیری شدند. نتایج نشان داد که در پی تغییر کاربری اراضی جنگلی به دیم، مقادیر هدایت الکتریکی (56 درصد)، ماده آلی (67 درصد)، نیتروژن کل (71 درصد)، فسفر (20 درصد)، پتاسیم قابل دسترس (48 درصد)، تنفس پایه (42 درصد)، تنفس برانگیخته (63 درصد)، جمعیت قارچ (23 درصد)، آنزیمهای اسید فسفاتاز (59 درصد) و آلکالین فسفاتاز (79 درصد) کاهش یافتند. درحالی که جمعیت باکتری (20 درصد) و pH (5 درصد) در کاربری زراعی نسبت به جنگل متراکم افزایش یافت و مقدار فسفر قابل جذب تفاوت معنیداری را نشان نداد. نتایج نشان داد که در پی تغییر کاربری ماده آلی خاک و ویژگیهای مرتبط با آن بهمیزان بیشتری تحت تأثیر قرار گرفتند. بنابراین بهمنظور نگهداشت کیفیت خاک، عملیات مدیریتی مناسب از جمله اجتناب از قطع درختان در اراضی شیبدار، چرای بیرویه در مراتع و افزودن مواد آلی به خاک در کاربری دیم توصیه میشود.
یاسر سبزواری، علی حیدر نصرالهی،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
یکی از راهکارهای افزایش بهرهوری آب در کشاورزی، استفاده از سامانههای نوین آبیاری است و برای طراحی دقیق این سامانهها نیاز به ارزیابی کیفیت آب است. هدف از این پژوهش، بررسی کیفیت آب زیرزمینی دشت خرمآباد برای پیادهسازی سامانههای آبیاری قطرهای است و از شاخصهای کیفی EC، SAR، TDS، TH، Naو pH مربوط به سالهای آماری 1395-1391 استفاده شد. در این پژوهش ابتدا نرمال بودن دادهها بررسی و مشخص شد که دادهها غیرنرمال هستند، از اینرو از روش لگاریتمگیری برای نرمالسازی استفاده شد. برای ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی منطقه از روشهای زمینآمار استفاده شد و از بین روشهای مختلف، روش درونیابی کریجینگ معمولی با کمترین جذر میانگین مربعات خطا برای همه پارامترها استفاده شد. نقشههای پهنهبندی کیفیت نشان داد که در نواحی شمال و جنوب شرق، غلظت EC و SAR از نظر طبقهبندی کیفی در وضعیت بد قرار دارد، TDS دارای غلظت بیش از 4000 میلیگرم در لیتر است و Na غلظتی بیش از 15 میلیاکیوالانت در لیتر را داراست. در این نواحی TH با غلظت بیش از 730 میلیگرم در لیتر بیشترین آلودگی را دارد و در نواحی مرکزی دشت، خطر رسوبات کربنات بیشتر است. میزان LSI در نواحی غربی بیشتر از یک است که حدود 12 درصد از دشت را شامل میشود، در این نواحی برای اجرای سامانههای قطرهای محدودیت وجود دارد. درحالی که بهترین کیفیت برای اجرای این سامانهها در قسمت جنوب شرق دشت قرار داشت و 19 درصد دشت را دربر میگیرد. درنهایت نقشه تلفیقشده مشخصات کیفی نشان داد که بیشترین غلظت مشخصههای کیفی در نواحی شمالی، مرکزی و جنوبی قرار دارد که 29/62 درصد از وسعت دشت را شامل میشود.
رامین رخشانی، معصومه فراستی، علی حشمت پور، سید مرتضی سیدیان،
جلد 24، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در این پژوهش به بررسی تأثیر تالاب آلاگل بر تصفیه آب رودخانه اترک پرداخته شد. بدین منظور از خرداد 1395 تا اردیبهشت 1396 در روز پانزدهم هر ماه از آب میانه و خروجی تالاب چهار نمونه آب برداشت شد، تالاب فقط در ماههای شهریور، آبان و بهمن آبگیری شده و در هر ماه، نمونه آب برداشت شد. با توجه به نتایج، pH آب در ورودی و خروجی تفاوت معنیداری داشت. DOدر خروجی تالاب بیشتر از میانه و ورودی بوده که نشاندهنده بهتر شدن کیفیت آب و بالا بودن اکسیژن محلول در خروجی تالاب بوده است. میزان BOD، COD و NO3 در خروجی تالاب 12، 26 و 51 درصد نسبت به ورودی کاهش یافته است. میزان اکسیژن محلول در خروجی تقریباً 60 درصد نسبت به ورودی تالاب افزایش یافته است. همینطور با توجه به نتایج در ماههای شهریور، آبان و بهمنماه که از رودخانه اترک آبگیری شده، کیفیت آب در میانه و خروجی تالاب نسبت به ورودی تالاب بهتر شده است. با توجه به نتایج بهدست آمده تالاب آلاگل آلایندههای NO3 ، NH4 ،PO4، BOD، COD، DO را کاهش داده و غلظت آنها به کمتر از حد مجاز رسیده است. با توجه به نتایج بهدست آمده، تالاب در خروجی، 10 درصد شوری رودخانه را کاهش داده است. اما با توجه به اینکه شوری در ورودی تالاب خیلی زیاد بوده، میزان آن در خروجی هم بالاتر از حد مجاز بوده است و تالاب نتوانسته شوری را به مقدار قابل توجهی کاهش دهد. نتایج این پژوهش نشان داد که میزان بار آلودگی کیفی آب در ورودی بهجز پارامترهای اکسیژن محلول و درجه حرارت بالا بوده و در میانه بهصورت متوسط و در خروجی کاهش پیدا کرده است. با توجه به کیفیت خروجی تالاب، از آب تالاب آلاگل میتوان برای مراکز پرورش ماهی استفاده کرد. در صورت کشت زمینها در خروجی تالاب، باید از گیاهان مقاوم به شوری از جمله نی، گز و آتریپلکس استفاده کرد.
پریسا حیدری، سعید حجتی، نعیمه عنایتی ضمیر، امیر رعیت پیشه،
جلد 24، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
این مطالعه با هدف بررسی اثر تغییر کاربری اراضی (جنگل و مرتع طبیعی به کشاورزی) بر برخی شاخصهای میکرومورفولوژیکی کیفیت خاک در بخشی از حوزه آبخیز رکعت در شرق استان خوزستان انجام شد. نمونههای دستنخورده خاک از لایههای 15-0 و 30-15 سانتیمتری کاربریهای مزبور تهیه و ساختمان میکروسکوپی، نوع و فراوانی حفرات، ویژگیهای اکسید و احیائی، فراوانی مواد هومیکی در این اراضی مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که در کاربری جنگل طبیعی غالب حفرات از نوع آرایشی و ماکروپور بوده درحالی که در تغییر کاربری از جنگل به کشاورزی این حفرات از توسعۀ کمتری برخوردار هستند. در کاربری مرتع طبیعی حفرات عمدتاً از نوع آرایشی، کانال و ماکروپور بوده اما پس از تغییر کاربری از مرتع به کشاورزی حفرات بیشتر از نوع وگی مشاهده شد. نتایج همچنین نشان داد که کاربری جنگل طبیعی و پس از آن مرتع طبیعی بهترتیب با 73/27 و 18/22 درصد فراوانی حفرات بیشتری را در مقایسه با کاربریهای چنگل به کشاورزی (01/19) و مرتع به کشاورزی (62/18) دارا هستند. در هر دو کاربری جنگل طبیعی و مرتع طبیعی انواع گرهکهای اکسیدی، پوششها، پوششهای زیرسطحی و در امتداد سطح آهن و منگنز بهمیزان قابل توجهی بیشتر از کاربریهای کشاورزی بود.
عباس احمدپور، سید حسن میرهاشمی، پرویز حقیقت جو، محمدرضا رئیسی سیستانی،
جلد 24، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
در این پژوهش از مدل سری زمانی اریما و شبکه استنتاج فازی- عصبی و شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه و مدلهای هیبریدی ARIMA-ANN, ARIMA- ANFIS برای مدلسازی و پیشبینی پارامتر هدایت الکتریکی جریان روزانه ایستگاه آبسنجی تلهزنگ با طول دوره آماری 49 ساله استفاده شده است. برای این منظور از دادههای روزانه سالهای 1384-1347 برای آموزش مدل و از دادههای سالهای 1396-1385 برای آزمون استفاده شد. برای تأیید صحت مدلهای اریما برازش یافته از توابع خودهمبستگی و خودهمبستگی جزئی باقیماندهها و آماره پورت مانتئو استفاده شد. در مدلسازی و پیشبینی هدایت الکتریکی برای انتخاب پارامتر ورودی مؤثر شبکه استنتاج فازی عصبی و شبکه عصبی مصنوعی از الگوریتم PMI بهره گرفته شد که پارامترهای روزانه منیزیم (با دو روز تأخیر) و سدیم (با یک روز تأخیر) و درجه حرارت (با یک روز تأخیر) و دبی جریان (با دو ماه تأخیر) و اسیدیته (با یک روز تأخیر) با داشتن کمترین مقادیر اکایک و بیشترین مقادیر آماره همپل بهعنوان ورودی شبکه استنتاج فازی عصبی و شبکه عصبی مصنوعی برای مدلسازی و پیشبینی هدایت الکتریکی روزانه معرفی شدند. بررسی معیارهای ارزیابی مدلها تأیید کننده برتری مدل هیبریدی ARIMA-ANFIS با تابع عضویت ذوزنقهای و تعداد تابع عضویت 2 نسبت به سایر مدلها با مقادیر ضریب تبین 86/0و ریشه میانگین مربعات dS/m 29 است همچنین مدل آریما ضعیفترین عملکرد را در مدلسازی و پیشبینی پارامتر کیفی روزانه ایستگاه هیدرومتری تلهزنگ بهخود اختصاص داده است.
مهندس حامد نوری خواجه بلاغ، پروفسور سید فرهاد موسوی،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
در تحقیق حاضر، به بررسی اثرات تغییر اقلیم بر کمیت و کیفیت رواناب شهری قسمتی از حوضه آبریز شهر کرج در استان البرز، با استفاده از مدل CanESM2 و شبیهساز بارش و رواناب SWMM، پرداخته شده است. بر همین اساس، دورۀ پایه (2005-1985) و دورۀ آتی (2040-2020) درنظر گرفته شده است. بر اساس سامانه اصلی و فرعی زهکشی رواناب موجود و بهمنظور بالا بردن دقت، حوضه آبریز در فضای نرمافزار ArcGIS به 37 زیرحوضه تقسیم شد. برای شبیهسازی بارش و رواناب، منحنی شدت- مدت- فراوانی در سه حالت پایه و سناریوهای اقلیمی RCP2.6 و RCP8.5 بر پایۀ دادههای بارش اخذ شده از ایستگاه سینوپتیک هواشناسی کرج، برای تدوام بارش دو ساعته و دورۀ بازگشت 10 ساله، تهیه شده است. نتایج نشان داد که میزان میانگین بارش 24 ساعته در سناریوهای RCP2.6 و RCP8.5 نسبت به مقادیر مشاهداتی در دورۀ پایه بهترتیب 21 و 11 درصد افزایش داشته و حداکثر بارش 24 ساعته نیز بهترتیب 17 و 23 درصد با کاهش روبهرو شده است. همچنین، با بررسی نتایج بهدست آمده از مدلسازی کمی و کیفی رواناب در حوضه مطالعاتی، و با توجه به هیدروگراف سیلاب خروجی در دو سناریوی RCP2.6 و RCP8.5، دبی سیلاب بهترتیب 5/8 و 7/10 درصد و حجم آبگرفتگی در سطح حوضه نیز بهترتیب 13 و 15/28 درصد نسبت به دورۀ پایه کاهش خواهد داشت. مقادیر غلظت آلایندهها در سناریوهای RCP2.6 و RCP8.5، شامل کل مواد جامد معلق بهترتیب با افزایش غلظت 48/7 و 24/9 درصد، نیتروژن کل بهترتیب با افزایش غلظت 6/93 و 8/48 درصد و آلاینده سرب بهترتیب با افزایش غلظت 7/32 و 8/91 درصد نسبت به دورۀ پایه همراه خواهد بود.
مصطفی امینی،
جلد 25، شماره 4 - ( 9-1400 )
چکیده
بررسی و تحلیل کیفیت آب¬های زیرزمینی بهمنظور پایش آلودگی و پی¬بردن به مهم¬ترین آلاینده¬های موجود در آب و شناسایی نقاط با آلودگی بیشتر یکی از زمینه¬های پژوهشی است. هدف از انجام چنین پژوهشی، برنامه¬ریزی برای بهبود کیفیت آب¬های زیرزمینی در مقیاسهای زمانی و مکانی مختلف است. اطلاعات آب¬های زیرزمینی دشت مراغه– بناب از 26 حلقه چاه در 10 سال (1392-1382) با 454 برداشت، از سازمان آب منطقهای استان آذربایجان شرقی تهیه و بوسیله تکنیک¬های آماری چندمتغیره مثل تابع تحلیل تشخیص (DFA) و تحلیل مؤلفه¬های اصلی PCA)) مورد تحلیل قرار گرفته است. متغیرهای مورد تحلیل شامل Mg، Ca، Cation، K، Na، TDS، TH، SAR، EC، Anion، pH، Cl، SO4، CO3 ،HCO3 هستند. نتایج حاصل از تحلیل مؤلفه¬های اصلی نشان داد که متغیرهای Cation، TDS، SAR، EC، Anion، ،Cl، Ca، TH و HCo3 دارای بار عاملی بالایی هستند. بار عاملی بالا نمایان¬گر اثر این متغیرها در کیفیت آب¬های زیرزمینی این منطقه است. نتایج حاصل از تحلیل تشخیص نیز نشان داد که متغیرهای یاد شده توانستند کاربری اراضی و سازندهای زمین¬شناسی را بهترتیب در داده¬های اصلی و داده-های تولید شده با استفاده از توزیع نرمال بهترتیب با قدرت تفکیک¬کنندگی 68/7، 92/2 درصد و 66/5، 89/1 درصد از هم تفکیک کنند. بررسی موقعیت مکانی متغیرها بوسیله تکنیک درون¬یابی در دشت مراغه- بناب نشان داد که متغیرها در پاییندست دشت مراغه– بناب دارای غلظت بیشتری بوده و 20 آبادی و مزارع اطراف آن¬ها در معرض آلودگی شدید آب¬های زیرزمینی هستند.
نجمه مرادیان پیک، سیروس جعفری،
جلد 26، شماره 4 - ( 9-1401 )
چکیده
تغییر فاکتورهای کیفی اراضی در تغییر کاربری دو سیستم کشت متداول خوزستان (منطقه دیمچه، سیستم کشت تناوبی و نیشکر و زراس جنگل و جنگلتراشی) بررسی شد. نتایج نشان داد با تغییر کاربری جنگل، کربن آلی از 0/93 به 0/55 درصد، ظرفیت تبادل کاتیونی از 19/6 به 13/3 سانتی¬مول بر کیلوگرم، نسبت کربن به نیتروژن (C/N) از 7/4 به 3/8 درصد، میانگین وزنی قطر خاکدانهها از 1/7 به 1/3 درصد و تنفس میکروبی از 0/11 به 0/06 میلیگرم دی¬اکسیدکربن بر گرم خاک در روز کاهش و در مقابل رس قابل انتشار از 6/4 به 3/19 درصد افزایش یافت. تجزیه به عامل برای خصوصیات نشان داد پنج عامل بیش از 90 درصد واریانس را در مقادیر FC،PWP ،AW ،AF توجیه کرد. در منطقه دیمچه، میانگین رطوبت حجمی ظرفیت زراعی از 31/3 به 27/3 درصد، آب قابل استفاده از 12/96 به 9/8 درصد، رس قابل انتشار از 56/1 به 12/3 درصد و جرم مخصوص ظاهری از 1/6 به 1/4 درصد کاهش، کربن آلی از 0/45 به 0/78 درصد، C/N از 6/3 به 10/0 درصد، تنفس میکروبی از 0/01 به 0/04 میلیگرم دیاکسیدکربن بر گرم خاک در روز و میانگین وزنی قطر خاکدانهها از 0/77 به 1/3 میلیمتر افزایش یافت. پنج عامل FC،AW ،BD ،DC و OM بیش از 90 درصد واریانس را توجیه کرد.
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.
علی باریکلو، سالار رضاپور، پریسا علمداری، روح الله تقی زاده مهرجردی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
کیفیت خاک یکی از مهمترین ویژگیهای تأثیرگذار بر تولیدات زراعی و پایداری تولید است. عوامل فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و اکولوژیکی یک خاک بر کیفیت خاک تأثیرگذارند. اندازهگیری همه شاخصهای کیفیت خاک طاقتفرسا و هزینهبر است؛ بنابراین بسیاری از پژوهشگران ارزیابی را بر تعداد محدودی از شاخصهای کیفیت خاک متمرکز کردهاند. این پژوهش با هدف تعیین حداقل مجموعهدادهها برای ارزیابی کمی و بررسی خودهمبستگی فضایی کیفیت خاک در اراضی جنوب غربی دشت ارومیه انجام شد. برای این منظور تعداد 120 نمونه مرکب (عمق 60-0 سانتیمتر) از خاک برداشته و شاخص کیفیت خاک به روش IQIw در 4 حالت مجموعه کل - خطی (IQIwL_TDS)، کل - غیرخطی (IQIwNL_TDS)، حداقل - خطی (IQIwL_MDS) و حداقل - غیرخطی (IQIwNL_MDS) محاسبه شد. برای انتخاب مجموعهدادهها، تعداد 22 ویژگی فیزیکی و شیمیایی بهعنوان ویژگی انتخابی برای روش کل دادهها (TDS) و ویژگیهای درصد شن، نسبت جذب سدیم، ظرفیت تبادل کاتیونی، فسفر قابلجذب، کربنات کلسیم فعال و غلظت نیکل با استفاده از روش تجزیه به مؤلفههای اصلی بهعنوان مجموعه حداقل دادهها (MDS) انتخاب شدند. بیشترین مقدار شاخص کیفیت خاک در حالت IQIMDS خطی و کمترین مقدار در حالت IQIMDS غیرخطی حاصل شد. بررسی ضریب همبستگی خطی و غیرخطی بین شاخص کیفیت خاک با دسته کل و حداقل دادهها نشان داد، حالت غیرخطی شاخص IQI ضریب همبستگی بالاتری (0/85=R2) نسبت به حالت خطی شاخص IQI (R2=0/73) دارد. نتایج محاسبه شاخص موران جهانی برای دادههای شاخص کیفیت خاک IQIw در مجموعههای مطالعاتی نشان داد، دادههای کیفیت خاک دارای خودهمبستگی فضایی هستند و بهصورت خوشهای در فضا توزیع یافتهاند و مستقل از یکدیگر نیستند. نتایج آماره گتیس - ارد جی نشان داد، خوشههای با کیفیت خاک ضعیف، شورهزارهای ایجاد شده در اثر خشکشدن دریاچه ارومیه و اراضی بایر اطراف آن در بخش شرق و جنوب شرق محدوده مطالعاتی را شامل شده است.
آرش زارع گاریزی، کاکا شاهدی، آرین مطبوع،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
خصوصیات کیفی آب از مؤلفههایی است که لحاظ آن در برنامهریزیهای مربوط به مدیریت منابع آب، ارزیابی سلامت حوضههای آبخیز و همچنین اعمال تغییرات مدیریتی ضرورت دارد. هدف از این تحقیق، ارائه یک تصویر کلّی از وضعیت کیفیت آبهای سطحی در حوضه رودخانه گرگانرود برای استفاده در طرحها و برنامههای مدیریت آبخیز است. بدین منظور از دادههای ثبت شده تعدادی از متغیرهای فیزیکوشیمیایی آب (شامل آنیونها و کاتیونهای اصلی، TDS، EC، SAR، pH و سختی کل) در 25 ایستگاه هیدرومتری و شاخص کیفیت آب کانادا (CCME) برای ارزیابی استفاده شد. نتایج ارزیابی کیفیت آب برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعت نشان داد که بهطور کلی، میانگین شاخص کیفیت آب در سرشاخهها و مناطق مرتفع، بیشتر از مناطق پاییندست و نزدیک به خروجی حوضه است. فرایندهای ژئوشیمیایی و اضافهشدن انواع آلاینده به آب در مسیر حرکت آب از سرشاخهها تا خروجی حوضه باعث کاهش کیفیت آب شده است. بالاترین کیفیت آب در سطح حوضه برای ایستگاههای کبودوال و شیرآباد و پایینترین در ایستگاه باغهسالیان ارزیابی شده است. در مورد کیفیت آب برای مصرف شرب، از بین متغیرهای منتخب برای ارزیابی، متغیرهای سختی، بیکربنات و کلرید، عوامل تنزل کیفیت آب در سرشاخهها و مناطق بالادست حوضه تشخیص داده شد. امّا به سمت پاییندست حوضه، با افزایش آلایندههایی مانند TDS، سولفات و سدیم، کیفیت آب رودخانه بهشدت کاهش پیدا کرده و در وضعیت نسبتاً ضعیف تا ضعیف قرار گرفته است. کیفیت آب برای مصارف کشاورزی در اکثر ایستگاههای حوضه (حدود 60% ایستگاهها) در طبقه عالی قرار دارد و عامل محدودکنندهای از منظر کیفی وجود ندارد. تنها در 3 ایستگاه در نزدیکی خروجی حوضه میزان بالای کلرید، SAR و هدایت الکتریکی باعث شده کیفیت آب برای مصارف کشاورزی در طبقه نسبتاً ضعیف تا ضعیف قرار گیرد. در خصوص کیفیت آب برای مصارف صنعتی، تنها 28% از ایستگاههای هیدرومتری که در سرشاخهها قرار دارند، در وضعیت خوب ارزیابی شده است. سختی آب، اسیدیته و TDS مهمترین عوامل تنزل کیفیت آب برای مصارف صنعتی در مناطق بالادست حوضه و کلرید و سولفات عوامل کاهش کیفیت آب در پاییندست حوضه هستند. نتایج این تحقیق میتواند به برنامهریزیهای مدیریت منابع آب، آبخیزداری و منابع طبیعی در حوضه گرگانرود کمک نماید. امّا در بخش صنعت و بهویژه بهداشت و سلامت نیاز به بررسیهای تفصیلیتر، با درنظرگرفتن برخی دیگر از متغیرهای مهم کیفیت آب (مانند نیترات، کلیفرم کل، کلیفرم رودهای و...) است.
ابراهیم کرمیان، مریم نوابیان، محمدحسن بیگلویی، محمد ربیعی،
جلد 28، شماره 1 - ( 3-1403 )
چکیده
کشت کلزا بهعنوان کشت دوم در غالب اراضی شالیزاری استان گیلان، نیازمند احداث سامانههای زهکشی است. زهکشی لانهموشی بهعنوان یک روش زهکشی کمهزینه، کمعمق، متناسب با شرایط کشت برنج و با قابلیت اجرای آسانتر نسبت به زهکشهای لولهای، میتواند یک راهکار در توسعه کشت دوم گیاهان باشد. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی زهکش لانهموشی و مدیریت کود نیتروژن بر کمیت و کیفیت زهآب در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گیلان انجام شد. در این راستا آزمایشی تحت دو تیمار زهکشی و کود نیتروژن انجام شد. در تیمار زهکشی سطوح شامل 1- زهکشی لانهموشی سنتی و 2- زهکشی لانهموشی پرشده با شن و در تیمار کود دو سطح شامل 180 و 240 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار در سه تکرار مدنظر قرار گرفت. پس از هر بارش در طول دوره رشد گیاه، از زهآب زهکشها نمونهبرداری شد و پارامترهای هدایت الکتریکی، اسیدیته، کل جامدات معلق، فسفر کل، کدورت، غلظتهای آمونیوم، کلراید، نیتریت، نیترات، فسفات و سولفات اندازهگیری شدند. همچنین در هنگام بارندگی و پس از آن دبی خروجی از زهکشها و سطح ایستابی توسط پیزومترها اندازهگیری شدند. مقایسه میانگین اسیدیته و کل جامدات معلق نشان داد که بیشترین آنها به ترتیب با 7/49 و 281/25 میلیگرم بر لیتر به ترتیب در زهکش لانهموشی پرشده با شن و زهکش لانهموشی سنتی و تیمار کودی 180 به دست آمد. بیشترین میانگین هدایت الکتریکی و کدورت به ترتیب به میزان 651 میکروموس بر سانتیمتر در زهکش لانهموشی سنتی و تیمار کودی 240 و با 67/76 ان تی یو در زهکش لانهموشی سنتی و تیمار کودی 180 مشاهده شد. نتایج آنالیز آماری نشان داد که اثر تیمار زهکشی بر مقادیر آمونیوم، نیتریت، نیترات، فسفات و فسفر کل معنیدار نبود. دبی خروجی از زهکش لانه موشی سنتی 49 درصد کمتر از زهکش لانهموشی پرشده با شن بود. زهکش لانهموشی سنتی و پرشده با شن توانستند به ترتیب با ضریب عکسالعمل میانگین در طول دوره رشد 0/8 و 0/83 بر روز باران را تخلیه نمایند. باتوجهبه سرعت تخلیه آب، دبی زهآب و عدم معنیداری غالب پارامترهای کیفی میان تیمارهای زهکشی، زهکشی لانهموشی پر شده با شن برای توسعه کشت کلزا در اراضی شالیزاری توصیه میشود.
محسن براهیمی، علیرضا صحت، حدیث کاوند، سعیده پرویزی،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
امروزه بسیاری از کشورهای دنیا از جمله ایران با مخاطرات طبیعی مانند فرونشست، خشکسالی، سیل و کم آبی مواجه هستند. بسیاری از این مخاطرات بهدلیل عدم مدیریت صحیح منابع آب زیرزمینی است. یکی از راهکارهایی که در سطح دنیا برای مقابله با این مخاطرات بهویژه فرونشست زمین مطرح شده است، تغذیه مصنوعی آبخوان ها است. بدین منظور در این مقاله، اثرات کمی و کیفی پساب تصفیهخانه داران بهمنظور تغذیه آبخوان دشت دامنه داران مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که تغذیه از طریق پخش پساب در رودخانه دامنه داران، تأثیر مثبتی داشته و بدون درنظرگرفتن کیفیت پساب تغذیه شده، پخش از طریق رهاسازی در رودخانه موجب افزایش سطح ایستابی آبخوان در شعاع بیشتری خواهد شد. بر اساس نتایج پیشنهاد میشود که تمامی پساب تصفیهخانه در شرایط فعلی و آتی به تعادلبخشی آبخوان اختصاص یافته و در بخش جایگزینی پساب با چاههای فعال، بهدلیل عدم وجود چاه با کاربری صنعت و فضای سبز در منطقه، تمامی پساب جایگزین چاههای فعال در بخش کشاورزی با شرط انجام تصفیه تکمیلی شود.
مهدی نادری خوراسگانی، راضیه امیری، احمد کریمی، جهانگرد محمدی،
جلد 29، شماره 1 - ( 2-1404 )
چکیده
خاکهای دشت شهرکرد، بخشی از زیرحوضه بهشتآباد در شهرستان شهرکرد، استان چهارمحالوبختیاری قرنها برای تولید محصولات کشاورزی و تغذیه دامها استفاده شدهاند، درحالیکه کیفیت خاکهای این دشت نادیده گرفته شده است؛ بنابراین ضروری است که کیفیت این خاکها که تحت سامانههای مختلفی مدیریت میشوند، بررسی شود. این پژوهش با هدف محاسبه شاخصهای کیفیت فیزیکی خاک شامل شاخص جامع کیفیت (Integrated Quality Index, IQI) و شاخص کیفیت نمورو (Nemoro Quality Index, NQI) در کاربریهای مختلف منطقه مطالعاتی انجام شد. برای رسیدن به این اهداف طی عملیات فشرده میدانی، 106 نمونه مرکب تصادفی سطحی (cm 0-25) از کاربریهای مختلف جمعآوری شد. پس از تیمارهای اولیه برخی ویژگیهای بارز خاک به روشهای استاندارد اندازهگیری و بهعنوان دسته کل دادهها (Total Data Set, TDS) در نظر گرفته شدند و برای محاسبه شاخصهای کیفیت خاک IQITDS و NQITDS استفاده شدند. با استفاده از مجموعه کل دادهها و تجزیه دادهها به مؤلفههای اصلی کمترین دستهداده (Minimum Data Set, MDS) قابل استفاده برای محاسبه شاخصهای کیفیت خاک IQIMDS و NQIMDS و وزنهای مربوطه تعیین شدند. کمترین دستهدادهها عبارت بودند از: درصد شن، درصد مواد آلی، میانگین وزنی قطر خاکدانهها، رطوبت ظرفیت زراعی، چگالی ظاهری، واکنش خاک و هدایت الکتریکی خاک. کیفیت فیزیکی خاک هر نقطه نمونهبرداری با استفاده از هر دو شاخص و دو گروه دادهها تعیین شد. زمینآمار و کریجینگ معمولی برای پهنهبندی شاخصهای کیفیت خاک استفاده شدند. نتایج نشان دادند که شاخصهای کیفیت خاک مراتع با تفاوت معنیداری بیشتر از خاکهای زراعی (آبی و دیم) هستند. همچنین کاربرد چهار شاخص کیفیت خاک نشان داد که حدود 71 درصد از مساحت خاکهای منطقه مورد مطالعه در کلاسهای بسیار کم، کم و متوسط کیفیت قرار دارند و رصد مدیریت این خاک¬ها ضرورت دارد.
محسن اسدی، مسعود نوشادی، علیرضا نوشادی،
جلد 29، شماره 2 - ( 5-1404 )
چکیده
در این پژوهش کیفیت آب آشامیدنی با استفاده از شاخصهای مبتنی بر مقبولیت، سلامت و تغذیه در بازه 2022-2010 در شهر شیراز (استان فارس) بررسی شد. منیزیم، فلوراید و کلسیم بهترتیب بیشترین نقش را در مشارکت آب آشامیدنی شهر شیراز در دریافت مواد معدنی مربوط به رژیم غذایی ایفا میکنند. رتبهبندی شاخص کیفیت آب آشامیدنی (DWQI) و زیرشاخصهای مقبولیت (AWQI) و سلامت (HWQI) در شهر شیراز عالی است، ولی میانگین شاخص کیفی تغذیهای آب آشامیدنی (DWNQI) شهر شیراز 5/47 ± 77/52 است که در رتبهبندی خوب قرار دارد؛ بنابراین درحالیکه شاخصهای متداول کیفیت آب (HWQI، AWQI و DWQI) عالی هستند، ولی شاخص DWNQI عالی نیست که بهدلیل لحاظکردن ارزش تغذیهای آب در شاخص DWNQI است. بهطورکلی روند (HWQI، HWQI، AWQI و DWNQI) در بازه سیزدهساله شهر شیراز نشان میدهد که شاخصهای معمول کیفیت آب آشامیدنی (HWQI، AWQI و DWQI) تصویر دقیقی از ارزیابی کیفیت آب آشامیدنی در بسیاری از موارد ارائه نمیدهد؛ زیرا نقش تغذیهای آب را در نظر نمیگیرند و به همین دلیل گاهی اوقات آب بیشتر از نیاز تصفیه میشود؛ بنابراین تجدیدنظر در تفسیر کیفیت آب آشامیدنی در استفاده از دیدگاه ارزش تغذیهای آب آشامیدنی (DWNQI) برای داشتن تصویری جامع از کیفیت آب آشامیدنی ضروری است.
محمدرضا شعیبی نوبریان، محمد حسین محمدی،
جلد 29، شماره 2 - ( 5-1404 )
چکیده
هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر املاح و کیفیت آب روی مقدار و شدت تبخیر در فرایند تبخیر از دو خاک شنی و رسی (خاکدانهای) است. بدین منظور نمونههای خاک رسی دارای رس (خاکدانه) و شن که اندازه قطر آنها 1-0/5 میلیمتر بودند، نمونه برداری شدند. طی آزمایش تعداد 7 ستون خاک (با ارتفاع 60 و قطر داخلی 15/5 سانتیمتر) تهیه و 6 ستون (3 ستون شنی و 3 ستون خاکدانه) از خاک پر شده و یک ستون مرجع نیز از آب مقطر پر شد. به دو ستون (شن و رس خاکدانهدار) محلول اشباع کلسیم سولفات (گچ اشباع)، دو ستون (شن و رس خاکدانهدار) محلول 0/01 مولار کلسیم کلراید و دو ستون (شن و رس خاکدانهدار) آب مقطر اضافه شد. مقدار آب حاصل از فرایند تبخیر در دورههای زمانی 8 تا 12 ساعته، با وزنکردن ستونها ثبت میشدند. پس از حدود 130 روز از شروع آزمایش و برش دادن ستونها، پروفیل رطوبتی (تغییرات رطوبت به عمق) و غلظت املاح خاک ستونها ترسیم شدند. نتایج مطالعه نشان داد که مرحله اول و دوم تبخیر در خاک شنی بهطور واضح قابل تفکیک بوده؛ ولی در خاک رسی (خاکدانه) بهدلیل انتقال تدریجی آب و اتصال هیدرولیکی و بدون وقفه آب از سطح عمق ایستابی، فقط مرحله اول تبخیر وجود داشته است. وجود و نوع املاح روی نرخ تبخیر و همچنین پروفیل رطوبتی تأثیر داشته و موجب کاهش تبخیر و افزایش نگهداشت آب در اعماق خاک میشوند. پیوستگی هیدرولیکی (کلسیم سولفات > کلسیم کلراید> آب مقطر) و درنتیجه خیز مویینه و تأمین آب بخارشده از لایههای بالاتر باعث شدت تبخیر بیشتر تیمار کلسیم سولفات نسبت به تیمار کلسیم کلراید و آب مقطر در هردو نوع خاک باشد. در شرایط وجود املاح، بهدلیل ایجاد یک پوسته نمکی در سطح خاک، اتصال هیدرولیکی با سطح خاک قطع شده و در پی آن مقدار و شدت تبخیر کاهش و تبخیر تجمعی نیز کاهش مییابد.
محمد شایان نژاد، الهام فاضل نجف آبادی، فهیمه حاتمیان جزی،
جلد 29، شماره 3 - ( 7-1404 )
چکیده
باتوجه به نیاز روزافزون به منابع آب و کاهش منابع آب سطحی، آگاهی از کیفیت منابع آب سطحی از نیازهای مهم در برنامهریزی، توسعه و حفاظت از منابع آب به شمار میرود. این پژوهش با هدف مدلسازی شاخص کیفیت آب (ویژگی پرکاربرد تعیین کیفیت آب) به کمک مدلهای یادگیری ماشین جنگل تصادفی و ماشین بردار پشتیبان در رودخانه زایندهرود انجام شده است. باتوجه به تعدد شاخصهای کیفیت آب، در این پژوهش از شاخص NSFWQI استفاده شد. ابتدا این شاخص محاسبه و در ادامه، از دادههای ورودی شامل ویژگیهای کیفی آب 8 ایستگاه در یک دوره ۳۱ساله و شاخص کیفیت آب رودخانه استفاده شد. در این پژوهش در مرحله آموزش 80 درصد دادهها و در مرحله ارزیابی 20 درصد باقیمانده استفاده شده و بر اساس نتایج معیارهای ارزیابی R2، CRMو NRMSE مدل بهینه انتخاب شد. نتایج نشان داد در چهار ایستگاه الگوریتم ماشین بردار پشتیبان (-0/003122<0/982 ) و در چهار ایستگاه الگوریتم جنگل تصادفی (-0/001142<0/999) عملکرد بهتری نشان داد. همچنین نتایج نشان داد که برای صرفهجویی در زمان و هزینه، سری شماره 3 (شامل سه ویژگی هدایت الکتریکی، کل مواد جامد محلول و سختی کل) بهمنظور برآورد شاخص کیفیت آب بهترین ترکیب بوده است.
حسین رضازاده، پریسا علمداری، سالار رضاپور، محمدصادق عسگری،
جلد 29، شماره 3 - ( 7-1404 )
چکیده
ارزیابی کیفیت خاک بهمنظور مدیریت پایدار اراضی، نقش برجستهای در تشخیص وضعیت مناطق دچار تخریب خاک به ویژه خاکهای شور و سدیمی ایفا میکند. این مطالعه با هدف تعیین توزیع مکانی شاخص کیفیت خاک (Soil Quality Index-SQI) در اراضی شور و سدیمی حاشیه دریاچه ارومیه با استفاده از روشهای زمینآماری کریجینگ و وزندهی عکس فاصله (IDW) انجام شد. بدین منظور، 82 نمونه خاک از عمق 30–0 سانتیمتری جمعآوری و 24 ویژگی فیزیکی، شیمیایی و فلزات سنگین خاک آنالیز شدند. شاخص کیفیت خاک با استفاده از دو رویکرد خطی و غیرخطی محاسبه شد. همچنین، حداقل مجموعه داده (Minimum Data Set – MDS) شامل 8 متغیر هدایت الکتریکی (EC)، درصد سیلت، کربن آلی (OC)، چگالی ظاهری (BD)، کادمیوم (Cd)، رس، کربنات کلسیم (CaCO₃) و سرب (Pb) شناسایی شد که بیش از 78% از واریانس کل دادهها را تبیین کردند. نتایج نشان دادند که شاخص کیفیت خاک در منطقه دارای تغییرپذیری مکانی متوسطی است و الگوی آن از غرب به شرق منطقه کاهش مییابد. مقایسه روشهای درونیابی نشان داد که روش کریجینگ در مدل خطی و روش IDW در مدل غیرخطی دقت بیشتری دارند. همچنین، مدل کروی با دامنه تأثیر متغیر بین 6130 تا 20610 متر بهترین برازش را با سمیواریوگرامهای تجربی داشت؛ بنابراین، استفاده از شاخص کیفیت خاک در کنار روشهای زمینآماری ابزاری مؤثر برای شناخت تغییرپذیری مکانی خاک و برنامهریزی مناسب در مدیریت اراضی شور و سدیمی محسوب میشود.
