74 نتیجه برای لس
حامد رضایی، غلامرضا لشکری پور، محمد غفوری، ناصر حافظی مقدس،
جلد 18، شماره 70 - ( 12-1393 )
چکیده
مواد ریزدانه از نوع نهشتههای لس رسدار منطقه گرگان با تلماسه درآزمایشگاه با نسبتهای مختلف مخلوطشده و رفتار برشی آن توسط آزمون برش مستقیم اندازهگیری و ارزیابی گردید. نتیجه تحقیق نشان میدهد که افزایش ریزدانههای رسی در تلماسهها با نیروی چسبندگی نسبت مستقیم و با زاویه اصطکاک داخلی بهصورت نمایی نسبت عکس دارد. مقدارکاهش یا افزایش در پارامترهای مقاومت برشی تحت تأثیر درصد ریزدانههاست. شرایط خشک و اشباع حاکم برآزمایش در تلماسه اثر کمی بر پارامترهای برشی دارد ولی در نمونههای مخلوط در شرایط خشک و اشباع پارامترهای برشی دارای اختلاف قابل ملاحظهای هستند. نتایج این تحقیق میتواند در پروژههای تثبیت ماسه، جلوگیری از فرسایش، پایداری دامنهها، احداث خاکریز، افزایش قابلیت تراکم و جلوگیری از ایجاد گرد وغبار و آلودگیهای زیست محیطی و کانالهای آبرسانی بهکارگرفته شود.
صابر حیدری، شاهین اوستان، محمدرضا نیشابوری، عادل ریحانیتبار،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
پیامدهای انباشت فلزات سنگین در خاک خطرناک و نگران کننده است. یکی از روشهای آلودگیزدایی این فلزات از خاک استفاده از کیلیت کنندهها و بهویژه EDTA است. در این تحقیق حذف Zn، Pb و Cd از سه خاک سطحی (با میزان کل این فلزات بهترتیب 5/10، 8/55 و 6/80 میلی مول بر کیلوگرم خاک) جمعآوری شده از اطراف کارخانه سرب و روی زنجان به روش استخراج ستونی (شامل پیوسته و پالسی)، با استفاده از استخراجکننده EDTA 2 H 2 Na (100 میلی مول بر کیلوگرم خاک خشک) و با شدت جریان KS 5/0 مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایشهای مقدماتی، جریان محلول بهدلیل کاهش هدایت هیدرولیکی خاک متوقف گردید. لذا، آزمایشهای روش ستونی پیوسته در حضور محلول زمینه نیترات کلسیم و آزمایشهای روش ستونی پالسی در حضور این محلول زمینه و تنظیم pH در 8 انجام گرفت. نتایج نشان داد که متوسط درصد استخراج Cd و Pb در روشهای پیوسته و پالسی تقریباً یکسان بود. درحالیکه، میزان استخراج Zn در روش پیوسته بهطور متوسط حدود 13 درصد بیشتر از روش پالسی بود. وجود محدودیت غلظت EDTA برای کمپلکس کردن فلزات سنگین سبب تبعیت کارایی استخراج از ثابت پایداری کمپلکسهای EDTA با این فلزات بهصورت Pb>Zn>Cd گردید. همچنین بر خلاف Cd و Zn، درصد استخراج Pb رابطه خطی مستقیمی با مقدار کل این فلز در خاک داشت. درحالیکه غلظت Pb بهطور متوسط فقط حدود یک بیستم غلظت Znبود. منحنی های رخنه در هر دو روش ستونی پیوسته و ستونی پالسی ترتیب تحرک Cd>Zn>Pb را نشان دادند. بهطورکلی، بهنظر میرسد الگوی استخراج فلزات سنگین خاکها نه تنها به نوع خاک بلکه به روش استخراج بستگی دارد.
مصطفی گودرزی، جهانگیر عابدی کوپایی، منوچهر حیدرپور، حمیدرضا صفوی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
با توجه بهتغییرات زیاد وقایع هیدرولوژیکی نسبت به زمان و مکان در مناطق خشک و نیمهخشک اندازهگیری تغذیه در این مناطق بسیار دشوار میباشد. طی سالها هنوز هم روش ثابت و مشخصی برای اندازهگیری تغذیه آبهای زیرزمینی وجود ندارد و تا کنون روشهای مختلفی برای محاسبه نرخ تغذیه توسعه یافته است. هدف از این تحقیق ارزیابی و ایجاد یک روش هیبریدی برای محاسبه تغذیه آبهای زیرزمینی میباشد. در این تحقیق با استفاده از یک روش هیبریدی اثرات پارامترهای مختلف بر تغذیه آبهای زیرزمینی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که مهمترین پارامترهای م&zwjؤثر بر تغذیه بافت خاک، بارش، کاربری اراضی، ضخامت ناحیه غیراشباع، شیب زمین، میزان نیاز آبیاری و آبدهی ویژه، میباشد که در این بین بارش و بافت خاک بیشترین تأثیر را دارا میباشند. نتایج ارزیابیها نشان داد که بهطور کلی تغییراتاند که بارش و دما اثرات قابل توجهی بر تغذیه میگذارند بهطوری که با تغییر 10 درصدی بارش میزان تغذیه بین 16 تا 77 درصد تغییر میکند، همچنین با تغییر 1 در جهای دما، میزان تغذیه بین 6 تا 42 درصد تغییر مییابد. براساس نتایج بهدست آمده حساسیت خاکهای ریز بافت بهاین تغییرات خیلی بیشتر از خاکهای درشت بافت میباشد. همچنین نتایج نشان داد که تغییرات بارش و تبخیر و تعرق در چهار ماه شامل آذر، دی، بهمن و اسفند اثر قابل ملاحظهای در مقدار نرخ تغذیه سالانه دارا میباشند. با استفاده از نتایج این تحقیق میتوان مناطق آسیبپذیر دشت، مکانهای مناسب و نیز زمان مناسب برای تغذیه مصنوعی در سطح دشت را مشخص نمود. بهطور کلی نتایج بهدست آمده ازاین تحقیق میتواند در جنبههای مختلف مدیریت آبهای زیرزمینی بسیار مفید باشد.
سیروس شاکری، سیدعلی ابطحی، نجفعلی کریمیان ، مجید باقرنژاد ، حمیدرضا اولیایی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
این تحقیق بهمنظور بررسی سینتیک آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی درافقهای سطحی و زیرسطحی سریهای غالب خاکهای استان کهگیلویه و بویراحمد، با عصارهگیرهای معدنی و آلی انجام شد. عصارهگیری متوالی پتاسیم غیرتبادلی با کلرید کلسیم 01/0 مولار و اگزالیک اسید 01/0 مولار در 17 مرحله و بهمدت 1948 ساعت در دو تکرار بر روی 64 نمونه سطحی و عمقی خاکرخهای انتخابی انجام شد. سپس برای بررسی سینتیک آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی، دادههای آزادسازی پتاسیم با معادلات مختلف سینتیکی شامل الوویچ، مرتبه اول، تابع توانی و پخشیدگی پارابولیک برازش داده شدند. نتایج نشان داد که میانگین پتاسیم غیرتبادلی (پتاسیم استخراج شده با اسید نیتریک) خاکهای مطالعه شده 356 میلیگرم بر کیلوگرم بود. کلرید کلسیم و اگزالیک اسید تنها بخش کوچکی از پتاسیم غیرتبادلی را آزاد کردند بهطوری که اگزالیک اسید حدود 52 درصد و کلرید کلسیم نیز حدود 58 درصد از پتاسیم غیرتبادلی را آزاد کردند. مقدار پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده توسط اگزالیک اسید تقریباً در همه نمونهها کمتر از پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده با کلرید کلسیم بود که دلیل اصلی آن میتواند ظرفیت بافری بالای خاکهای آهکی و خنثی شدن اگزالیک اسید توسط آهک باشد. ضریب سرعت آزادسازی (b) معادلههای الوویچ و پخشیدگی پارابولیک همبستگی معنیداری با پتاسیم غیرتبادلی و تعدادی از خصوصیات فیزیکو شیمیایی خاک نشان دادند. همچنین با توجه بهضرایب تبیین و اشتباه استاندارد برآورد، بهترتیب معادلههای الوویچ، تابع توانی، مرتبه اول و پخشیدگی پارابولیک بهعنوان بهترین معادلهها برای پیشبینی آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی خاکهای استان پیشنهاد شدند.
داود رجبی ، حجت کرمی، خسرو حسینی، سیدفرهاد موسوی، سیدعلیاصغر هاشمی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
مدل غیرخطی ماسکینگام روشی کارا در روندیابی سیلاب است، اما کارایی این روش تحت تأثیر سه پارامتر بهکار رفته در آن است. در سالهای اخیر، نتایج رضایتبخشی از استفاده الگوریتمهای فراکاوشی در تعیین مقدار مناسب پارامترهای این مدل گزارش شده است. از اینرو در این پژوهش به ارزیابی کارایی الگوریتم رقابت استعماری (ICA) در تخمین پارامترهای بهینه مدل غیرخطی ماسکینگام پرداخته شد. علاوهبر ICA، الگوریتم ژنتیک (GA) و بهینهسازی مجموعه ذرات(PSO) نیز با هدف در دست بودن معیار برای قضاوت در مورد عملکرد ICA مورد استفاده قرار گرفتند. بدینمنظور ابتدا ICA در روندیابی سیل ویلسون بهکار گرفته شد؛ پس از آن روندیابی دو واقعه سیلاب مربوط به رودخانه دوآب صمصامی مورد بررسی قرار گرفت. در مورد سیل ویلسون که تابع هدف بهصورت مجموع مربعات انحرافات (SSQ) دبی مشاهداتی و محاسباتی در نظر گرفته شد؛ مقدار تابع هدف حاصل از ICA، برابر 77/36 و مقدار تابع هدف حاصل از GA و PSO بهترتیب برابر 23/38 و 89/36 بهدست آمد. در روندیابی دو سیل دیگر علاوهبر SSQ، تابع هدف دیگری بهصورت مجموع قدر مطلق انحرافات (SAD) دبی مشاهداتی و محاسباتی نیز در نظر گرفته شد. در سیلاب اول براساس SSQ، GA بهترین عملکرد را از خود نشان داد ولی براساس SAD، ICA در رتبه نخست قرار گرفت. در مورد سیلاب دوم بر مبنای هر دو تابع هدف، ICA عملکرد بهتری داشته است. در این رابطه ICA نسبت به GA در تابع هدف SSQ، 9 درصد و در تابع هدف SAD، 08/0 درصد بهتر بوده است و نسبتبه PSO، تابع هدف SSQ و SAD را بهترتیب 1/0 و 16/0 درصد بهبود داده است. با توجه بهنتایج حاصل میتوان گفت که الگوریتم ICA میتواند بهعنوان یک روش مناسب بهمنظور تخمین پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام مورد استفاده قرار گیرد.
دولت خسرویانی، علیرضا داودیان دهکردی، جواد گیوی، مریم شیبی،
جلد 19، شماره 74 - ( 10-1394 )
چکیده
مقادیر عناصر نادر خاکی با هدف بررسی رفتار این عناصر در سنگ گرانیت، خاک گرانیت و خاک بین سنگ وگلسنگی که بر روی این سنگها رشدکرده است، در شیرکوه استان یزد تعیین شد. الگوی عناصر نادر خاکی در گرانیت غنی از فسفر، توسط ترکیبی از فلدسپارهای غنی از یوروپیم، آپاتیت غنی از عناصر نادر خاکی متوسط تا سنگین و مونازیت غنی از عناصر نادر خاکی سبک تعیین شد. الگوی عناصر نادر خاکی خاکها و خاکهای سطح مشترک گلسنگ- سنگ نرمالیز شده به سنگ گرانیت مادر روندی کاملاً یکسان و مشابه با سنگ مادر نشان دادند. سطح فراوانی غلظت عناصر نادر خاکی در نمونه خاک سطح مشترک گلسنگ- سنگ مشابه با غلظت این عناصر در ترکیبهای طبیعی مرجع (پوسته بالایی قارهای و میانگین فراوانی عناصر نادر خاکی شیل متعلق به بعد از آرکئن استرالیا) بود و الگوی عناصر نادر خاکی نرمالیزشده به شیل متعلق به بعد آرکئن در سه نمونه خاک سطح مشترک گلسنگ-سنگ، روندی کاملاً مشابه و نزدیک به محور مرجع نشان داد. یکسان بودن روند عناصر نادر خاکی از نمونه سنگ گرانیت تا خاک و خاک تشکیل شده در سطح مشترک گلسنگ- سنگ در مناطق خشک و نیمهخشک کوهستانی میتواند تأکیدی بر غیرمتحرک بودن عناصر نادر خاکی باشد و بتوان از آنها بهعنوان ردیاب در مطالعات منشایابی خاک بهره برد.
زهرا فیضی، امیررضا کشتکار، آرش ملکیان، هدی قاسمیه،
جلد 20، شماره 76 - ( 5-1395 )
چکیده
کمبود بارندگی و همچنین نزول بارشهایی با شدت نسبتاً زیاد در مدت کوتاه از ویژگیهای مناطق خشک دنیا ازجمله ایران است که به وقوع سیلابهای عظیم و مخرب که هرساله موجب بروز خسارات جانی و مالی فراوان میباشد، منجر میگردد. مشکل کمبود آب در مناطق خشک و نیمهخشک دنیا باعث شکننده شدن شرایط زیستی در این مناطق شده است. باتوجه به کاهش مداوم میزان سرانه آب و اهمیت تأمین غذایی افراد جامعه، ضروری است که آبهای سطحی بهکمک روشهایی از جمله سد سازی و یا روشهای تغذیه مصنوعی مهار گردند. در این تحقیق، هفت عامل شیب، نفوذپذیری سطحی، قابلیت انتقال آب در آبرفت، کیفیت آبرفت، کاربری اراضی، حجم رواناب و ضخامت لایه هوادار بهعنوان عوامل مؤثر در مکانیابی مناطق مستعد پخش سیلاب و تغذیه مصنوعی جنوب دشت کاشان درنظر گرفته شدند. پس از تهیه لایههای رقومی موردنظر، با استفاده از مدل تحلیل سلسله مراتبی فازی وزن هرکدام از معیارها تعیین گردید. در نهایت نقشههای وزندار حاصل و با یکدیگر ادغام و نتایج آن نشان داد که پارامتر کاربری اراضی با وزنی معادل 22% بیشترین وزن را به خود اختصاص داده و بهعنوان اولویتهای اول در مکانیابی پخش سیلاب مطرح گردید. پارامترهای حجم رواناب، نفوذپذیری، شیب، عمق لایه هوادار، ضریب انتقال و کیفیت آبرفت بهترتیب اولویت های دوم تا هفتم را به خود اختصاص دادند.
مسعود میرمحمدصادقی، علیرضا ستودهفر، احسان مختاری،
جلد 20، شماره 77 - ( 8-1395 )
چکیده
بهبود کیفیت و اصلاح خاک ازجمله مسائلی است که مهندسین عمران همواره با آن درگیر بودهاند و روشهای گوناگونی برای انواع خاکها بهکار گرفته شده است. اهمیت موضوع تا جایی است که کشورها، هزینههای زیادی در سال صرف اجرای این پروژهها میکنند. در اینمیان خاکهای دانهای، بهدلیل خصوصیات مقاومتی همواره مشکلساز بودهاند. بیوگروتینگ روشی جدید و سازگار با محیط زیست برای بهبود پارامترهای مقاومتی خاک است که از پیوند رشته بیوتکنولوژی و مهندسی عمران بهوجود آمده است. در این راستا با استفاده از تزریق باکتری pasteurii Sporosarcina در یک مرحله و اوره و کلرید کلسیم در مرحله بعد (تزریق دوفازی) بهعنوان مواد مغذی در ستون خاک به تثبیت خاک پرداخته و مقاومت فشاری محدود نشده نمونهها بررسی شد. در این پژوهش از روش تاگوچی جهت طراحی آزمایشها و تحلیل دادهها استفاده گردید. فعالیت باکتری باعث رسوب کربنات کلسیم در نمونههای خاک شد بهطوریکه پس از 21 روز، مقاومت فشاری تک محوری خاک از مقدار 85 کیلو پاسکال در نمونه شاهد به 930 کیلو پاسکال در حالت بهینه افزایش یافت.
مهدی حیات زاده، محمدرضا اختصاصی، حسین ملکی نژاد، علی فتح زاده، حمیدرضا عظیم زاده،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
فرسایش خاک، بی شک یکی از مهمترین مسائل و مشکلات موجود در عرصه های طبیعی کشور است و آثار مخربی در اکوسیستم های مختلف به جای میگذارد. با توجه به اینکه محاسبه مقادیر رسوب از طریق ایستگاه های رسوب سنجی و اندازه گیری های مستقیم فرسایش فرایندی هزینه بر و مشکل است، یافتن روشهایی برای برآورد دقیق میزان رسوبدهی حوضه های آبخیز بویژه در مناطق خشک و فراخشک به دلیل شرایط حساس اکولوژیکی ضروری می نماید. یکی از روش هایی که تا به امروز در این مناطق نسبت به سایر روش های برآورد رسوب بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است روش های رگرسیونی سنجه رسوب می باشد. لذا در این تحقیق مقادیر رسوب مشاهداتی 48 واقعه (دبی و رسوب متناظر) در یک دوره 23 ساله حوضه فخرآباد- مهریز با مقادیر برآوردی از روش های سنجه چند خطی، حد وسط دسته ها، منحنی سنجه حد وسط دسته ها با ضریب اصلاحی QMLE، SMEARING و ضریب اصلاحی FAO و همچنین با نتایج حاصل از روش شبکه عصبی مصنوعی (ANN) مورد مقایسه قرار گرفته و صحت هر یک از این روشها مورد آزمون قرار گرفت. بررسی حاصل از آزمون های مجذور میانگین مربع خطا ها (RMSE)، ضریب تبیین (R2) و معیار ناش (ME) کارایی بالاتر روش شبکه عصبی (ANN) را نسبت به سایر روش های مذکور نشان دادند. نتایج آزمون های مذکور برای روش شبکه عصبی مصنوعی به عنوان روش بهینه به ترتیب 3/203، 86/0 و 66/0 را نشان دادند. نتایج حاصل مبین این است که در استفاده از هر روشی برای برآورد رسوب معلق جریان در مناطق خشک و فراخشک به دلیل ماهیت داده های مشاهداتی و همچنین رژیم خاص جریان ها که اغلب به صورت موقت و فصلی می باشند باید جانب احتیاط را رعایت نمود. در عین حال بررسی نتایج این تحقیق گویای انعطافپذیری بالاتر مدل های شبکه عصبی مصنوعی است که آنها را به ابزار مناسبی جهت مدلسازی در شرایطی که با فقر داده مواجه هستیم مبدل می سازد.
حسین طالبی خیاوی، محسن ذبیحی، رئوف مصطفیزاده،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
چکیده
حفاظت خاک مؤثر نیازمند یک مدل و چهارچوب مناسب در ارزیابی فرسایش خاک سناریوهای کاربری اراضی است. مدل USLE با هدف پیشبینی واکنش سناریوهای مناسب کاربری اراضی در کاهش تولید رسوب بالادست سد یامچی (747 کیلومتر مربع) در غرب اردبیل مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر وضعیت موجود، هفت سناریوی مدیریت کاربری اراضی براساس الگوی استفاده از اراضی در محیط GIS تهیه شد. سپس دادههای ورودی براساس دادههای زمینی، کاربری اراضی و دادههای مشاهداتی تهیه شد. براساس نتایج مدل، مقدار فرسایش در سناریوی مبنا برابر 92/3 تن در هکتار در سال است. در این راستا میتوان با انجام عملیات حفاظتی در اراضی دیم و شیبدار و تنها با اجرای سناریوی 5 (حفاظت خاک در اراضی دیم با کشت تراز- باقی گذاشتن بقایای گیاهی پس از برداشت) فرسایش را از مقدار 92/3 به 02/2 تن در هکتار در سال کاهش داد. کمترین مقدار کاهش فرسایش مربوط به حفاظت خاک در اراضی آبی مربوط به سناریوی 6 (حفاظت خاک در اراضی زراعی آبی با بقایای گیاهی) و بیشترین مقدار کاهش فرسایش در اثر اجرای عملیات مدیریتی مربوط به اجرای سناریوی 7 (حفاظت بیولوژیکی خاک در اراضی آبی و دیم) میباشد. نتایج حاکی از قابلیت چهارچوب مبتنی بر سناریو و ارزیابی اثرات سناریوهای مدیریتی بر کاهش رسوب ورودی به سد و اولویتبندی عملیات حفاظت خاک در منطقه مورد مطالعه است.
زهرا عطار، علیرضا حسین پور، حمیدرضا متقیان، شجاع قربانی،
جلد 22، شماره 1 - ( 3-1397 )
چکیده
مطالعه سرعت آزاد شدن پتاسیم اهمیت زیادی در درک بهتر وضعیت پتاسیم قابل استفاده گیاه در خاکهای مختلف دارد. خاکدانههای با اندازه مختلف تأثیرات متفاوتی بر آزاد شدن عناصر غذایی دارند. هدف این پژوهش، مطالعه سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی در خاک، خاکدانههای ریز و درشت تعدادی از خاکهای آهکی بود. برای این منظور، سرعت آزاد شدن پتاسیم غیرتبادلی در پنج خاک آهکی استان چهارمحال و بختیاری و خاکدانههای ریز و درشت (کوچکتر از 25/0 میلیمتر و بزرگتر از 25/0 میلیمتر) مطالعه شد. نمونههای خاک به روش متوالی و با استفاده از کلرید کلسیم 01/0 مولار در دمای 1±25 درجه سانتیگراد به مدت 2 تا 2017 ساعت عصارهگیری شدند. نتایج نشان داد که دامنه تغییرات پتاسیم آزاد شده پس از 2017 ساعت، در خاک، خاکدانههای ریز ودرشت بهترتیب در دامنه 7/372- 5/173، 1/426- 1/215 و 5/381- 9/178 میلیگرم بر کیلوگرم بود. نتایج این پژوهش نشان داد که مقدار پتاسیم آزاد شده از خاکدانههای ریز، بیشتر از خاک و خاکدانههای درشت بود. براساس ضریب تشخیص و خطای استاندارد، پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده با استفاده از معادلههای مرتبه اول، تابع توانی، انتشار پارابولیکی و الوویچ ساده بهخوبی توصیف شد. ضرایب سرعت آزاد شدن پتاسیم در خاکهای مختلف متفاوت بود. بهطورکلی، مقدار پتاسیم تجمعی آزاد شده و سرعت آزاد شدن آن در محلول کلرید کلسیم، در خاکدانههای ریز بیشتر از خاکدانههای درشت بود.
سیروس شاکری، سید علی ابطحی،
جلد 22، شماره 4 - ( 9-1397 )
چکیده
هدف از انجام این پژوهش، بررسی منشأ، ویژگیهای کانیهای رسی و ارتباط آنها با شکلهای مختلف پتاسیم در خاکهای آهکی دشت کاکان استان کهگیلویه و بویراحمد، با شرایط اقلیمی مرطوب بود. برای انجام این مطالعه، ابتدا بر اساس اطلاعات بهدست آمده از عکسهای هوایی و نقشههای توپوگرافی، اقدام به تفکیک واحدهای فیزیوگرافی شد و در هر واحد، یک خاکرخ حفر و از افقهای مختلف نمونهبرداری شد. نتایج نشان داد که کانی اسمکتایت مهمترین و فراوانترین کانی موجود در خاکهای منطقه است. در خاکرخهای بخشهای با زهکشی مناسب، تبدیل پالیگورسکیت به اسمکتایت و همچنین تبدیل میکا به اسمکتایت از دلایل اصلی فراوانی کانی اسمکتایت است. بررسی شکلهای مختلف پتاسیم نشان داد که پتاسیم تبادلی در افقهای سطحی بیشتر از افقهای زیرین است. دلیل بیشتر بودن پتاسیم تبادلی در سطح نسبت به عمق، بیشتر بودن اسمکتایت و مواد آلی در سطح خاک است. برخلاف شکلهای تبادلی و غیرتبادلی، بهدلیل شرایط رطوبتی و حرارتی سطح خاک، مقدار نسبی پتاسیم ساختمانی در سطح خاک کمتر از لایههای پایینی بود. همچنین بهدلیل اثر رقت، با افزایش مقدار کربنات کلسیم خاکها، مقدار پتاسیم تبادلی، غیرتبادلی و ساختمانی خاکها کاهش یافت.
هوشنگ قمرنیا، فاطمه ساسانی، بهمن یارقلی،
جلد 23، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
شناخت مناطق همگن خاک برای اعمال مدیریتهای مکانمحور، بهخصوص در مناطقی که دستخوش فعالیتهای مختلف بشری قرار میگیرد، حائز اهمیت است. این موضوع با استفاده از روشهای تحلیل چندمتغیره شامل تحلیل عامل، تحلیل خوشهبندی سلسله مراتبی و تحلیل k متوسط در اراضی کشاورزی تحت آبیاری بلندمدت (بیش از 40 سال) با پساب شهری در منطقه شهر ری در جنوب تهران مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از مدل تحلیل عامل، هشت عامل بهعنوان هشت گروه زمینشیمیایی برای توصیف حدود 60 درصد از کل واریانس مربوط به 37 پارامتر فیزیکی و شیمیایی خاک استخراج شد. اهم این گروهها، شامل عناصر غذایی خاک (OC، OM و N)، عناصر کممصرف معدنی (Mn و B)، قدرت جذب خاک (Clay، Silt، Sand و CEC)، شوری و فشار اسمزی (EC، OP و TDS) و سدیمی شدن خاک (SAR و Na) هستند. مقادیر حداکثر ضرایب Cophenet و Silhouette، بهترتیب معادل 77/0 و 83/0، انتخاب روش اتصال متوسط را در تحلیل خوشهبندی سلسلهمراتبی و تعداد سه خوشه در جمعیتهای 19، 18 و 34 واحد نقشهای را در روش k متوسط دیکته کرد. روش پلیگون تیسن در GIS، برای تفکیک گروههای زمینشیمیایی در قالب واحدهای نقشهای به کار گرفته شد. این خروجی که در واقع ترکیب مدلهای تحلیل چندمتغیره و نمایش بصری آن در GIS تحت واحدهای نقشهای تفکیک شده از منطقه مورد مطالعه است، میتواند فعالیتهای مدیریتی مناسب را برای مناطق تحت هر خوشه ارائه دهد.
وحید سروی، حمید رضا متین فر،
جلد 23، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
افزایش سریع جمعیت کشور، نیاز به تولید بیشتر مواد غذایی را میطلبد، یکی از روشها برای نیل به این مهم افزایش تولید در واحد سطح است. در کشاورزی مدرن امروزه، تهیه نقشه حاصلخیزی خاک برای برنامهریزی بهتر بهمنظور استفاده از کودهای شیمیایی و بهرهبرداری از خاک ضروری است. هدف از این تحقیق ارزیابی حاصلخیزی خاک بر اساس ویژگیهای شیمیایی در دشت مغان با 191 نقطه مطالعاتی است. بدینمنظور در محیط نرمافزار ArcGIS درونیابی با مدل کریجینگ بین نقاط صورت گرفت و پس از تهیه نقشه اولیه پارامترها شامل نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کربن آلی، منگنز، روی، آهن و شوری خاک تهیه و طبقهبندی شد. سپس از تکنیک سلسله مراتبی (AHP) برای وزندهی پارامترها استفاده شد و با استفاده از ترکیب نقشه عناصر بهعنوان لایهها نقشه حاصلخیزی منطقه تهیه شد. بر اساس نتایج نقشه حاصلخیزی مشخص شد که 7/23 درصد اراضی زراعی دارای وضعیت حاصلخیزی ضعیف، 3/28 درصد اراضی دارای وضعیت حاصلخیزی متوسط، 4/25 درصد اراضی وضعیت حاصلخیزی خوب و 6/22 اراضی وضعیت حاصلخیزی خیلی خوب هستند.
مجتبی قندالی، کامران شایسته، محمد سعدی مسگری،
جلد 23، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
تعیین کیفیت آب در مدیریت منابع آب از اهمیت خاصی برخوردار بوده و پایش و پهنهبندی آن بهعنوان یک اصل مهم در برنامهریزیها باید مد نظر قرار گیرد. در این تحقیق بهمنظور بررسی کیفیت منابع آب زیرزمینی (شامل چشمه، چاه و قنات) در حوضه آبخیز سمنان، ابتدا شاخص کیفیت آب برای مصارف شرب و کشاورزی با استفاده از پارامترهای سولفات، کلر و سدیم، منیزیم، اسیدیته، هدایت الکتریکی، نسبت جذب سدیم، کل جامدات محلول مورد اندازه گیری در 55 منبع آب زیرزمینی بهدست آمد. وزن پارامترها در محاسبه شاخص کیفیت آب از روش تحلیل سلسله مراتب فازی با تحلیل توسعهای چانگ بهدست آمد. در این پژوهش با توجه به کمبود تعداد منابع مورد سنجش کیفیت آب برای پهنهبندی کل منطقه و وجود اطلاعات هدایت الکتریکی از بیشتر منابع آب زیرزمینی مورد استفاده در این حوضه (354 منبع) و همچنین همبستگی بالا میان شاخصهای کیفیت آب با هدایت الکتریکی (ضریب تعیین تعدیل شده 98/0)، شاخصهای مذکور با استفاده از رابطه رگرسیون بر اساس هدایت الکتریکی برای سایر منابع آب بهدست آمد. برای تحلیل توزیع مکانی و پهنهبندی کیفیت آب از نرمافزار ArcGIS 10.3 و روش درونیابی زمینآمار کریجینگ ساده و معمولی و روشهای معین مانند وزندهی عکس فاصله، تابع پایه شعاعی استفاده شد. ارزیابی نتایج درونیابی مکانی براساس معیارهای میانگین خطای مطلق (MAE)، ریشه دوم میانگین مربعات خطا (RMSE)، %RMSE و ضریب تعیین (R2) نشان داد که روش کریجینگ معمولی و تابع پایه شعاعی مناسبترین برآورد را برای منطقه مورد مطالعه دارند.
فاطمه شهبازی، علیرضا حسین پور، حمیدرضا متقیان،
جلد 24، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
برای افزایش فسفر قابل استفاده خاک از کودهای شیمیایی استفاده میشود، درحالی که فسفر کودهای شیمیایی با گذشت زمان بهشکلهای با قابلیت استفاده کم تبدیل میشود. برای افزایش قابلیت استفاده فسفر آزاد شده از کودهای فسفره میتوان از اصلاح کننندههای آلی استفاده کرد. هدف این پژوهش بررسی تأثیر کودهای فسفره و ورمیکمپوست بر قابلیت استفاده و جزءبندی فسفر و جذب آن توسط ذرت (Zea Mays L.) در یک خاک آهکی بود. این تحقیق بهصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل کود شیمیایی فسفر (صفر و 50 میلیگرم بر کیلوگرم فسفر) و ورمیکمپوست (صفر و یک درصد وزنی) بود. پس از دو ماه کشت در گلخانه، بخش هوایی ذرت برداشته و شاخصهای گیاه ذرت (غلظت، ماده خشک و جذب) تعیین شد. سپس، از خاک گلدانها نمونهبرداری و فسفر قابل استفاده و شکلهای فسفر بهروش تغییریافته هدلی و همکاران (1982) تعیین شد. نتایج نشان داد که برهمکنش کود شیمیایی فسفره و ورمی کمپوست بر فسفر قابل استفاده معنیدار بود. همچنین برهمکنش کود شیمیایی و ورمیکمپوست فقط بر فسفر محلول و تبادلی (05/0>P) و فسفر آلی (01/0>P) معنیدار بود. با کاربرد کود شیمیایی یا یک درصد ورمیکمپوست همه شکلهای فسفر بهجز فسفر متصل به کلسیم افزایش یافت. نتایج نشان داد که برهمکنش کود شیمیایی و ورمیکمپوست بر غلظت فسفر، ماده خشک و جذب معنیدار نبود (05/0<P). با کاربرد ورمیکمپوست وزن ماده خشک از 9/6 به 5/10 گرم در گلدان افزایش یافت؛ درحالی که با کاربرد 50 میلیگرم بر کیلوگرم فسفر، وزن خشک ذرت از 7/7 به 7/9 گرم در گلدان رسید. همچنین در اثر کاربرد ورمیکمپوست 2/41 درصد افزایش جذب فسفر مشاهده شد، درحالی که در اثر کاربرد 50 میلیگرم بر کیلوگرم فسفر، جذب آن 1/31 افزایش یافت. نتایج این تحقیق نشان داد که اثر ورمیکمپوست بر افزایش ماده خشک و جذب فسفر بیش از کود شیمیایی فسفره بود. همچنین کودهای فسفره و آلی با تأثیر بر شکلهای فسفر، قابلیت استفاده آن را تغییر میدهد.
علیرضا دنیایی، امیرپویا صراف، حسن احمدی،
جلد 24، شماره 4 - ( 9-1399 )
چکیده
بهینهسازی استفاده از منابع آب بهویژه در بخش کشاورزی که بیشترین سهم را در استحصال منابع آب دارد از اهمیت زیادی برخوردار است. لذا در این پژوهش ضمن معرفی الگوریتم بهینهسازی گرگ خاکستری، جستجوی کلاغ و نهنگ، عملکرد آنها در بهرهبرداری بهینه از سیستم تکمخزنه سد گلستان با هدف تأمین نیاز آبی اراضی پاییندست، بر اساس شاخصهای اطمینانپذیری، برگشتپذیری و آسیبپذیری مورد ارزیابی قرار گرفت. در این راستا تابع هدف بهصورت کمینهسازی کل کمبود طی دوره بهرهبرداری تعریف و محدودیتهای معادله پیوستگی، حجم سرریز، حجم ذخیره و حجم رهاسازی از مخزن بر تابع هدف مسئله اعمال شد. سپس نتایج با پاسخ بهینه مطلق بر اساس روش برنامهریزی غیرخطی حاصل از نرمافزار GAMS مقایسه شد و درنهایت بر اساس توسعه مدل تصمیمگیری چندمعیاره رتبهبندی الگوریتمها از لحاظ عملکرد صورت پذیرفت. نتایج نشان داد که الگوریتم گرگ خاکستری در بهینهسازی تابع هدف بهتر از سایر الگوریتمها عمل میکند بهگونهای که میانگین پاسخها در الگوریتمهای گرگ خاکستری، جستجوی کلاغ و نهنگ بهترتیب 92، 84 و 67 درصد پاسخ بهینه مطلق است بهعلاوه، الگوریتم گرگ خاکستری در کلیه شاخصها از عملکرد مناسبتری نسبت به الگوریتمهای جستجوی کلاغ و نهنگ برخوردار است. همچنین ضریب تغییرات پاسخهای بهدست آمده توسط الگوریتم گرگ خاکستری نسبت به الگوریتمهای جستجوی کلاغ و نهنگ بهترتیب به میزان 2 و 1/43 برابر کوچکتر است. درنهایت نتایج حاصل از مدل تصمیمگیری چندمعیاره مشخص کرد که الگوریتم گرگ خاکستری دارای رتبه نخست نسبت به دو الگوریتم دیگر مورد بررسی در حل مسئله بهرهبرداری بهینه از مخزن سد گلستان است.
امیررضا مدرس نیا، دکتر مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 25، شماره 4 - ( 9-1400 )
چکیده
بیابان¬زایی در سال¬های اخیر به یکی از اصلی¬ترین معضلات جوامع ساکن در مجاورت مناطق بیابانی تبدیل شده است. یکی از روش¬هایی که در سال¬های اخیر برای بهسازی خاک این مناطق مورد توجه قرار گرفته و به سرعت در حال گسترش در زمینه علوم مکانیک خاک میباشد، روش بهسازی میکروبی کربنات کلسیم (MICP) است. به کمک این فرآیند می توان با استفاده از میکروارگانیسمهای موجود در خاک و استفاده از اوره و کلرید کلسیم، خاک را تثبیت نموده و پارامترهای مهندسی آن را ارتقا داد. بر این اساس به تازگی تلاش¬هایی برای استفاده از این روش صورت گرفته که در آن با ایجاد یک لایه سطحی مقاوم بر روی ماسه از بلندشدن دانه های گرد و غبار ممانعت می نماید. در مطالعه حاضر سعی شده با بررسی این روش، تأثیر شرایط محیطی موجود در بیابان¬ها از قبیل درجه دما و طوفان¬های ماسهای بر روی خاک تثبیت¬شده به روش میکروبی بررسی شود. از این¬رو نمونه¬های بهسازی¬شده تحت دماهای متوسط و بیشینه منطقه قرار گرفته که بر این اساس با افزایش دما میزان مقاومت لایه سطحی بیشتر گردید. این افزایش مقاومت تا دما 24 درجه با شیب زیاد ادامه داشته ولی از دمای 24 درجه به بعد این شیب کاهش می یابد. همچنین، شرایط طوفان ماسه¬ای منطقه با استفاده از بارش ماسه¬ای سه سایز مختلف دانه (ریز، متوسط و درشت) در داخل تونل باد شبیه¬سازی شد. نتایج این آزمایش¬ها نشان داد که در سرعت¬های باد 7 و 11 متربرثانیه خاک تثبیت شده امکان تحمل شرایط محیطی را به خوبی داشته ولی با افزایش سرعت باد به 14 متربرثانیه و همچنین افزایش سایز دانه¬ها به درشت¬دانه، لایه مقاوم سطحی دچار سایش و خرابی شده که افزایش فرسایش بادی خاک را نیز به دنبال دارد.
علیرضا افتخاری، مسعود میرمحمدصادقی، احمد جلالیان،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
استفاده از روش های مبتنی بر زیستفناوری در قلمرو مهندسی ژئوتکنیک به تولد دانش نوین بیوژئوتکنولوژی انجامیده است و مطالعات متعددی نیز با استفاده از این دانش نو در مسائل مختلف ژئوتکنیکی از جمله کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت برشی بهویژه در خاکهای ماسهای انجام شده و نتایج مطلوبی حاصل شده است. با این وجود، در زمینهی بهبود خواص مکانیکی خاکهای رسی، بهویژه کاهش تورم خاکهای متورمشونده که یکی از انواع خاکهای مسئله دار محسوب میشود، با استفاده از بیوژئوتکنولوژی پژوهشهای اندکی صورت پذیرفته است. علت عمده تورم خاکهای متورم شونده وجود رسهای مونتموریلونیتی در این نوع خاکها است. استفاده از مواد افزودنی شیمیایی برای پایدارسازی خاکهای متورم شونده نظیر آهک و سیمان، یک عمل متداول است. با این حال نگرانیهای زیستمحیطی مربوط به تولید گازهای گلخانهای ناشی از تولید مواد شیمیایی و نیز اثرات مخربی که این مواد بر روی محیط زیست و خاکها دارد پژوهشگران را به استفاده از جایگزینهای تثبیت کننده پایدار دیگری ترغیب کرده است. فرایند رسوب میکروبی کلسیت (MICP) Microbial Induced Carbonate Precipitation روشی است که میتواند یک راه حل بالقوده برای حل این مشکل باشد. هدف از این پژوهش بررسی میزان اثرگذاری روش (MICP) بر روی تورمپذیری خاکهای رسی متورمشونده و نیز تأثیر آن بر روی مقاومت مکانیکی این نوع از خاکها بوده است. بدینمنظور با استفاده از باکتری Sporosarcina pasteurii و کلسیم کلراید و اوره بهعنوان مواد مغذی بر روی یک خاک رسی با حد روانی 53، آزمایشات تورم یک بعدی، آزمایش مقاومت فشاری تکمحوری و آزمایش حدود اتربرگ انجام شد. بهمنظور طراحی آزمایشها و نیز تحلیل آماری نتایج، روش تاگوچی مورد استفاده قرار گرفت. این روش آزمایشها را بهطریق فاکتوریل جزئی طراحی میکند و تعداد آنها را بدون اثر قابل توجه در نتایج کاهش میدهد. به این منظور چهار فاکتور غلظت باکتری، نسبت مولاریته مواد غذایی، مدت زمان تیمار کردن و رطوبت خاک با 4 سطح تغییرات انتخاب شد. پس از انجام آزمایشها و استخراج نتایج مشاهده شد که روش (MICP) در کاهش پتانسیل تورمی خاکهای متورمشونده مؤثر واقع شده و نیز باعث افزایش قابل توجهی بر روی مقاومت فشاری محدود نشده خاک و مقاومت برشی زهکشی نشده آن میشود.
علیرضا حسین پور، مرضیه براتی، محمد حسن صالحی،
جلد 27، شماره 4 - ( 10-1402 )
چکیده
وقتی کود فسفره در خاک استفاده شود، سرعت آزادشدن پتاسیم ممکن است تحتتأثیر کاربرد فسفر باشد. هدف این پژوهش، تأثیر کود سوپرفسفات بر سرعت آزادسازی پتاسیم غیرتبادلی در 10 خاک آهکی است. برای این منظور، مقدار 100 میلیگرم بر کیلوگرم فسفر از منبع مونوکلسیم دیهیدروژن فسفات به خاکها اضافه شد و خاکهای تیمارشده و تیمارنشده به مدت 90 روز در انکوباتور با رطوبت 70 درصد ظرفیت زراعی و دمای 1±C ◦25 نگهداری شدند. پس از آن، آزادشدن پتاسیم غیرتبادلی به روش عصارهگیری متوالی با محلول کلسیم کلرید 0/01 مولار در مدتزمان 2017 ساعت در خاکهای تیمارشده و تیمارنشده مطالعه شد. نتایج نشان داد پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده در خاکهای تیمارشده از خاکهای تیمارنشده کمتر بود. میانگین پتاسیم غیرتبادلی آزاد شده بعد از 2017 ساعت در خاکهای تیمارشده، 260/6 و در خاکهای تیمارنشده، 303/3 میلیگرم بر کیلوگرم بود. رهاسازی پتاسیم غیرتبادلی در تمام خاکها در مراحل اولیه سریع بود و در مراحل بعدی با سرعت کمتری تا پایان آزمایش ادامه یافت. سرعت آزادشدن پتاسیم غیرتبادلی با استفاده از معادلههای سینتیکی ارزیابی شد. باتوجهبه بالابودن ضرایب تشخیص و کمبودن خطای استاندارد، سرعت آزادشدن پتاسیم غیرتبادلی در خاکهای تیمارشده و خاکهای تیمارنشده، با معادله تابع توانی توصیف شد. نتایج این پژوهش میتواند برای توصیه کودی در خاکهای آهکی موردمطالعه مؤثر باشد.
