علوم آب و خاک

---

دو آزمایش جداگانه در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار، در سال 1375 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در باجگاه اجرا شد. در این تحقیق از چهارده رقم آفتابگردان، شامل هشت رقم هیبرید و شش رقم آزاد گرده افشان استفاده گردید. در یک آزمایش، آبیاری مطلوب و بر اساس 5   65±میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A و در آزمایش دیگر، آبیاری محدود و بر اساس معیار 5   125± میلیمتر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A انجام شد. صفات تعداد روز تا گلدهی، تعداد روز تا رسیدن فیزیولوژیک، قطر طبق، قطر ساقه، تعداد برگ در گیاه، ارتفاع گیاه، تعداد دانه‌های پر در طبق، وزن هزار دانه، درصد مغز دانه، درصد پوکی دانه، عملکرد دانه، درصد روغن دانه و شاخص برداشت اندازه‌گیری گردید. بیشتر صفات، از جمله عملکرد دانه و عملکرد روغن، تنوع ژنوتیپی و فنوتیپی قابل ملاحظه‌ای نشان داد. برای همه صفات تفاوت بسیار معنی‌داری میان ارقام مشاهده شد. بیشترین عملکرد دانه در شرایط آبیاری مطلوب و آبیاری محدود به ترتیب از آن ارقام لوچ و آرماویرسکی بود. تنش رطوبتی به طور معنی‌داری موجب کاهش عملکرد دانه و اجزای آن گردید. همچنین دوره رسیدن گیاه تحت تأثیر تنش خشکی کاهش یافت. در عین حال آبیاری اثر معنی‌داری بر درصد روغن دانه نداشت. برای ارزیابی واکنش ارقام نسبت به خشکی، شاخصهای مقاومت به خشکی محاسبه گردید. نبودن همبستگی میان عملکرد دانه در شرایط مطلوب و شاخص حساسیت به خشکی، نشان می‌دهد که احتمالاً از طریق گزینش برای هر دو صفت، می‌توان سطح بالایی از مقاومت به خشکی و پتانسیل عملکرد را در ارقام اصلاح شده آفتابگردان به دست آورد. همچنین مشخص شد که انتخاب بر اساس میانگین قابلیت تولید و شاخص تحمل به خشکی، گزینش را به سمت انتخاب ارقامی با عملکرد زیاد و مقاوم به خشکی سوق می‌دهد. در میان ارقام مورد آزمایش، آرماویرسکی در عین برتری نسبی عملکرد، به خشکی مقاوم بود.

---

اثر کل شوری خاک بر رشد گیاهان ناشی از دو عامل فشار اسمزی محلول خاک و نوع یون تشکیل‌دهنده نمک است. این پژوهش به منظور کسب اطلاعاتی در مورد واکنش پسته (.Pistacia vera L) به شوری و ترکیب یونی نمک انجام گردید. بر این پایه، تلفیقی از نمک‌های کلرور و سولفات سدیم به نسبت‌های مختلف، در دو رقم پسته فندقی و بادامی به کار رفت. عملکرد گیاهان (وزن خشک برگ و ساقه تولید شده در هر گلدان) از طریق آنالیز واریانس تجزیه و تحلیل و معنی‌دار بودن و اثر عوامل مختلف با آزمون F و دانکن بررسی شد.

 تفاوت بین عملکردهای ساقه و برگ ارقام پسته فندقی و بادامی از نظر آماری در سطح یک درصد معنی‌دار بود، و رقم فندقی مقدار ساقه و برگ و در نتیجه عملکرد کل کمتری تولید کرد. افزایش سطح شوری موجب کاهش رشد گیاه پسته گردید، و میزان عملکرد در نتیجه ازدیاد شوری خاک سیر نزولی طی نمود. هنگامی که عملکرد برگ و ساقه به طور جداگانه اندازه‌گیری شود، نشان می‌دهد که برگ دارای حساسیت بیشتری نسبت به شوری می‌باشد. ازدیاد نسبت سولفات در سطوح مختلف شوری باعث تخفیف اثر زیان‌بار شوری گردید، به طوری که با شوری صددرصد سولفات سدیم، عملکرد ماده خشک ساقه بیش از 5/1 برابر و عملکرد ماده خشک برگ بیش از 7/1 درصد برابر هنگامی شد که شوری به کار رفته صددرصد از کلرید سدیم تشکیل شده بود. در این مورد نیز برگ حساس‌تر از ساقه بوده، و به کاهش درصد کلرید در نمک مصرفی پاسخ مثبت بیشتری داده است.

---

بهره‌برداری شبکه‌های آبیاری، نتیجه یک فرایند تصمیم‌گیری است که در آن سه عنصر وضعیت فیزیکی موجود سازه‌ها، ظرفیت کنترل و رفتار هیدرولیکی سیستم نقش کلیدی ایفا می‌نمایند. این سه عنصر به نوعی در مفهوم حساسیت هیدرولیکی سازه‌ها مستتر بوده و از این روست که حساسیت هیدرولیکی سازه‌ها مهم‌ترین عامل مربوط به خصوصیات هیدرولیکی سیستم عنوان می‌شود. شیوه آنالیز حساسیت سازه‌های آبیاری از جمله روش‌های تحلیل جریان بوده که در سال‌های اخیر به منظور رفتارسنجی جریان در شبکه‌های آبیاری، توسعه یافته و در رفتارسنجی جریان چند شبکه آبیاری جهان مورد استفاده قرار گرفته است. مدول‌های تیغه‌ای از جمله مناسب‌ترین ابزار توزیع جریان بوده که امروزه در سطوح مختلف بهسازی شبکه‌های آبیاری مطرح و توصیه می‌شوند. در این مقاله معادلات حساسیت هیدرولیکی مدول‌های تیغه‌ای ارائه گردیده و به ارزیابی تغییرات کمّی این شاخص در شرایط بهره‌برداری و تأثیر آن در عملکرد سازه پرداخته شده است. نتایج محاسبه‌های انجام گرفته روی داده‌های موجود واسنجی جریان چند مدول از شبکه آبیاری دشت قزوین، بیانگر تغییرهای مقدار حساسیت هیدرولیکی این آبگیرها در شرایط بهره‌برداری است. در بعضی موارد این تغییرها به بیش از 100 درصد می‌رسد. تغییر در مقدار کمّی حساسیت سازه، تغییر در بازه عملکرد سازه را پیامد شده و مشکلاتی را در فرآیند توزیع جریان در سطح شبکه به‌وجود می‌آورد. بازه تغییرات دبی بعضی از دریچه‌های مدول‌های مورد بررسی نسبت به مقدار مجاز که 20 درصد می‌باشد، بیش از دو برابر افزایش یافته است.

---

به منظور تعیین توابع تولید گندم زمستانه رقم5/73 Cاز آب، آزمایشی در منطقه مشهد در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی شامل نه تیمار و در سه تکرار اجرا شد. تیمار اول بر اساس آبیاری در تمامی مراحل رشد گیاه (تیمار شاهد)، شش تیمار براساس قطع آب در مراحل شش‌گانه فصل رشد و دو تیمار باقی‌مانده نیز براساس کاهش یکسان میزان آب داده شده به میزان 20 و 60 درصد در طول فصل رشد نسبت به تیمار شاهد انتخاب شدند. به طور کلی تنش آبی سبب شد که مقادیر نفوذ عمقی به صورت منفی محاسبه شوند که این امر بیانگر استخراج آب از اعماق پایین‌تر از عمق ریشه گیاه بود. بر اساس نتایج به دست آمده‏‏‏‏، مدل‌های بر‌آورد عملکرد در واحد سطح دارای ضریب هم‌بستگی بالاتری نسبت به مدل‌های بر‌آورد عملکرد در واحد آب (بازده مصرف آب) بودند. ضرایب حساسیت به دست آمده نشان داد که مراحل دانه‌بندی و گل‌دهی گندم زمستانه به ترتیب حساس‌ترین مراحل فصل رشد به تنش رطوبتی می‌باشند. با مقایسه ضرایب حساسیت به دست آمده در پژوهش حاضر با مقادیر گزارش شده توسط سایر محققین اختلافاتی مشاهده شد که احتمالاً نوع واریته مورد استفاده، شرایط اقلیمی، شدت تنش اعمال شده و برخی عوامل ناشناخته ممکن است این اختلافات را توجیه کنند.

---

شیوه آنالیز حساسیت از جمله شیوه‌های نوین مطالعه جریان بوده که از اواخر دهه نود میلادی مطرح گردیده و در حال حاضر مراحل توسعه خود را طی می‌نماید. در این روش با استفاده از روابط جریان دایمی و اطلاعات وضعیت ساختار فیزیکی شبکه‌های آبیاری، واکنش سیستم نسبت به تغییرات و اختلالات هیدرولیکی و سازه‌ای مورد ارزیابی قرار گرفته و امکان مطالعه جریان فراهم می‌گردد. در این تحقیق ضمن تدوین تعدادی از شاخص‌های حساسیت هیدرولیکی سازه‌ای، از این شاخص‌ها در رفتارسنجی جریان یک کانال آبیاری استفاده شد. بدین منظور، با استفاده از نتایج شبیه‌سازی‌های یک کانال واقعی با مدل Sobek، شاخص‌های حساسیت در دو گزینه بهره‌برداری محاسبه و بر اساس آنها، به مطالعه روند تنظیم و توزیع جریان درسطح کانال پرداخته شد. نتایج نشان داد، شاخص‌های حساسیت از کارایی قابل توجهی در ارزیابی پتانسیل سازه‌ها و بازه‌های کانال به عملیات بهره‌برداری برخوردار می‌باشند. یافته‌های تحقیق بیانگر آن است که با محاسبه مقادیر کمّی این شاخص‌ها در سطح کانال‌های آبیاری، سیستم اطلاعاتی جامعی تهیه گردیده که ضمن فراهم آمدن امکان ارزیابی پتانسیل پاسخگویی سیستم نسبت به اختلالات سازه‌ای، امکان برآورد دقت عملیات بهره‌برداری سازه‌ها و هم‌چنین شیوه و فرکانس مناسب بهره‌برداری آنها متبلور می‌گردد.

---

در این مقاله تأثیر سطوح مختلف شوری آب آبیاری بر میزان جوانه زنی و وزن ماده خشک نهال 8 برگی و حدود تحمل به شوری هشت رقم کلزا (ACSN₁=V₁ فالکون = V₂ ، شیرالی = V₃ ، سرز= V₄، تاور = V₅، کبری = V₆، گلوبال = V₇ و اویرکا = V₈ ) بررسی گردید. برای ارزیابی حد تحمل به شوری از 3 روش تعیین کاهش عملکرد در شرایط شور نسبت به غیر شور، شاخص حساسیت به شوری و روش وان گنوختن و هافمن استفاده گردید. نتایج به دست آمده از تجزیه و تحلیل آماری به روش دانکن در سطح 1% نشان داد که تأثیر هر یک از عوامل شوری ، رقم و اثر متقابل آنها بر جوانه‌زنی بذر و وزن ماده خشک نهال 8 برگی از نظر آماری معنی‌دار است، به طوری ‌که با افزایش شوری آب آبیاری میزان جوانه زنی و وزن ماده خشک نهال به شدت کاهش می‌یابد. هم‌چنین با استفاده از روش وان‌گنوختن و هافمن، شوری‌های آب آبیاری متناظر با 10%، 25%، 50‌% و 90% کاهش در میزان جوانه زنی و وزن خشک نهال 8 برگی هشت رقم کلزا، در جدولی ارایه گردیده است. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که ارقام مختلف کلزا در مراحل مختلف رشد واکنش‌های مختلفی به شوری نشان داده و در یک مرحله متحمل و در مرحله‌ای دیگر حساس به شوری می‌باشند. در این تحقیق، ارقام ACSN₁، فالکون و شیرالی در مرحله جوانه‌زنی و سه رقم ACSN₁، فالکون و کبری در مرحله رویش نهالی به شوری متحمل بوده‌اند. ارقام اویرکا، گلوبال و سرز در مرحله جوانه‌زنی و ارقام شیرالی، گلوبال و اویرکا نیز در مرحله رویش نهالی حساس‌ترین ارقام به شوری بوده‌اند که در نهایت دو رقم ACSN₁ و فالکون متحمل به شوری و دو رقم گلوبال و اویرکا حساس به شوری شناخته شدند.

---

به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ برنج (45 رقم بومی ایرانی، 25 رقم اصلاح شده و 5 رقم خارجی) در رابطه با تنش شوری در مرحله گیاهچه‌ای و تعیین شاخص‌های حساسیت و تحمل بر مبنای ماده خشک، کد ژنوتیپی و نسبت سدیم به پتاسیم آزمایشی به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در شرایط کنترل شده و تنش شوری ( 2/1 ، 4 و 8 دسی‌زیمنس برمتر) در مؤسسه تحقیقات برنج کشور واقع در رشت اجرا شد. طول ریشه و ساقه، وزن خشک ریشه و ساقه، درصد سدیم و پتاسیم و کد ژنوتیپی بر اساس روش استاندارد مورد ارزیابی قرار گرفتند. معنی‌دار بودن تفاوت بین ارقام برای کلیه صفات مورد بررسی، وجود تنوع برای آنها را نشان داد. بالاترین و پایین‌ترین وراثت‌پذیری به‌ترتیب مربوط به طول ساقه و درصد پتاسیم بود. بررسی کد ژنوتیپی در شرایط تنش نشان داد که طارم محلی، غریب، شاه پسند مازندران و اهلمی طارم با داشتن زیست توده، طول ریشه و ساقه بیشتر و نسبت سدیم به پتاسیم کمتر جزو ارقام متحمل به شوری می‌باشند، در حالی‌که ارقام خزر، سپیدرود، IR28 وIR29 بسیار حساس به شوری بودند. ارقام طارم محلی، اهلمی طارم، رشتی و لاین 5 چپرسر کمترین شاخص‌های تحمل، میانگین تولید، حساسیت به تنش، میانگین هندسی، تحمل به تنش و میانگین هم‌ساز را برای کد ژنوتیپی داشتند، در حالی‌که شاخص‌های مذکور برای ارقام خزر و سپیدرود بالا بودند. تجزیه خوشه‌ای بر اساس صفات در شوری‌های 4 و 8 دسی‌زیمنس بر متر ارقام ایرانی را به سه گروه تفکیک کرد. گروه متحمل دارای میانگین کد ژنوتیپی، درصد سدیم و نسبت سدیم به پتاسیم کم و وزن خشک ریشه، ساقه، زیست توده، طول ساقه و ریشه زیاد بودند. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش، می‌توان از ارقام متحمل به منظور تلاقی و تهیه جمعیت‌های مناسب برای برنامه‌های اصلاحی استفاده نمود.

---

در تنوع اقلیمی ایران، سنجش حساسیت مدل‌های رایج تخمین تبخیر- تعرق قبل از انتخاب و معرفی مناسبت‌ترین مدل امری ضروری بنظر می‌رسد. در این تحقیق، حساسیت مدل‌های مختلف تبخیر- تعرق به متغیرهای مختلف هواشناسی (به منظور کاربرد در برآورد پیامدهای نوسانات تغییر اقلیم و هم‌چنین ارزیابی دامنه خطاهای احتمالی در محاسبات تبخیر- تعرق) در شرایط اقلیمی سرد نیمه خشک همدان با استفاده از آمار 35 ساله هواشناسی (84-1350) بررسی شد. بدین منظور، مدل‌های پنمن- مانتیث فائو56 (PMF56)، جنسن هیز (1,2 JH)، مک کینک (MK)، هنسن (HN)، هارگریوز- سامانی (HS)، تورک مناطق مرطوب (TH) و تورک مناطق خشک(TA) به کار گرفته شدند. در این راستا، حساسیت (sensitivity) نسبی مدل‌های فوق به پارامترهای مختلف هواشناسی بررسی و با یکدیگر مقایسه شد. محدوده تغییرات پارامترهای مذکور در راستای برنامه‌های هیئت بین الدول تغییر اقلیم (IPCC) معادل 10 و20 درصد در طول فصل رشد (اردیبهشت- آبان) انتخاب شد. نتایج حاکی از این است که در شرایط اقلیمی همدان، اغلب مدل‌های برآورد ETo بیشترین حساسیت را (تا 8/10 در صد با ازای 10 درصد تغییر در ورودی) به ترتیب به تغییرات کوتاه مدت و دراز مدت پارامترهای تابش و دما نشان می‌دهند. نتایج نشان داد که در به کارگیری داده‌های تجربی یا شبیه سازی شده تابش و ضریب آلبیدو، باید دقت کافی به عمل آید. پیش‌بینی می‌شود که در اقلیم‌های سرد نیمه خشک، افزایش دمای هوا در طول دوره رشد، به طور متوسط موجب 5/8 در صد افزایش (براساس مدل (PMF56 نیاز آبی گیاه مرجع تا سال 1429 (2050 میلادی) می‌گردد.

---

برای حفاظت حوزه‌های آبخیز، استفاده از مدلی که توانایی برآورد رواناب، فرسایش و رسوب را در زمان‌ها و مکان‌های معین داشته ‌باشد، ضروری است. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تحلیل حساسیت مدل یوروسم‌ (Eurosem) و واسنجی و اعتبارسازی آن در شبیه‌سازی رواناب و دبی اوج رواناب در زیرحوزه تنگ رواق از حوزه آبخیز کارون جنوبی بود. بدین منظور، منطقه‌ای به وسعت یک هکتار انتخاب و رواناب عبوری در فواصل زمانی مشخصی در شش رخداد جمع‌آوری شد. تحلیل حساسیت مدل به روش ساده، با افزایش و کاهش 10 درصدی پارامترهای دینامیک مدل (چسبندگی خاک، هدایت هیدرولیکی اشباع، حرکت مویینگی خالص، ضریب زبری مانینگ، درصد حجمی رطوبت قبل از بارندگی و جدا‌‌پذیری ذرات خاک) انجام شد. بهترین واسنجی رواناب با کاهش هدایت هیدرولیکی و حرکت مویینگی و افزایش رطوبت اولیه صورت گرفت. نتایج اعتبارسازی مدل نشان داد که مدل قادر است میزان کل رواناب و دبی اوج رواناب را به خوبی شبیه‌سازی نماید ولی در شبیه‌سازی زمان شروع رواناب و زمان رسیدن به دبی اوج رواناب موفق نبود. نتایج تحلیل حساسیت مدل نشان داد که کل رواناب بیشترین حساسیت را به هدایت هیدرولیکی اشباع نشان داد. با افزایش 10 درصدی هدایت هیدرولیکی اشباع، کل رواناب 11 درصد کاهش و با کاهش 10 درصدی این پارامتر، کل رواناب 14 درصد افزایش نشان داد. این مدل نسبت به چسبندگی خاک هیچ‌گونه حساسیتی نشان نداد. نتایج نشان داد که حساسیت مدل یوروسم به موقعیت و محل ارزیابی مدل بستگی دارد.

---

در واسنجی مدل‌های هیدرولوژیک توزیعی، اصلاح و تغییر مکرر پارامترها یک مسئله شناخته شده و همیشگی است. بنابراین استفاده از روش‌هایی برای تحلیل حساسیت و کاهش تعداد پارامترها برای واسنجی مدل ضرورت دارد. این مقاله استفاده از یک روش تحلیل حساسیت که در آن برای هر یک از پارامترها نسبت حساسیت و همچنین نمودار ارتباط پارامتر با نتایج شبیه‌سازی ارائه می‌شود را شرح می‌دهد. در این بررسی مجموع رواناب خروجی، به همراه چهار بخش مهم بیلان آب شامل رواناب سطحی، جریان جانبی، آب زیرزمینی و تبخیر و تعرق به عنوان تابع هدف انتخاب و حساسیت هر پارامتر بر آنها بررسی شده است. مدل SWAT یک مدل در مقیاس آبخیز‌های رودخانه‌ای بوده و می‌توان اثر اقدامات مختلف مدیریتی بر فرآیندهای مختلف هیدرلوژیک از قبیل رواناب، فرسایش و رسوب و زه‌آب اراضی کشاورزی را شبیه‌سازی کرد. یک شاخص حساسیت نسبی برای رتبه‌بندی حساسیت پارامترها مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج، پارامترهای فاکتور جبران تبخیر در لایه‌های خاک (ESCO)، CN، هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (SOL-K)، و چگالی توده خاک (SOL-BD) حساس‌ترین پارامترها بودند. این پارامترها در بسیاری از مطالعات صورت گرفته در سطح جهان نیز به عنوان حساس‌ترین پارامترها معرفی شده‌اند.

---

تکنیک‏های محاسباتی نرم در سه دهه اخیر به‌طور وسیعی در تحقیقات علمی و مسائل مهندسی مطالعه و به‌کار برده شده‏اند. هدف از این پژوهش، بررسی توانایی شبکه عصبی پرسپترون چند لایه (MLP) و عصبی- فازی (NF) در برآورد پارامتریک منحنی نگهداشت رطوبتی خاک (SWRC) با استفاده از داده‏های کشت و صنعت‏های استان خوزستان بود. آنالیز حساسیت نیز جهت انتخاب ترکیب بهینه ورودی‏ها به‌کار برده شد. در تحقیق حاضر معادله‏های ون‏گنوختن و فردلند و زینگ جهت برآورد پارامتریک SWRC استفاده شد. ویژگی‏های اندازه‏گیری شده شامل توزیع اندازه ذرات خاک، ماده آلی، چگالی ظاهری، کربنات کلسیم معادل، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی عصاره اشباع، اسیدیته خاک، میانگین وزنی قطر خاکدانه‏ها، حدود خمیری و روانی، مقاومت نفوذی، درصد رطوبت اشباع و محتوی رطوبتی در مکش‏های 33،100، 500 و 1500 کیلوپاسکال بودند. نتایج این پژوهش بر پایه شاخص‏های ارزیابی عملکرد نشان داد که هر دو مدل MLP و NF برآوردهای مناسبی از SWRC ارائه دادند در حالی‏که شبکه عصبی برآوردهای بهتری از مدل عصبی- فازی فراهم کرد. به‌عنوان مثال مقادیر آماره NMSE در برآورد Sθ، rθ، α، n و m در معادله فردلند و زینگ با استفاده از مدل‏های MLP و NF به‌ترتیب برابر (059/0، 061/0)، (154/0، 162/0)، (109/0، 117/0)، (125/0، 135/0) و (129/0، 145/0) بودند. به‌علاوه پارامترهای α و n در عمق اول و rθ و α در عمق دوم در معادله فردلند و زینگ با دقت بیشتری نسبت به معادله ون‏گنوختن برآورد شدند.

---

به‌منظور ارزیابی کیفیت شرب آب زیرزمینی شهرکرد براساس یک شاخص کیفیت آب زیرزمینی (GWQI) در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی، مؤلفه‏های pH، EC، TDS (کل جامدات محلول)، TSS (کل جامدات معلق)، کدورت،+2Ca، +2Mg، Na+، K+، Cl- ،-3 HCOو SO42- در 97 حلقه چاه اندازه‌گیری و سختی کل محاسبه شد. نقشه‌های مؤلفه‌ها به‌روش زمین‏آماری ترسیم شد. این نقشه‌ها حاکی از کیفیت خوب آب در شمال غربی آبخوان و کاهش کیفیت به‌طرف جنوب آبخوان بود. پس از نرمال‏کردن نقشه هر مؤلفه و تبدیل به نقشه رتبه و استخراج وزن هر مؤلفه از نقشه رتبه، نقشه شاخص GWQI (با مقادیر عددی بین صفر تا 99) تهیه شد. کیفیت آب زیرزمینی شهرکرد براساس میانگین نقشه شاخص، 84، مناسب بوده و شاخص کیفیت از شمال غرب (87=GWQI) به‌سمت جنوب کاهش می‌یابد (80=GWQI). علت این کاهش کیفیت به‌وجود مراکز صنعتی، دامداری و کشاورزی فشرده، تصفیه‏خانه فاضلاب در جنوب دشت و نیز جهت شمال به جنوب گرادیان هیدرولیکی نسبت داده شد. تحلیل حساسیت به‌روش حذف تک نقشه‌ها نشان داد شاخص GWQI در سفره شهرکرد نسبت به TSS و تا اندازه‌ای Na+ حساس‌تر است. بنابراین این دو مؤلفه بایستی با دقت و تکرار بیشتری پایش شوند.

---

سرعت پیشروی از فاکتورهای مهم در طراحی و شبیه‌سازی سیستم‌های آبیاری سطحی به‌شمار می‌رود. بیلان حجم یک مدل ساده طراحی و مدیریتی سیستم آبیاری سطحی است که بر پایه معادله پیوستگی ایجاد شده است. در گذشته مدل‌های بیلان حجم بر این فرض استوار بود که عمق جریان سطحی در بالادست ثابت و برابر با عمق نرمال می‌باشد که این فرض اولیه امکان بروز خطای معنی‌دار را در محاسبه پیشروی جریان فراهم می‌آورد. در این تحقیق مدل بیلان حجم اصلاح شده برای پیش‌بینی منحنی پیشروی در آبیاری شیاری توسعه یافته است. در مدل پیشنهادی عمق جریان در ابتدای شیار متغیر با زمان و برابر با عمق واقعی جریان در این مقطع در‌نظر گرفته شد. طول پیشروی پیش‌بینی شده توسط روش بیلان حجم کلاسیک، بیلان حجم ترکیبی با اینرسی صفر و مدل اصلاح شده بیلان حجم در تحقیق حاضر با داده‌های مشاهده‌ای به‌دست آمده از سه طول شیار 60، 80 و 90 متری مقایسه گردید. شاخص‌های ارزیابی دقت مدل اصلاح شده را بیشتر از دو مدل دیگر با RMSE به‌ترتیب 26/9، 37/7 و 76/6 نشان می‌دهد. آنالیز حساسیت نشان داد که دبی ورودی بیشترین تأثیر را در مدل داشته و مدل ارائه شده در مقایسه افزایش دبی نسبت به کاهش دبی حساسیت ببیشتری دارد.

---

هدف از تحقیق حاضر اولویت‌بندی عوامل مؤثر بر وقوع زمین‌لغزش و پهنه‌بندی حساسیت آن در شمال شهر تهران با استفاده از شاخص انتروپی شانون است. به این‌منظور با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای GeoEye سال‌های 2012-2011 و SPOT-5 سال 2010 و بازدیدهای صحرایی، 528 نقطه لغزش شناسایی و نقشه پراکنش زمین‌لغزش‌های منطقه مورد مطالعه در محیط نرم‌افزار ArcGIS تهیه گردید. لایه‌های اطلاعاتی درجه شیب، جهت شیب، شکل شیب، طبقه ارتفاعی، لیتولوژی، کاربری اراضی، فاصله از جاده، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، تراکم زهکشی، تراکم جاده، شاخص حمل رسوب، شاخص توان آبراهه، شاخص رطوبت، شاخص گیاهی نرمال‌شده (NDVI)، نسبت مساحت سطح (SAR) و شاخص وضعیت توپوگرافی (TPI) به‌عنوان عوامل مؤثر بر وقوع زمین‌لغزش شناسایی و نقشه‌های مذکور در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی تهیه و رقومی گردید. اولویت‌بندی عوامل مؤثر با استفاده از شاخص انتروپی شانون نشان داد که لایه‌های کاربری اراضی، لیتولوژی، درجه شیب، شاخص توان آبراهه، و NDVI بیشترین تأثیر را بر وقوع زمین‌لغزش منطقه و عوامل وضعیت توپوگرافی ) شکل اراضی) و شکل شیب کمترین تأثیر را داشته‌اند. هم‌چنین پهنه‌بندی حساسیت زمین‌لغزش با مدل مذکور و ارزیابی دقت آن با استفاده از منحنی ROC و 30 درصد نقاط لغزشی بیانگر دقت خیلی خوب مدل (83/82 درصد) با انحراف استاندارد 0233/0 برای منطقه مورد مطالعه است.

---

هدف این مقاله اقتباس یک شاخص کیفیت آب و مقایسه آن با روش اصلی و مشابه برای ارزیابی کیفیت شرب آب است. به این منظور، از داده‌های ۱۳ مؤلفه کیفی در نمونه‌های آب ۹۷ حلقه چاه سفره‌ی شهرکرد استفاده شد. در روش اصلی که در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی اجرا می‌شود نقشه‌های مؤلفه‌ها ابتدا نرمال و پس ازتبدیل به نقشه‌های رتبه نقشه شاخص کیفیت آب زیرزمینی به‌دست می‌آید. به‌طور مشابه، به‌منظور محاسبه شاخص کیفیت آب زیرزمینی برای هر چاه، مشاهدات هر مؤلفه در آن چاه نرمال و رتبه‌گذاری شدند. سپس نقشه شاخص کیفیت آب زیرزمینی دوباره ترسیم شد. هر دو نقشه روند تغییرات مشابهی را نشان دادند (91/0 (R=. کمینه و میانگین شاخص در هر دو روش یکسان (به‌ترتیب ۸۱ و ۸۴) بود. روش اقتباسی بیشینه شاخص را تا 7% کمتر و محتاطانه‏تر برآورد کرده و در برآورد درصد پوشش تا 6% اختلاف نشان داد. هم‏بستگی نقشه روش اقتباسی حاضر به هم‏بستگی مشاهدات نزدیک‏تر است. نتایج تعیین وزن، تحلیل همبستگی و تحلیل حساسیت تشابه دو روش و گاهی برتری روش اقتباسی را نشان داد. در مجموع روش اقتباسی بهتر از روش سامانه اطلاعات جغرافیایی عمل می‌کند و برای نمونه‌های منفرد، معدود و با دارای عدم پراکنش مکانی (یکنواخت) نیز قابل کاربرد است.

---

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.

---

اولویت‌بندی زیرحوزه‌های آبخیز به‌منظور اجرای عملیات حفاظت آب و خاک بسیار مهم و ضروری می‌باشد. پژوهش حاضر به اولویت‌بندی 13 زیرحوزه آبخیز هراز با آنالیز پارامترهای مورفومتری و کاربری اراضی به‌منظور شناسایی زیرحوزه‌های حساس به فرسایش خاک با استفاده از نرم‌افزار GIS و RS می‌پردازد. در آنالیز مورفومتری پارامترهای نسبت انشعاب، تراکم زهکشی، فراوانی آبراهه، بافت زهکشی، فاکتور شکل، ضریب گردی، ضریب فشردگی، ضریب کشیدگی، طول جریان زمینی، شاخص شکل و اختلاف ارتفاع درنظر گرفته شدند. نقشه کاربری اراضی به هفت کلاس جنگل، زراعت آبی، مخازن آبی، اراضی فاقد پوشش گیاهی، مرتع، باغات و اراضی مسکونی طبقه‌بندی شد. درنهایت زیرحوضه‌ها به‌منظور حفاظت خاک به چهار طبقه خیلی‌زیاد، زیاد، متوسط و کم طبقه‌بندی شدند. در اولویت‌بندی برمبنای آنالیز مورفومتری زیرحوضه SW-4، برمبنای کاربری اراضی زیرحوضه‌های SW-8، SW-6، SW-12 در گروه اولویت خیلی زیاد قرارگرفتند. در حالی‌که در اولویت‌بندی نهایی با تلفیق هردو آنالیز مورفومتری و کاربری اراضی زیرحوضه SW-4 به‌عنوان منطقه با اولویت خیلی زیاد قرارگرفت. این منطقه به‌عنوان منطقه بحرانی شناسایی شده بنابراین باید در اولویت اول برای اجرای عملیات حفاظت آب و خاک مدنظر قرار بگیرد.

---

مدل سازی حساسیت پذیری نسبت به زمین لغزش در تصمیم گیری و برنامه ریزی کاربری زمین خصوصاً در نواحی کوهستانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف اصلی این پژوهش، مدل سازی و ارزیابی پتانسیل حساسیت زمین نسبت به زمین لغزش با استفاده از مدل های شاخص آنتروپی شانون و وزن شاهد تئوری بیزین می باشد. بدین منظور، در ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای میدانی، نقاط لغزشی شناسایی و نقشه پراکنش زمین لغزش های حوضه سرخون کارون تهیه گردید. لایه های اطلاعاتی کاریری زمین، شاخص همگرایی، فاصله از جاده، ارتفاع، شاخص رطوبت توپوگرافی، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، گرادیان شیب، سنگ شناسی، وجه شیب و بارندگی بترتیب اهمیت به عنوان عوامل موثر در وقوع زمین لغزش شناسایی و نقشه های مذکور در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی رقومی گردیدند. از تلفیق متغیرها، مقدار لغزش در هر کلاس عامل و وزن دهی طبقات بر اساس روابط موجود در ‏مدل های آنتروپی شانون و وزن شاهد محاسبه و در نهایت نقشه پهنه بندی حساسیت نسبت به زمین لغزش در دو مدل مذکور ‏حاصل گردیدند. نتایج نقشه های حساسیت نسبت به زمین لغزش حاصل از هر دو مدل نشان می دهد بیش از 70 درصد زمین لغزش های رخ داده در پهنه های‏ حساسیت خیلی زیاد و زیاد که حدود نیمی از سطح حوضه (بیش از 45 درصد) را تشکیل می دهند، قرار دارند. همچنین نتایج حاصل از هر دو مدل متفقاً نشان داد که کاربری زمین، بیشترین تاثیر را در وقوع زمین لغزش داشته است. تفکیک پذیری بین پهنه ها، بر اساس شاخص سطح سلول هسته (SCAI) و نسبت فراوانی (FR)، برای مدل آنتروپی شانون مناسب تر ارزیابی گردید. نهایتاً منحنی عملگر نسبی یا گیرنده (ROC) برای نقشه های حساسیت لغزش ترسیم و سطح زیر منحنی (AUC) آنها محاسبه گردید. نتایج اعتبارسنجی هر دو مدل خیلی خوب برآورد گردید و نشان داد که مدل آنتروپی (AUC=89%) اندکی بهتر از مدل وزن شاهد (AUC=82%) می باشد.

---

برای ارزیابی صحیح پتانسیل بیابانزایی در اکوسیستم‌های مختلف باید از شاخص‌ها و روش‌های مناسب استفاده نمود. در این تحقیق بیابانزایی منطقه سگزی واقع در شرق اصفهان با استفاده از فاکتورهای مؤثر در معیار خاک مدل مدالوس ارزیابی و با استفاده از شبکه‌های باور بیزین (BBN) یک مدل علت و معلولی برای بررسی بیابانزایی این منطقه استفاده شد. برخی ویژگی‌های خاک از جمله بافت، میزان سدیم و کلر محلول در خاک، مواد آلی، نسبت جذبی سدیم (SAR)، هدایت الکتریکی (EC) و میزان گچ‏ مربوط به 17 پروفیل خاک در منطقه استفاده شد. با انجام تجزیه و تحلیل‌های سناریوهای مختلف و حساسیت سنجی در مدل شبکه باور بیزین، تأثیر عوامل مؤثر بر کیفیت خاک منطقه بر روند بیابانی شدن منطقه بررسی شد. نتایج نشان داد که روش تلفیقی حاضر می‌تواند عدم اطمینان ناشی از تأثیر ویژگی‌های مختلف خاک بر روند بیابانی شدن را نشان دهد. براساس نتایج مدل مدالوس‏‏ 28/28 درصد از منطقه دارای کیفیت نامناسب و 72/71 درصد از منطقه دارای وضعیت متوسط از لحاظ کیفیت خاک بودند. آنالیز حساسیت در هر دو مدل نشان داد که مواد آلی، SAR و EC مؤثرترین عوامل ادافیکی مؤثر در بیابانی شدن منطقه می‌باشند. ارزیابی اثرات روش‌های مختلف مدیریتی بر این متغیرها می‌تواند مدیران را کمک کند که استراتژی‌های مناسب مدیریتی برای کنترل فرآیند بیابانی شدن اتخاذ نمایند.
 

---

این مقاله با هدف بررسی شدت بیابان‌زایی در دشت سگزی واقع در بخش شرقی شهرستان اصفهان، با توجه به معیار کیفیت آب زیرزمینی مورد استفاده در مدل مدالوس انجام شد. شبکه‌های باور بیزین (BBNs) نیز برای تبدیل مدل مدالوس به یک مدل پیش‌بینی کننده که قابلیت نشان دادن روابط علت و معلولی را داراست مورد استفاده قرار گرفت. با برداشت داده‌های 12 حلقه چاه آب زیرزمینی در منطقه (1391-1392) و استفاده از تکنیک‌هایی نظیرکریجینگ و معکوس فاصله وزنی، نقشه تغییرات مکانی دادهای کیفیت آب شامل میزان کلر، نسبت جذب سدیم، هدایت الکتریکی، مجموع مواد محلول در آب و پی اچ و همچنین میزان افت سطح آب به‌صورت پیوسته در محیط GIS ایجاد گردید. اثرات تغییرات شاخص‌های کیفیت آب بر شدت بیابان‌زایی منطقه با انجام تجزیه و تحلیل‌های حساسیت سنجی و بررسی سناریوهای مختلف در مدل BBNs انجام شد. با توجه به نتایج حاصل از مدل مدالوس به‌دلیل کیفیت پایین آب‌های زیرزمینی، بیابان‌زایی در منطقه مورد مطالعه در کلاس شدید طبقه‌بندی شد. تجزیه و تحلیل حساسیت هر دو مدل نشان داد که افت سطح آب، وضعیت یون کلرید و شرایط هدایت الکتریکی آب‌های منطقه به‌عنوان مهم‌ترین پارامترهای دخیل در بیابان‌زایی منطقه از لحاظ شرایط آب‌های زیرزمینی بودند. ضریب تبیین بین خروجی مدل مدالوس و BBNs، 0/63 به‌دست آمد که در سطح اطمینان 95٪ معنی‌دار بود. این نتایج نشان دادکه استفاده از مدل BBNs در ارزیابی بیابان‌زایی به‌خوبی می‌تواند عدم اطمینان از نتایج ارزیابی را به مدیران نشان داده و آنها را در تصمیم‌گیری در مورد روش‌های مناسب مدیریت اراضی یاری نماید.