هیدروژئومورفولوژی
اباذر اسمعلی عوری؛ شکراله اصغری؛ آرزو اسحاقزاده؛ رئوف مصطفیزاده
چکیده
تعیین وسعت فرسایش کناره رودخانهای خاک و نمایش آن بهصورت نقشه در محیط GIS، در مدیریت بهینه از منابع آب و خاک موثر است. هدف تحقیق حاضر تعیین محدوده فرسایش رودخانهای از روی عکسهای هوایی، مدلسازی رگرسیونی و تعیین عوامل موثر بر توسعه فرسایش کنار رودخانهای با استفاده از دادههای مکانی مختلف فیزیوگرافی، هیدرولوژی، زمینشناسی ...
بیشتر
تعیین وسعت فرسایش کناره رودخانهای خاک و نمایش آن بهصورت نقشه در محیط GIS، در مدیریت بهینه از منابع آب و خاک موثر است. هدف تحقیق حاضر تعیین محدوده فرسایش رودخانهای از روی عکسهای هوایی، مدلسازی رگرسیونی و تعیین عوامل موثر بر توسعه فرسایش کنار رودخانهای با استفاده از دادههای مکانی مختلف فیزیوگرافی، هیدرولوژی، زمینشناسی و محیطی در بازههایی از رودخانه بالخلوچای در استان اردبیل است. ابتدا پارامترهای موثر در ایجاد فرسایش کنار رودخانهای موجود در منطقه شامل عوامل توپوگرافی، خاک و زمین، هیدرولوژی، تغییرات کاربری محاسبه شدند. در این راستا، متغیرهای مورد مطالعه در چهار مقطع زمانی 1334 با استفاده از عکسهای هوایی، سال 1359 با استفاده از تصاویر ماهوارهای TM، سالهای 1389 و 1392 با تصاویر Google Earth تهیه شد و سطح موثر فرسایش رودخانهای مورد مقایسه قرار گرفت. سپس با استفاده از متغیرهای مستقل (شامل عوامل توپوگرافی، هیدرولوژی، فرسایش پذیری خاک و عوامل زمینی) و سطح موثر فرسایش رودخانهای بهعنوان متغیر وابسته، تجزیه و تحلیل رگرسیونی چند متغیره در نرمافزار SPSS انجام و مدلهای مناسب برآورد مقدار فرسایش کنار رودخانهای مختلف بهدست آمدند. بر اساس نتایج تحلیل رگرسیونی، پارامترهای محیط بازه، دبی اوج، مساحت تحت کشت زراعت آبی، زمان تمرکز، پوشش مرتع و مناطق مسکونی نقش مهمتری در تشدید فرسایش کنار رودخانهای داشته اند.
ژئومورفولوژی
الناز پیروزی؛ عقیل مددی
چکیده
فرسایش خاک یکی از معضلات مهم در حوضههای آبریز کشور ایران میباشد که هر ساله موجب هدر رفتن هزاران تن خاک میشود. هدف تحقیق حاضر، پهنهبندی خطر فرسایش خاک در حوضهی آبریز گیویچای (شمالغرب ایران)، میباشد. در این مطالعه ابتدا، عوامل مؤثر جهت فرسایش در منطقه شناسایی شدند و سپس لایههای اطلاعاتی هر معیار، در GIS تهیه گردید. ارزشگذاری ...
بیشتر
فرسایش خاک یکی از معضلات مهم در حوضههای آبریز کشور ایران میباشد که هر ساله موجب هدر رفتن هزاران تن خاک میشود. هدف تحقیق حاضر، پهنهبندی خطر فرسایش خاک در حوضهی آبریز گیویچای (شمالغرب ایران)، میباشد. در این مطالعه ابتدا، عوامل مؤثر جهت فرسایش در منطقه شناسایی شدند و سپس لایههای اطلاعاتی هر معیار، در GIS تهیه گردید. ارزشگذاری و استانداردسازی لایهها با استفاده از تابع عضویت فازی و وزندهی معیارها، با استفاده از روش کرتیک انجام گردید. تحلیل و مدلسازی نهایی با استفاده از روش MABAC به عنوان یکی از روشهای تصمیمگیری چند معیاره (MCDM)، انجام شد. با توجه به نتایج مطالعه، به ترتیب عوامل شیب، کاربریاراضی، خاک و لیتولوژی بیشترین ضریب وزنی را به خود اختصاص دادند. همچنین، نتایج مطالعه نشان داد؛ به ترتیب 89/283 و 93/414 کیلومترمربع از مساحت محدوده، دارای پتانسیل خطر بسیار زیاد و زیاد، میباشد و مناطق بسیار پرخطر و پرخطر در سازندهایی نامقاوم و فرسایشپذیر، کاربریهای زراعی و باغات و شیبهای 40-15 درصد قرار دارند. میتوان گفت که نتایج حاصل از این مطالعه، حاکی از توان بالای حوضهی مطالعاتی از لحاظ رخداد فرسایش میباشد و لازم است کنترل فرسایش و اقدامات حفاظتی در دستور کار متخصصین و مدیران اراضی قرار گیرد. به علاوه، نتایج حاصل از صحتسنجی نتایج، نشان داد که استفاده از روش MABAC، از دقت نسبی بالایی جهت مطالعهی خطر فرسایش خاک برخوردار است.
زهرا شریفی؛ رئوف مصطفیزاده؛ اباذر اسمعلی؛ زینب حزباوی؛ محمد گلشن
چکیده
دادههای دبی روزانه جریان از پیشنیازهای مدیریت منابع آب هستند، اما امکان اندازهگیری آن در بسیاری از آبخیزهای بالادست وجود ندارد. بر این اساس، مدلسازی هیدرولوژیکی یکی از ابزارهای مهم در برآورد خصوصیات جریان در آبخیزهای بدون آمار است. تخمین پارامترهای ورودی مدلهای هیدرولوژیکی در اغلب موارد نیازمند بهینهسازی است. هدف این ...
بیشتر
دادههای دبی روزانه جریان از پیشنیازهای مدیریت منابع آب هستند، اما امکان اندازهگیری آن در بسیاری از آبخیزهای بالادست وجود ندارد. بر این اساس، مدلسازی هیدرولوژیکی یکی از ابزارهای مهم در برآورد خصوصیات جریان در آبخیزهای بدون آمار است. تخمین پارامترهای ورودی مدلهای هیدرولوژیکی در اغلب موارد نیازمند بهینهسازی است. هدف این پژوهش، ارزیابی روشهای بهینهسازی و واسنجی خودکار مدل بارش-رواناب SIMHYD در حوزه آبخیز کوزهتپراقی با مساحت 805 کیلومترمربع در استان اردبیل است. دادههای دبی، بارش روزانه، تبخیر و تعرق بهعنوان ورودیهای مدل از سال 2002-2011 برای واسنجی و از سال 2009-2011 برای صحتسنجی در امر شبیهسازی استفاده شدند. روشهای واسنجی شامل الگوریتم ژنتیک، تکامل رقابتی جامع، الگوی جستجو، الگوی جستجوی چندشروعه، نمونهگیری تصادفی یکنواخت، روزنبروک، بهینهسازی روزنبروک چندشروعه براساس معیارهای کارایی آماری ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که تغییر الگوریتمهای بهینهسازی در دقت واسنجی مدل تاثیر قابلتوجهی دارد. بهطوری که مقدار تابع نش-ساتکلیف برای الگوریتمهای مورداستفاده بهترتیب 42/0، 31/0، 55/8-، 38/0، 56/0، 23/0، 24/0 بهدست آمد. الگوریتم روزنبروک در مقایسه با سایر الگوریتمهای مورد استفاده، از دقت بالایی در واسنجی مدل هیدرولوژیک SIMHYD برخوردار است.
ناهیده پرچمی؛ رئوف مصطفیزاده؛ اباذر اسمعلی؛ رسول ایمانی
چکیده
در حین وقوع خشکسالی هیدرولوژیکی، ضمن عدم نیاز آبی بهرهبرداران، جریان رودخانه کاهش یافته و کیفیت اکوسیستم رودخانه تخریب خواهد شد. تعیین تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی هیدرولوژیک، امکان برنامهریزی بهمنظور استفاده بهینه از آب رودخانهها فراهم میکند. در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی جریان رودخانهای (SDI) ...
بیشتر
در حین وقوع خشکسالی هیدرولوژیکی، ضمن عدم نیاز آبی بهرهبرداران، جریان رودخانه کاهش یافته و کیفیت اکوسیستم رودخانه تخریب خواهد شد. تعیین تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی هیدرولوژیک، امکان برنامهریزی بهمنظور استفاده بهینه از آب رودخانهها فراهم میکند. در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی شاخص خشکسالی جریان رودخانهای (SDI) در 28 ایستگاه هیدرومتری استان اردبیل مورد ارزیابی قرار گرفت. مقادیر SDI با نرمافزار DrinC محاسبه و ویژگیهای خشکسالی هیدرولوژیک تحلیل و تغییرات مکانی SDI در مقیاسهای زمانی 1 ماهه، 3 ماهه، 6 ماهه و سالانه در نرمافزار GIS تعیین شد. مقادیر SDI یک ماهه (خشکسالیهای کوتاهمدت) نشان داد که خشکسالی در رودخانههای کمآب بیشتر اتفاق افتاده است. این در حالی است که اکثر ایستگاههای پر آب و کم آب، دورههای ترسالی شدید داشتهاند. مقادیر SDI سالانه (بلندمدت) در اکثر ایستگاههای در بین بازه 1-≥SDI≥5/1، قرار داشته که نشان از وقوع خشکسالی ملایم هستند. تغییرات مکانی مقادیر SDI نشان داد که تغییرات مکانی در مقیاس یکماهه کاملاً متفاوت از مقیاس سالانه است. کمترین وقوع SDI در ایستگاههای بالادست و رودخانههای جاری در دامنههای سبلان بود. خشکسالیهای شدید و خیلیشدید در رودخانههایی اتفاق میافتد که آبدهی آن کم است. هر اندازه آبدهی رودخانه بیشتر باشد وقوع خشکسالیهای شدید کاهش مییابد و ثبات جریان آن از رودخانههایی با آبدهی کم بیشتر است.
هیدروژئولوژی
فریبا اسفندیاری؛ زینب پورگنجی؛ رئوف مصطفیزاده؛ مریم آقایی
چکیده
سیلاب از جمله مخاطرات طبیعی است که پیشبینی آن نیازمند ارزیابی پاسخ هیدرولوژیکی حوضه به مقادیر بارش است. با توجه به تنوع مدلهای بارش-رواناب، انتخاب مدل مناسب شبیهسازی رفتار هیدرولوژیکی از اهمیت بسیاری برخوردار است. این مطالعه در حوضه ننهکران در استان اردبیل با هدف ارزیابی انواع روشهای تبدیل بارش به رواناب سطحی، شامل هیدروگراف ...
بیشتر
سیلاب از جمله مخاطرات طبیعی است که پیشبینی آن نیازمند ارزیابی پاسخ هیدرولوژیکی حوضه به مقادیر بارش است. با توجه به تنوع مدلهای بارش-رواناب، انتخاب مدل مناسب شبیهسازی رفتار هیدرولوژیکی از اهمیت بسیاری برخوردار است. این مطالعه در حوضه ننهکران در استان اردبیل با هدف ارزیابی انواع روشهای تبدیل بارش به رواناب سطحی، شامل هیدروگراف واحد مثلثی، مثلثی شکسته، مثلثی متغیر و SCS با مدل هیدرولوژیکی Wildcat5 پرداخته شده است. مقادیر بارش در دوره بازگشت 25 ساله با استفاده از نرمافزار Cumfreq محاسبه شد. پس از استخراج نقشه کاربری اراضی با استفاده از تصاویر ماهوارهای، مساحت هر کاربری در حوضه با نرمافزارArcGIS محاسبه شده است. در همه روشهای تبدیل بارش به رواناب مقادیر بارش، زمان تمرکز ثابت بوده تا بهتر میزان تغییرات در مولفههای هیدروگراف نمایان شود. نتایج نشان داد که روش SCS بیشترین دبی به مقدار 50/44 مترمکعب بر ثانیه، حداقل زمان تا اوج به مقدار 19/2 ساعت داشته و روش مثلثی متغیر هم از کمترین میزان دبی اوج برخوردار بوده است. همچنین روش مثلثی ساده حداکثر زمان تا اوج به مقدار 51/4 ساعت را به خود اختصاص داده که حاکی از تفاوت بسیار زیاد هیدروگراف روش SCS با سه روش دیگر بود. در مجموع روش SCS برای تخمین مولفههای هیدروگراف توصیه میشود، چون از پارامترهای مورفومتریک مانند شیب حوضه و شماره منحنی که تابعی از ویژگیهای خاک و پوشش گیاهی حوضه استفاده میکند. در انتخاب روش تبدیل بارش موثر به رواناب باید دقت بیشتری در تخمین شماره منحنی و زمان تمرکز مدنظر قرار گیرد.
هیدروژئولوژی
سینا ضیایی؛ اباذر اسمعلی؛ رئوف مصطفیزاده؛ اردوان قربانی
چکیده
محدودیت پتانسیل آب زیرزمینی در آبخوان آبرفتی دشت اردبیل و عدم توجه به میزان برداشت مجاز و توسعه ی روز افزون مصارف کشاورزی، شرب، صنعت، بهرهبرداری ناموزون و نامتناجس، عدم جایگزینی آن از طریق ریزشهای جوی به دلیل مواجه شدن با سالهای کمآبی و خشک، موجب گردیده که آبخوان دشت اردبیل با افت سطح و در نتیجه کاهش حجم مخزن ...
بیشتر
محدودیت پتانسیل آب زیرزمینی در آبخوان آبرفتی دشت اردبیل و عدم توجه به میزان برداشت مجاز و توسعه ی روز افزون مصارف کشاورزی، شرب، صنعت، بهرهبرداری ناموزون و نامتناجس، عدم جایگزینی آن از طریق ریزشهای جوی به دلیل مواجه شدن با سالهای کمآبی و خشک، موجب گردیده که آبخوان دشت اردبیل با افت سطح و در نتیجه کاهش حجم مخزن مواجه شود. این پژوهش با هدف بررسی عوامل مؤثر بر افت و تغییرات سطح آبهای زیرزمینی دشت اردبیل در دو مقطع زمانی 1995 تا 2005 و 2005 تا 2015 انجام گرفت. برای انجام پژوهش حاضر، از دادههای بارش ماهانه ایستگاه های هواشناسی اردبیل، نیارق، نمین، آبی بیگلو، هیر، سامیان واقع در داخل دشت اردبیل در طول آماری 20 ساله (1995-2015) و دادههای ماهانه ارتفاع سطح ایستابی تعداد 24 حلقه چاه پیزومتری برای دشت انتخاب شد. برای تهیه ی نقشه ی کاربری اراضی در دو دوره ی زمانی، تصاویر سنجنده های OLI و TM ماهواره لندست مربوط به خرداد ماه 1993، 2005 و 2015 استفاده شد. نتایج بررسی تغییرات سطح کاربری اراضی در طول سالهای 1993، 2005 و 2015 در دشت اردبیل نشان داد کاربری های زراعت آبی به ترتیب با 26/48156، 66/50678 و 68/58356 هکتار بیشترین سطح و پهنه ی آبی به ترتیب با 75/168، 65/88 و 95/380 هکتار کمترین سطح را داشتند که نشان از دخالت بالای اراضی کشاورزی در افت سطح ایستابی اراضی کشاورزی در دشت اردبیل میباشد. در نهایت بررسی روند تغییرات چاههای پیژومتری نشان داد در دشت اردبیل حداکثر تراز سطح ایستابی (1437 متر) مربوط به قسمتهای جنوب دشت اطراف اراضی-نوشهر-کرگان و حداقل تراز (1300 متر) مربوط به اطراف روستای خلیفه لو شیخ میباشد. مطابق با نقشه ی پراکنش چاه ها، بیشترین تراکم چاه ها در منطقه ی شرقی و مرکزی دشت بوده است.
یاسر حسینی
چکیده
در تحقیقات منابع آب، تعیین دبی سیلاب حوضههای مختلف اهمیت بسیار زیادی دارد. بنابراین، این مطالعه با هدف تعیین حداکثر سیلاب با دوره بازگشتهای 10، 25، 50 و 100 سال با استفاده از مدل رگرسیونی و خصوصیات فیزیوگرافی زیرحوضههای حوضه درهرود با مساحت 12900 کیلومتر مربع در استان اردبیل، انجام شده است. در این پژوهش، دادههای دبی 16 ایستگاه هیدرومتری ...
بیشتر
در تحقیقات منابع آب، تعیین دبی سیلاب حوضههای مختلف اهمیت بسیار زیادی دارد. بنابراین، این مطالعه با هدف تعیین حداکثر سیلاب با دوره بازگشتهای 10، 25، 50 و 100 سال با استفاده از مدل رگرسیونی و خصوصیات فیزیوگرافی زیرحوضههای حوضه درهرود با مساحت 12900 کیلومتر مربع در استان اردبیل، انجام شده است. در این پژوهش، دادههای دبی 16 ایستگاه هیدرومتری جمعآوری و تکمیل گردید و سیلاب با دوره بازگشتهای مختلف محاسبه گردید. سپس با استفاده از نرمافزارهای ArcGIS و WMS مشخصات فیزیوگرافی زیرحوضهها، شامل مساحت، شیب، ضریب شکل و ارتفاع متوسط، زمان تمرکز و شماره منحنی زیرحوضهها استخراج گردید و مدل رگرسیونی سیلابها محاسبه گردید. نتایج کالیبراسیون مدل نشانداد که میزان حداکثر دبی سیلاب برآورد شده توسط مدل رگرسیونی برای دوره بازگشتهای مختلف به خوبی با سیلاب مشاهده شده مطابقت دارد. بهطوریکه میزان ضرییب تبیین در دوره بازگشتهای 10، 25، 50 و 100 سال بهترتیب برابر97، 6/96، 8/95 و 7/94 درصد برآورد گردید. نتایج نشانداد مدل رگرسیون خطی با دقت بسیار خوبی قادر به پیشبینی میزان سیلاب زیرحوضههای درهرود با استفاده از پارامترهای فیزیوگرافی حوضه میباشد و با افزایش دوره بازگشت به میزان جزئی از دقت مدل کاسته میشود. همچنین نمودارهای پراکندگی نشان داد که کلیه مدلها بسیار جزئی از حالت کمبرآورد برخوردار بودند و پراکندگی نقاط حول محور یک به یک برای تمام دوره بازگشتها، بسیار مناسب بود.
