پژوهشی
داود مختاری؛ سمیه معزز؛ فاطمه محمدزاده گلانی
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 1-19
چکیده
در حیات انسان تأمین آب، از مسائل مهم از گذشته تا حال بوده است منابع آب سطحی و زیرزمینی از منابع با ارزش به شمار میرود و این منابع فراهمکنندهی آب مصرفی مردم میباشند. در شرایط موجود با عنایت به روند ازدیاد جمعیت، توسعه فعالیتهای کشاورزی، صنعتی و بهرهبرداری بیرویه، شناخت پتانسیل آبی هر منطقه جهت حفاظت و استفاده ...
بیشتر
در حیات انسان تأمین آب، از مسائل مهم از گذشته تا حال بوده است منابع آب سطحی و زیرزمینی از منابع با ارزش به شمار میرود و این منابع فراهمکنندهی آب مصرفی مردم میباشند. در شرایط موجود با عنایت به روند ازدیاد جمعیت، توسعه فعالیتهای کشاورزی، صنعتی و بهرهبرداری بیرویه، شناخت پتانسیل آبی هر منطقه جهت حفاظت و استفاده بهینه از منابع آب ضروری است. در این پژوهش به اولویتبندی عوامل هیدروژئومورفولوژیکی در تأمین آب و مکانگزینی سکونتگاهها پرداخته شد. در این مطالعه از تصویر TM، 2011 ماهواره لندست استفاده شد. فاکتورهای هیدروژئومورفولوژی انتخاب شده عبارتند از: شیب، جهت شیب، لیتولوژی، کاربری زمین و ... که در محیط GIS آماده شد سپس با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی وزندهی لایهها انجام شد. صحتسنجی پژوهش نیز بدین طریق بود که نتایج به دست آمده با همهی لایههای اطلاعاتی به عنوان محدودههای معیار مقایسه و مشخص شد که مناطق انتخاب شده به عنوان خیلی مناسب و مناسب برای مکانگزینی دارای شرایط ایدهآل میباشند. میتوان نتیجهگیری کرد که فرآیند تحلیل سلسلهمراتبی عملکرد مناسبی در تعیین عوامل هیدروژئومورفولوژیکی در تأمین آب و مکانگزینی دارد. تفسیر ضرایب نشان داد که، فاصله از رودخانه، بارندگی و طبقات ارتفاعی نقش مهمی دارند.
پژوهشی
عطا الله ندیری؛ سعید یوسف‌زاده
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 21-40
چکیده
تخمین دقیق پارامترهای هیدروژئولوژیکی مانند هدایت هیدرولیکی یکی از مهمترین بخش مطالعات هیدروژئولوژی میباشد که برای مدیریت و حفاظت دقیق از منابع آب زیرزمینی بسیار ضروری است. تا حال روشهای مختلف صحرایی و آزمایشگاهی برای تخمین هدایت هیدرولیکی ارائه شده است که عموماً با استفاده از دادههای هیدروژئولوژیکی انجام می‌شوند. از ...
بیشتر
تخمین دقیق پارامترهای هیدروژئولوژیکی مانند هدایت هیدرولیکی یکی از مهمترین بخش مطالعات هیدروژئولوژی میباشد که برای مدیریت و حفاظت دقیق از منابع آب زیرزمینی بسیار ضروری است. تا حال روشهای مختلف صحرایی و آزمایشگاهی برای تخمین هدایت هیدرولیکی ارائه شده است که عموماً با استفاده از دادههای هیدروژئولوژیکی انجام می‌شوند. از این میان بهترین و کاملترین روش، روش صحرایی آزمون پمپاژ میباشد که بسیار وقتگیر و پرهزینه بوده و پارامترهای هیدروژئولوژیکی تخمین زده شده به وسیلهی آنها دارای عدم قطعیت ذاتی میباشند. لذا در این تحقیق تلاش شد تا از روشهای هوش مصنوعی مختلف مانند شبکهی عصبی مصنوعی (ANN)، فازی ممدانی (MFL)، فازی ساگنو (SFL) و سیستم استنتاج نرو-فازی تطبیقی (ANFIS) برای تخمین هدایت هیدرولیکی استفاده شود. در این مطالعه برای تخمین دقیق هدایت هیدرولیکی در دشت مراغه- بناب توسط این مدلها از دادههای ژئوفیزیکی به همراه داده های هیدروژئولوژیکی به عنوان ورودی مدلها استفاده شد و نتایج آنها با استفاده از معیارهای ارزیابی با هم مقایسه و بهترین مدل براساس مقدار RMSE انتخاب شد. بر این اساس مدل ANFIS با داشتن RMSE=1.12 در مرحلهی تست، نسبت به مدلهای دیگر قدرت بالایی در تخمین هدایت هیدرولیکی دارد. شعاع دستهبندی، تعداد قوانین فازی و تعداد دستهها در مدلهای فازی و نروفازی، از اهمیت بالایی برخوردار است. شعاع دستهبندی در مدل ANFIS، براساس کمترین مقدار RMSE برابر 4/0و تعداد قوانین فازی براساس تعداد دستهها 9 قانون اگر-آنگاه به دست آمد. روشهای ارائه شده در این مطالعه که کارآیی بالایی در تخمین هدایت هیدرولیکی در دشت مراغه-بناب نشان دادند، می‌تواند در تخمین هدایت هیدرولیکی در سایر دشتها با شرایط هیدروژئولوژیکی مشابه نیز مورد استفاده قرار بگیرند.
پژوهشی
طاهره محمدی؛ محمد تقی دستورانی
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 41-64
چکیده
آبخیزهای سالم، خدمات اکوسیستمی بسیاری در زمینههای مختلف چون اجتماعی و رفاه اقتصادی ارائه می‌دهند، لذا می‌بایست روش‌هایی توسعه یابند که بتوان بر اساس آنها درجهی سلامت و سطح پایداری آبخیزها را تعیین نمود. یکی از شاخص‌های مورد استفاده برای تعیین پایداری، شاخص پایداری آبخیز (WSI) میباشد. این شاخص از تلفیق چهار زیرشاخص هیدرولوژی، ...
بیشتر
آبخیزهای سالم، خدمات اکوسیستمی بسیاری در زمینههای مختلف چون اجتماعی و رفاه اقتصادی ارائه می‌دهند، لذا می‌بایست روش‌هایی توسعه یابند که بتوان بر اساس آنها درجهی سلامت و سطح پایداری آبخیزها را تعیین نمود. یکی از شاخص‌های مورد استفاده برای تعیین پایداری، شاخص پایداری آبخیز (WSI) میباشد. این شاخص از تلفیق چهار زیرشاخص هیدرولوژی، محیط زیست، حیات و سیاستگذاری شکل گرفته است. این شاخص حوضهی آبخیز را در سه سطح پایین، متوسط و بالا ارزیابی میکند. حوضهی آبخیز زیدشت به دلیل تغییرات عمدهی دورهی ده ساله (1380-1390) به عنوان یک حوضهی مطالعاتی انتخاب شد. مقدار شاخص پایداری برای آبخیز زیدشت در طول دورهی 1380 تا 1390، 65/0 محاسبه گردید. این مقدار نشان میدهد که این آبخیز در سطح پایداری متوسط رو به پایین قرار گرفته است. با توجه به تحلیلهای صورت گرفته مشخص شد که برای رسیدن به توسعهی پایدار در آبخیز زیدشت لازم است، ابتدا در زمینهی مسائل کیفی هیدرولوژی (کیفیت آب رودخانهی زیدشت مد نظر است)، مطالعات و طرحهای جامع در راستای مدیریت و حفاظت از منابع آبی موجود در حوضه انجام گیرد و پس از بهبود این مسئله به ترتیب به مسائل پیرامون حیات آبخیزنشینان، محیطزیست، هیدرولوژی (بخش کمیت آب) و در آخر سیاستگذاری پرداخته شود. به این ترتیب این ارزیابی به مدیران و تصمیمگیران در زمینه برنامهریزی آینده و آمایش سرزمین کمک خواهد کرد.
پژوهشی
مجید رمضانی سربندی؛ رضا قضاوی؛ سیامک دخانی؛ سید مصطفی مرتضوی
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 65-80
چکیده
آبهای زیرزمینی از مهمترین منابع آبهای متعارف در جهان است. در شرایط کنونی، بخش قابل‌ملاحظه‌ای از مصارف آب کشور به‌خصوص در بخش شرب توسط منابع آب زیرزمینی تأمین میگردد. ورود آلایندههای سطحی به منابع آب زیرزمینی به ویژه در مناطق خشک و نیمهخشک که با محدودیت کمی و کیفی منابع آب مواجه هستند، از مشکلات جدی است. با توجه به ...
بیشتر
آبهای زیرزمینی از مهمترین منابع آبهای متعارف در جهان است. در شرایط کنونی، بخش قابل‌ملاحظه‌ای از مصارف آب کشور به‌خصوص در بخش شرب توسط منابع آب زیرزمینی تأمین میگردد. ورود آلایندههای سطحی به منابع آب زیرزمینی به ویژه در مناطق خشک و نیمهخشک که با محدودیت کمی و کیفی منابع آب مواجه هستند، از مشکلات جدی است. با توجه به خصوصیات هیدرولوژی و هیدروژئولوژیکی دشت رفسنجان و شرایط بحرانی وضعیت منابع آبی که در این دشت به وجود آمده است. در این پژوهش بـه منظور بررسی پتانسیل آسیبپذیری آبخوان دشت رفسنجان نسبت بـه آلودگی از مدلهای دراستیک و گادز استفاده شد. نقشهی پتانسیل آسیبپذیری مدل دراستیک از تلفیق هفت لایهی عمق آب زیرزمینی، تغذیه خالص، محیط آبخوان، خاک، توپوگرافی، محیط غیراشباع و هدایت هیدرولیکی در محیط GIS برای منطقهی مورد مطالعه تولید شد. نقشه آسیبپذیری مدل گادز نیز از تلفیق چهار لایه نوع آبخوان، محیط غیراشباع، عمق سطح ایستابی و محیط خاک به‌دست آمد. برای صحتسنجی مدلها از میزان تغییرات هدایت الکتریکی در سطح دشت استفاده گردید. نتایج نشان داد که شاخص دراستیک برای کل منطقه بین 33/61 تا 75/183 است و دشت رفسنجان را به پنج کلاس آسیبپذیری خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد تقسیمبندی میکند که به ترتیب 54/0، 93/32، 40/55، 54/10 و 59/0 درصد از مساحت دشت را به خود اختصاص دادهاند. مدل گادز نیز منطقهی مورد مطالعه را به سه کلاس آسیبپذیری کم (%27/32)، متوسط (04/67 %) و زیاد (%69/0) طبقهبندی کرد.
پژوهشی
مهتاب صفری شاد؛ محمود حبیب‌نژاد روشن؛ کریم سلیمانی؛ علیرضا ایلدرمی؛ حسین زینی‌وند
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 81-98
چکیده
در حال حاضر تغییر اقلیم موجب بر هم خوردن چرخهی هیدرولوژیکی زمین به ویژه توزیع زمانی و مکانی آن شده است، لذا بررسی و پیشبینی تغییرات آن بسیار مهم میباشد. در مطالعهی حاضر اثر تغییر اقلیم بر میزان بارش، دما و رواناب در سه زیرحوضه از حوضهی آبخیز همدان- بهار مورد بررسی قرار گرفت. از مدل WETSPASS، جهت برآورد رواناب و از مدل LARS-WG ...
بیشتر
در حال حاضر تغییر اقلیم موجب بر هم خوردن چرخهی هیدرولوژیکی زمین به ویژه توزیع زمانی و مکانی آن شده است، لذا بررسی و پیشبینی تغییرات آن بسیار مهم میباشد. در مطالعهی حاضر اثر تغییر اقلیم بر میزان بارش، دما و رواناب در سه زیرحوضه از حوضهی آبخیز همدان- بهار مورد بررسی قرار گرفت. از مدل WETSPASS، جهت برآورد رواناب و از مدل LARS-WG به‌منظور پیشبینی متغیرهای اقلیمی در طی ۲۰۴۳ - ۲۰۱۴ استفاده شد. نتایج نشان داد مدلHadCM3 با بیشترین ضریب وزنی و کمترین خطا بیشترین کارایی را در شبیه‌سازی بارش و دما برای منطقهی مطالعاتی دارد. طبق نتایج ریزمقیاس نمایی، در دورهی آتی میانگین دمای حداقل و حداکثر به ترتیب حدود 22/1 و 9/0 درجه سانتی‌گراد افزایش و مجموع بارش حدود ۸ درصد کاهش می‌یابد. نتایج بررسی تأثیر تغییر اقلیم بر هیدرولوژی آیندهی حوضه نشان داد، حجم رواناب برای هر سه زیرحوضه تحت سناریوی A2 کاهش و تحت سناریوی B1برای زیرحوضهی شمارهی ۱ و ۲ کاهش و برای زیر حوضه ۳ افزایش خواهد یافت. مجموع رواناب ورودی به دشت تحت سناریو A2، ۳۶درصد کاهش و تحت سناریو B1، ۸ درصد افزایش خواهد یافت، که تغییرات سیستم منابع آب حوضه را تحت تأثیر قرار خواهد داد. نکتهی قابل‌توجه کاهش بارش در فصول زمستان و بهار و بر هم خوردن توزیع زمانی بارش و افزایش دما است،که همراه با تغییر کاربری اراضی می‌تواند تأثیر منفی قابل‌توجهی در آینده مدیریت منابع آب داشته باشد. بنابراین پیشنهاد می‌شود، در برنامهریزی آینده منابع آب مورد توجه واقع شود.
پژوهشی
احمد نوحه‌گر؛ محمد کاظمی؛ سیدجواد احمدی؛ حمید غلامی؛ رسول مهدوی
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 99-119
چکیده
شناسایی مناطق مولّد رسوب و تعیین سهم آنها در تولید رسوب از مهمترین مصادیق مدیریت خاک به منظور بهرهبرداری مطلوب آن میباشد. هدف از تحقیق حاضر تعیین واحدهای همگن بر روی کاربریهای اراضی و سازندهای زمینشناسی جهت اندازهگیری میزان مشارکت و اهمیّتنسبی آنها بر رسوب خروجی بود. بر این اساس از مدلهای Fargas، BLM و اندازهگیری ...
بیشتر
شناسایی مناطق مولّد رسوب و تعیین سهم آنها در تولید رسوب از مهمترین مصادیق مدیریت خاک به منظور بهرهبرداری مطلوب آن میباشد. هدف از تحقیق حاضر تعیین واحدهای همگن بر روی کاربریهای اراضی و سازندهای زمینشناسی جهت اندازهگیری میزان مشارکت و اهمیّتنسبی آنها بر رسوب خروجی بود. بر این اساس از مدلهای Fargas، BLM و اندازهگیری مستقیم رسوب استفاده شد. سپس با استفاده از نقشهی سیمای فرسایش واحدهای همگن روی نقشهی کاربریهای اراضی و سازندهای زمینشناسی استـخراج شد و میزان رسوبات تولیدی حاصل از فرسایش سطحی، شـیاری و خندقی اندازهگیری شد. با احتساب مجموع میانگین رسوب اندازهگیری شده در هر کاربری، سازند و نیز احتساب مساحت هر کدام، میزان مشارکت از کل رسوب تولیدی مشخص شد. نتایج نشان داد کاربری اراضی مرتع با کدهای B S33R42G21، C S34R43G32 و D S34R43G32با مجموع میانگین73/38 تن در هکتار و سازند رازک با کدهایC S43R42G21 وD s44R43G32 با مجموع میانگین 83/17 تن در هکتار بیشترین مقدار تولید رسوب داشتند. بیشترین سهم تولید رسوب مربوط به کاربری اراضی مرتع با مقدار 9/64% و سازند آسماری با مقدار 43/55% میباشد. سازند بختیاری و اراضی زراعی کمترین اهمیّت نسبی را در فرسایش و تولید رسوب دارند.
پژوهشی
مریم اسدی؛ علی فتح زاده؛ روح‌الله تقی‌زاده مهرجردی
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 121-143
چکیده
تعیین بار رسوبی معلق رودخانه‌ها یکی از پروژه‌های مهم مهندسی رودخانه میباشد. پیشبینی بار رسوبی معلق کمک شایانی در زمینه مدیریت منابع آبی خواهد نمود. سوال اصلی در این تحقیق بررسی نقش انواع دادههای روزانه، ماهانه و سالانه در برآورد بار رسوبی با استفاده از مدلهای مبتنی بر یادگیری ماشین است. بدین منظور از آمار بار معلق در سه مقیاس ...
بیشتر
تعیین بار رسوبی معلق رودخانه‌ها یکی از پروژه‌های مهم مهندسی رودخانه میباشد. پیشبینی بار رسوبی معلق کمک شایانی در زمینه مدیریت منابع آبی خواهد نمود. سوال اصلی در این تحقیق بررسی نقش انواع دادههای روزانه، ماهانه و سالانه در برآورد بار رسوبی با استفاده از مدلهای مبتنی بر یادگیری ماشین است. بدین منظور از آمار بار معلق در سه مقیاس زمانی روزانه، ماهانه و سالانه ایستگاه هیدرومتری اوهایو واقع در ایالات متحده آمریکا در فاصله سال‌های 1992 تا 2014 استفاده گردید. با هدف انتخاب مناسب‌ترین مدل، مدلهای شبکه عصبی مصنوعی پس انتشار خطا و تابع پایه‌ی شعاعی، رگرسیون خطی، k نزدیک‌ترین همسایه، درخت تصمیم M5، فرآیند گوسی، ماشین‌بردار پشتیبان و ماشین‌بردار پشتیبان تکاملی اجرا و مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این تـحقیق نشان داد که بـرای دادههای روزانه، مـدل k نزدیک‌ترین همسایـه با 28/5RMSE=؛ برای دادههای ماهانه مدل فرآیند گوسی با 7/8RMSE= و برای دادههای سالانه مدل فرآیند گوسی با مقدار 2/7RMSE= مناسب‌ترین مدل جهت پیشبینی بار رسوبی معلق بوده‌اند. همچنین مقایسه مقادیر ارزیابی مدلها حاکی از آن است که پیشبینی دادههای سالانه نسبت به ماهانه و روزانه از دقت بیشتری برخوردار هستند.
پژوهشی
محمدمهدی حسین‌زاده؛ سمیه خالقی؛ فراز واحدی‌فر
دوره 4، شماره 10 ، خرداد 1396، صفحه 145-164
چکیده
تـغییر کانال، فرسایش و رسـوب‌گذاری کـناره‌ای رودخانـه‌ها فـرآیندهای طـبیعی رودخانه‌های آبرفتی هستند که باعث تخریب زمین‌های کشاورزی اطراف و خسارت به تأسیسات انسانی اطراف رودخانه می‌شوند. در این پژوهش از روش BEHI (شاخص خطر فرسایش کناره‌ای) جهت ارزیابی رودخانه قرانقو چای از نظر الگو و اندازهگیری میزان فرسایش کناره‌ای و ناپایداری ...
بیشتر
تـغییر کانال، فرسایش و رسـوب‌گذاری کـناره‌ای رودخانـه‌ها فـرآیندهای طـبیعی رودخانه‌های آبرفتی هستند که باعث تخریب زمین‌های کشاورزی اطراف و خسارت به تأسیسات انسانی اطراف رودخانه می‌شوند. در این پژوهش از روش BEHI (شاخص خطر فرسایش کناره‌ای) جهت ارزیابی رودخانه قرانقو چای از نظر الگو و اندازهگیری میزان فرسایش کناره‌ای و ناپایداری کناره‌ها استفاده شده است. برای انجام این کار بازه‌ای از رودخانه انتخاب و 9 مقطع از این بازه مورد بررسی قرار گرفت. در این مدل از دادههای مرتبط با پارامترهای ارتفاع کرانه، ارتفاع دبی لبالبی، عمق ریشه، تراکم ریشه، زاویهی کناره، درصد محافظت کناره و ترکیبات و ساختار مواد کناره استفاده شده است. نتایج به دست‌آمده از مدل BEHI نشان میدهد که فرسایش کناره‌ای در هر دو کناره راست و چپ مقاطع عرضی وجود دارد به طوری که در کناره سمت راست رودخانه، میزان خطر فرسایش در تمامی مقاطع از متوسط تا خیلی زیاد است و فقط در یکی از مقاطع میزان خطر فرسایش خیلی کم بوده و همچنین در کناره‌های چپ رودخانه در مقاطع مذکور میزان خطر فرسایش کناره از خیلی کم تا شدید برآورد شده است. علت بالا بودن ضریب خطر فرسایش در کناره سمت راست، پایین بودن میزان تراکم ریشه در ساحل راست و جنس سست مواد نسبت به ساحل چپ میتوان دانست.
