پژوهش آب ایران

چکیده سیلاب‌های مخروط‌افکنه‌‌ای، خطرناک‌تر از سیلاب‌های رودخانه‌ای هستند؛ زیرا مسیر جریان روی مخروطه‌افکنه بالقوه غیرقابل پیش‌بینی است. خطر سیلاب روی مخروط‌افکنه‌‌ها با پتانسیل تغییر مکان آبراهه همراه و باعث خسارات فراوانی می‌شود. در ‌این راستا آژانس فدرال مدیریت بحران آمریکا (FEMA) برای تهیه نقشه‌های خطر سیل روی مخروط‌افکنه‌ها روشی سه مرحله‌ای را طراحی کرده است. ‌این پژوهش در جنوب دشت چناران (واقع در استان خراسان رضوی) و با روش FEMA روی مخروطه‌افکنه فریزی انجام شده است. در ابتدا وجود مخروطه‌افکنه در منطقه شناسایی و سپس مناطق فعال روی مخروط از مناطق غیرفعال مجزا شدند. در گام سوم مناطق دارای سیلاب صد ساله روی مخروطه‌افکنه پهنه‌بندی شد. در ادامه گام سوم از سه راهکار به شرح زیر استفاده شد: 1. مدل‌سازی با FAN PROGRAM، 2. مدل‌سازی هیدرولیکی جریان با (HEC-RAS) و 3. استفاده از اطلاعات ژئومورفولوژی. نقشه‌های خطر سیل مستخرج از هرکدام از‌این راهکارها با یکدیگر مقایسه شد. مقایسه‌های صورت گرفته تناقض‌هایی را بین‌ این نقشه‌ها نشان داد که دلیلش ‌این است که هر روش بخشی از واقعیت سیل‌گیری را بیان می‌کند؛ بنابراین کاربرد مشترک مدل هیدرولیکی آبراهه و مدل FAN (جریان روی بخش فعال مخروط‌افکنه) و نیز تحلیل توأم ‌این نتایج با شواهد تاریخی سیل‌گیری از نظر ژئومورفولوژیکی روی مخروطه‌افکنه می‌تواند مخاطره سیل را به نحو مطلوبی نمایش دهد

چکیده پیچیدگی مدل هرگز دلیلی بر دقیق بودن آن نبوده است. در عمل مدل‌هایی که نسبت به طبیعت و ذات پدیده‌ها و براساس نوع کاربرد آن طراحی می‌شوند،‏ بهتر هستند. چالش اصلی این نیست که تمام فرایندهایی که درک می‌شود جزء به جزء وارد مدل شود،‏ در واقع این امر غیرممکن است،‏ بلکه لازم است تا مسائل ساده شود و بر مهم‌ترین و تأثیرگذارترین فرآیندها تمرکز شود. در این پژوهش برای مدل‌سازی بارش- رواناب از مدل WASMOD استفاده شد که علی‌رغم سادگی نتایج آن با واقعیت هماهنگی خوبی دارد. این مدل تنها از داده‌های پایه هواشناسی شامل دما و بارندگی استفاده می‌کند،‏ در نتیجه هزینه و زمان مدل‌سازی کاهش می‌یابد. این مدل با مقیاس زمانی ماهانه برای دو دوره 15 ساله 1354-1368 و 1374-1388 به‌ترتیب واسنجی و ارزیابی شد. تحلیل حساسیت براساس میانگین مطلق خطای مدل نسبت به تغییرات پارامترهای مدل انجام شد که در این مرحله تصدیق انطباق رفتار پارامترها با رفتار هیدرولوژیک حوضه آبریز به دست آمد. در کل با توجه به سطح دقت و میزان داده‌های مورد نیاز،‏ مدل توانایی خوبی در شبیه‌سازی رواناب نشان داد. نتایج شبیه‌سازی با واقعیت هماهنگی نزدیکی داشت و ضریب ناش در مراحل واسنجی و ارزیابی به‌ترتیب برابر 0.62 و 0.55 به دست آمد.

چکیده در این پژوهش روش‌های دو نقطه‌ای الیوت و واکر،‏ یک نقطه‌ای شپارد و همکاران،‏ یک نقطه‌ای والیانتزاس و همکاران،‏ دو نقطه‌ای ابراهیمیان و همکاران و NRCS،‏ ارزیابی و دو روش دو نقطه‌ای جدید براساس معادله‌های کوستیاکف و کوستیاکف- لوئیس ارائه شد. بدین منظور از پنج سری داده صحرایی با شرایط مختلف مزرعه‌ای از جمله طول،‏ شیب و دبی ورودی استفاده شد. با استفاده از مدل هیدرودینامیک نرم‌افزار SIRMOD و پارامترهای نفوذ معادله‌های ذکر شده،‏ مراحل پیشروی و پسروی آبیاری شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد که در برآورد میزان آب نفوذ یافته به خاک روش‌های پیشنهادی دوم و والیانتزاس و همکاران به ترتیب با 7.98 و24.09 درصد،‏ دارای کم‌ترین و بیش‌ترین خطای نسبی هستند. در پیش‌بینی مرحله پیشروی و پسروی به ترتیب روش‌های پیشنهادی دوم (23.2) و NRCS (1.07) دارای کم‌ترین خطای استاندارد بودند. روش‌های پیشنهادی دوم و والیانتزاس و همکاران به ترتیب با متوسط کارایی 0.79 و 0.7،‏ بیش‌ترین و کم‌ترین دقت را در پیش‌بینی مرحله پیشروی داشتند. همچنین روش NRCS در تخمین مرحله پسروی با متوسط کارایی 0.89 درصد دارای بیش‌ترین دقت و روش ابراهیمیان و همکاران با متوسط کارایی 0.83 درصد دارای کم‌ترین دقت بود. روش پیشنهادی دوم با متوسط ضریب باقیمانده 0.19 دارای بیش‌ترین دقت و روش والیانتزاس و همکاران با متوسط ضریب باقیمانده 0.45 دارای کم‌ترین دقت در تخمین مرحله پیشروی بودند.