دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Optimization of area-reduction method parameters for sediment distribution in dam reservoirs using the Ants Colony algorithm (Case study: Karaj dam) بهینه‌سازی پارامترهای روش کاهش سطح برای توزیع رسوب در مخازن سدها با استفاده از الگوریتم جامعه مورچگان (مطالعه موردی: سد کرج) 1 9 11047 FA ایمان نجفی علیرضا عمادی Journal Article 2012 07 23 The Area-Reduction method is one of the experimental methods to estimate sediment distribution in dam reservoirs. In this method, the reservoirs classify based on the geometry into four types. Then the sediment distribution in each type of reservoir specify based on the related parameters. Results of previous researches were shown that in most of the cases; determining the type of reservoir with the Borland and Miller method didn’t lead to an accurate estimation. So, determining the optimized coefficient for the Area-Reduction method can increase the accuracy of sediment distribution prediction in this method. In this study, initially a computer model was provided based on the Area-Reduction method by using MATLAB software, then the optimization model was prepared based on the Ant Colony algorithm and these two models were combined. Best coefficients of the Area-Reduction method for Karaj Dam were obtained from developed model. The results showed that there was a significant increase in accuracy of predicting the sediment distribution using optimal parameters. Using the optimal parameters decreased the error values up to 68.41%. یکی از روش‌های پیش‌بینی توزیع رسوب در سد‌های مخزنی،‏ روش تجربی کاهش سطح است. در این روش مخزن‌ها از نظر هندسی به چهار نوع تقسیم‌بندی شده و توزیع رسوب مربوط به هر نوع مخزن براساس پارامترهای مربوط به آن تعیین می‌شوند. پژوهش‌های انجام شده نشانگر این مسئله است که در بیشتر موارد تعیین نوع مخزن براساس روش پیشنهادی بورلند و میلر سبب پیش‌بینی دقیق نمی‌شود. بنابراین تعیین پارامترهای بهینه برای یک سد دقت پیش‌بینی توزیع رسوب را با روش کاهش سطح افزایش می‌دهد. در این پژوهش ابتدا براساس تئوری روش کاهش سطح یک مدل کامپیوتری تهیه شد. سپس مدل بهینه‌سازی به روش الگوریتم مورچگان آماده و این دو مدل با یکدیگر ترکیب شدند. با استفاده از این مدل بهترین پارامترها در روش کاهش سطح برای سد کرج به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان داد که روش کاهش سطح با ضرایب بهینه،‏ دقت بالاتری نسبت به روش کاهش سطح با ضرایب معمول دارد. استفاده از پارامترهای بهینه،‏ مقدار خطا را به میزان 68.41 درصد کاهش می‌دهد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11047_45d38ce7f5231602e24a2103a0300ae6.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Optimal design of concrete canal section for minimizing cost of water loss, lining and earthwork طراحی بهینه مقطع کانال بتنی برای حداقل کردن هزینه تلفات آب، پوشش و عملیات خاکی 11 22 11048 FA محمود محمدرضا پورطبری شیوا توکلی محسن مزک ماری Journal Article 2012 08 25 Design of a minimum cost canal section involves minimization of the sum of costs per unit length of the canal, subject to uniform flow condition. These costs are included with the costs related to covering every meter of channel length, the cost per cubic meter earthworks and costs associated with water loss (including seepage and evaporation losses) which is considered as the objective function in this study. Seepage and evaporation are forms of water loss in an irrigation canal, while the seepage loss depends on the canal geometry and the evaporation loss is proportional to the area of water free surface. In this study, the Manning’s Formula is considered as the main constraint equation. In addition, the minimum permissible velocity and Froud number are used for optimizing design canal as subsidiary constraints. The optimization algorithm based on directly search is used for optimizing the canal section. Presenting the results of optimization model in the form of the dimensionless curves, provides the possibility of easy design of optimized canal section in order to minimize costs per unit of length of canal. By analyzing the results of this study, it can be found that the trapezoidal canal with a given discharge have the maximum and minimum normal depth in side slopes of 0.75 and 1.5, respectively. Also, by increasing side slope in optimal design of triangular canals, the normal depth decreases and the width of water surface increases. طراحی مقطع کانال با کمترین هزینه شامل کمینه کردن مجموع هزینه‌های هر متر از طول کانال تحت شرایط جریان یکنواخت است. این هزینه‌ها شامل هزینه‌های مربوط به پوشش هر متر از طول کانال،‏ هزینه هر مترمکعب عملیات خاکی و هزینه مرتبط با تلفات آب (شامل تلفات نشت و تبخیر) هستند که به‌عنوان تابع هدف در این بررسی درنظر گرفته شده است. تلفات نشت به هندسه کانال و تلفات تبخیر از سطح آزاد آب بستگی دارد. در این بررسی از معادله مانینگ به‌عنوان قید اصلی مسئله استفاده شده است. علاوه بر این قید،‏ در طراحی مقطع بهینه کانال‌ها از دو قید فرعی شامل حداقل سرعت مجاز و عدد فرود،‏ استفاده شده است. برای بهینه‌سازی ابعاد کانال،‏ از الگوریتم بهینه‌سازی مبتنی بر جستجوی مستقیم استفاده شد. با استخراج نتایج مدل بهینه‌سازی در قالب نمودارهای بی‌بعد،‏ امکان طراحی ساده ابعاد بهینه کانال در جهت حداقل کردن هزینه‌های هر متر از طول کانال فراهم می‌شود. با بررسی نتایج این پژوهش می‌توان دریافت که کانال ذوزنقه‌ای با دبی مشخص در شیب جانبی 0.75 دارای بیشترین و در شیب جانبی 1.5 دارای کمترین عمق نرمال است. همچنین در طراحی بهینه کانال مثلثی،‏ عمق نرمال کانال در شیب‌های جانبی بیشتر دارای مقدار کمتری است در حالیکه عرض سطح آب در این حالت افزایش می‌یابد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11048_1010cedf85f6a7e24b087e63235dc12e.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Investigating the effect of side contraction on the discharge coefficient of Cylindrical weirs بررسی تأثیر فشردگی جانبی روی ضریب دبی سرریزهای استوانه‌ای 23 32 11049 FA فاطمه نادری محسن مسعودیان کلاوس راتچر Journal Article 2012 11 03 Cylindrical weirs are a kind of flow measurement structures in open channels whose crest length is affected by the channel cross section and economical expenses. The current experimental research investigates the effect of side contracting on flow characteristics such as discharge coefficient of cylindrical weirs. The experiments were done on a laboratory flume with dimensions of 7500*300*460 mm, using various diameters of cylindrical weir models in the range of 75≤P≤160 mm, contraction ratios of 0.2≤b/B≤1, and various combinations of discharge and flow depth for free flow. The results show that an increase in the ratio of upstream water depth to the weir height (H/P), leads to an increase in the discharge coefficient for all weirs, but when b/B decreases, the gradient of Cd vs. H/P, will decrease too. On the other hand, for any given P and H, the discharge coefficient will increase with increasing the b/B ratio. The contraction coefficient (Cc) for such weirs, determined by using weir theory and experimental data, varies in the range of 0.71 to 0.98 for 1.2≤H/P≤2.4. These results also show when H/P increases, Cc will increase for all weirs too. Besides, for any given H/P ratio, the flow contraction coefficient over the weir crest will decrease with a decrease in the b/B ratio. از انواع سازه‌های اندازه‌گیری جریان در کانال‌های باز سرریزهای استوانه‌ای بوده که شکل مقطع کانال و هزینه‌های اقتصادی تعیین کننده طول تاج آن‌ها است. این پژوهش آزمایشگاهی تأثیر فشردگی تاج سرریزهای استوانه‌ای را بر خصوصیات جریان از جمله ضریب دبی بررسی می‌کند. آزمایش‌ها روی فلومی با ابعاد 460×300×7500 میلی‌متر،‏ با استفاده از مدل‌های سرریز استوانه‌ای با قطر 75 تا 160 میلی‌متر،‏ درصدهای فشردگی (طول تاج سرریز به عرض کانال) تاج سرریز بین 0.2 تا 1 و ترکیبات مختلف دبی و عمق جریان برای جریان آزاد انجام شد. نتایج نشان داد با افزایش عمق آب بالادست به ارتفاع سرریز ضریب دبی تمام سرریزها افزایش یافته ولی با کاهش نسبت b/B شیب تغییرات ضریب دبی در مقابل H/P کاهش می‌یابد. همچنین برای هر قطر و ثابت،‏ با افزایش b/B ضریب دبی افزایش می‌یابد. ضریب فشردگی جریان روی تاج چنین سرریزهایی با به کارگیری تئوری سرریزها و همچنین داده‌‌های آزمایشگاهی به دست آمده که در محدوده 2.4 1.2 از 0.71 تا 0.98 تغییر می‌کند. نتایج نشان می‌دهد با افزایش H/P ضریب فشردگی تمامی سرریزها کم می‌شود. از طرفی برای هر H/P ثابت،‏ با کاهش نسبت b/B،‏ ضریب فشردگی جریان روی تاج سرریز کوچک‌تر می‌شود. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11049_8d12cf40aa0cf92405843c12a2d57f03.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Experimental investigation on cylindrical weir- gate location in perpendicular orientation to flow direction on discharge coefficient بررسی آزمایشگاهی موقعیت سازه سرریز- دریچه استوانه‌ای در راستای عمود بر جریان بر روی ضریب دبی جریان 33 41 11050 FA ارمغان سوری محسن مسعودیان کلوس راچر اسماعیل کردی Journal Article 2012 11 05 Cylindrical weirs- gates are one of the combined structure types which have advantages such as low cost, simple design, easy construction and the high discharge coefficient. In this study, the cylindrical weir- gate location in perpendicular orientation to flow direction on discharge coefficient have been investigated experimentally. The experiments were conducted in a flume with the length of 7.5 m and width of 40 cm, using the cylindrical models were made up of plastic pipes with diameters of 50, 75, 110 and 125 mm. Experiments were conducted with different gate opening heights from 0 to 60 mm (reaching to the cylindrical gate by considering the available diameter and discharge). The results show that the maximum and the minimum discharge coefficient has been observed in the cylindrical weir and cylindrical gate, respectively. Moreover, by substituting the cylindrical weir- gate with cylindrical gate, the curves depicted amount of against the ratio of upstream flow depth to the cylinder diameter ( ) and the ratio of difference between upstream and downstream flow depth to the cylinder diameter ( ) has reduced suddenly, which this progress was due to decreasing the amount of backwater and remarkable decreasing in upstream depth. Furthermore, increasing in amount of cylindrical structure diameter leads to decrease in discharge coefficient. The best correlated relations for quantifying the behavior of discharge coefficient , were proposed. یکی از انواع مدل‌های سازه ترکیبی،‏ سرریز- دریچه استوانه‌ای است که دارای ویژگی‌هایی ازجمله هزینه کم،‏ طراحی آسان،‏ راحتی ساخت و ضریب دبی بالا است. در این مطالعه به بررسی آزمایشگاهی موقعیت قرارگیری سازه استوانه‌ای در راستای عمود بر جریان بر روی ضریب دبی عبوری از سازه پرداخته شده است. آزمایش‌ها در فلومی به طول 7.5 متر و عرض 40 سانتی‌متر و با استفاده از مدل‌های استوانه‌ای از جنس لوله پلاستیکی با قطرهای 50،‏ 75،‏ 110 و 125 میلی‌متر انجام شده است. طراحی آزمایش‌ها با میزان بازشدگی‌های مختلف از صفر تا 60 میلی‌متر (رسیدن به دریچه استوانه‌ای با توجه به قطر و دبی موجود) انجام شده است. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین ضریب دبی به‌ترتیب در سازه‌های سرریز استوانه‌ای و دریچه استوانه‌ای مشاهده شده است. همچنین با تبدیل سازه از سرریز- دریچه استوانه‌ای به دریچه استوانه‌ای کاهش سریعی در مقادیر پارامترهای بدون‌بعد نسبت عمق آب بالادست به قطر سازه ( ) و نسبت تفاضل عمق آب بالادست و پایین‌دست به قطر سازه ( ) حاصل شده است،‏ که این روند ناشی از کاهش میزان پس‌زدگی آب و کاهش چشمگیر است. همچنین افزایش قطر سازه موجب کاهش ضریب دبی شده که در این رابطه برازش‌های تجربی برای به کمیت درآوردن رفتار ضریب دبی ارائه شده است. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11050_ff1f3e444a6ff6fe872f07716803ae18.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Examining the combined effect of the width and draft of Pontoon-type floating breakwater on the variation of wave transmission coefficient by using numerical modeling بررسی تأثیر توأم عرض و عمق آبخور موج‌شکن شناور پانتونی روی ضریب انتقال موج با استفاده از مدل‌سازی عددی 43 50 11051 FA محمد نقوی محمد علی لطف اللهی یقین Journal Article 2012 12 02 In this study, the combined effects of different structural parameters such as berth and draft of Pontoon-type floating breakwater on the variation of wave transmission coefficient is examined. To find the combined effect of the width and draft of floating breakwater on the wave transmission coefficient, three drafts of 0.8, 1 and 1.2 m and five widths of 2.4, 4.8, 7.2, 9.6 and 12 m were examined. The analysis was performed for average periods of 2, 2.5, 3, 3.5 and 4 seconds, and the wave height range of 0.2 to 1.2 m. According to analysis done by the ANSYS AQWA software, the results showed that by increasing the width and draft of floating breakwater, the wave transmission coefficient dramatically reduced, so that the wave transmission coefficient increased from 0.88 for a breakwater width of 2.4 m, draft 0.8 m to 0.34 for a breakwater width of 12 m and draft of 1.2 m. در این پژوهش تأثیر توأم پارامترهای مختلف سازه‌ای مانند عرض و آبخور موج‌شکن شناور پانتونی بر روی ضریب عبور موج بررسی شده است. برای یافتن تأثیر توأم عرض و عمق آبخور موج‌شکن شناور روی ضریب عبور موج،‏ سه آبخور 0.8،‏ 1 و 1.2 متر و پنج عرض 2.4،‏ 4.8،‏ 7.2،‏ 9.6 و 12 متر بررسی شد. تحلیل‌ها برای دوره‌های زمانی با میانگین 2،‏ 2.5،‏ 3،‏ 3.5 و4 ثانیه و محدوده ارتفاع موج 0.2 تا 1.2 متر انجام شد. با توجه به تحلیل‌های انجام شده با نرم‌افزار ANSYS AQWA و نشان داد که ضریب انتقال موج با افزایش عرض و آبخور موج شکن شناور به طور محسوسی کاهش می‌یابد به طوری که ضریب انتقال موج از 0.88 برای موج شکنی به عرض 2.4 متر و آبخور 0.8 به 0.34 برای موج شکن به عرض 12 متر و آبخور 1.2 رسیده است. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11051_6aa21dd9979a2b2d07e367e25963ba1e.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Time-dependent local scour downstream of adverse stilling basin توسعه زمانی آب‌شستگی موضعی در پایین‌دست حوضچه آرامش با شیب معکوس 51 62 11052 FA حسین خلیلی شایان 0000-0002-3390-1724 جواد فرهودی Journal Article 2012 12 02 The paper describes the evolution of local scour hole downstream of an adverse stilling basin. The research was conducted using a wide range of the Froude number, sediment size, tailwater depth, length and slope of stilling basin. The results showed that 87.5% of maximum depth of scour and 86.3% of its distance from the stilling basin were occurred in the first 24 hours when the experiment was continued for 54 hours. A power equation was adopted to describe the characteristic dimensions of the scour-hole, time scale as well as the geometry of stilling basin and sluice gate. The effects of different parameters on the dimension of the scour-hole were investigated and some equations were presented for estimating the variation of scour-hole dimensions with time under relative equilibrium condition. The results also showed a certain similarity among the scour profiles developed at different times. However, the shape of the holes was influenced by the change in length and slope of stilling basin. As the slope of stilling basin increased by 15%, the volume of sediment removed from the unit width of the hole, was increased by 30%. در این بررسی،‏ پیشرفت زمانی نیمرخ‌های حفره آب‌شستگی موضعی در پایاب حوضچه آرامش با شیب معکوس بر‌اساس نتایج برداشت نیمرخ‌های حفره در محدوده گسترده‌ای از اعداد فرود،‏ دانه‌بندی ذرات رسوبی،‏ عمق پایاب،‏ طول و شیب حوضچه بررسی شد. انجام یک آزمایش 54 ساعته نشان داد نزدیک به 87.5% از عمق بیشینه،‏ 86.3% از فاصله عمق بیشینه تا انتهای کف‌بند در پایان 54 ساعت آزمایش،‏ در مدت زمان 24 ساعت از شروع آزمایش به دست می‌آید. همچنین،‏ معادله توانی ارتباط دهنده عمق حفره با مقیاس زمانی و هندسه سازه بالادست ارائه و ضریب‌ها و توان‌های این معادله به‌صورت توابعی از شیب حوضچه درنظر گرفته شد. تأثیر پارامترهای مختلف بر ابعاد حفره بررسی و معادلاتی برای تخمین ابعاد حفره با زمان و در شرایط تعادل نسبی ارائه شد. برداشت نیمرخ‌های آب‌شستگی نشان دهنده وجود نوعی تشابه در شکل حفره در پایاب هر شیب است. همچنین نتایج نشان داد افزایش طول و شیب حوضچه معکوس سبب شکل‌گیری حفره‌ای با عمق کمتر و گستره طولی بیشتر می‌شود و حجم نسبی رسوبات انتقال یافته از واحد عرض حفره به ازای افزایش شیب حوضچه تا 15% در حدود 30% افزایش خواهد یافت. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11052_74e1513cc2927e89575044e7d6dbc8e0.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 The effect of floodplain roughness on hydraulics of flow in compound channels with non-prismatic floodplains اثر زبری سیلاب‌دشت بر هیدرولیک جریان در مقاطع مرکب با سیلاب‌دشت غیر‌منشوری 63 72 11053 FA حجت الله یونسی محمد حسین امید سید علی ایوب زاده Journal Article 2012 12 04 This paper investigates the effects of roughness of the flood plain on hydraulic overbank flow in a compound channel with non-prismatic floodplains. Experiments are done using three depth ratio, three divergence angles and three-roughness size of the floodplain. The flow velocity was measured using a three dimensional Acoustic Doppler Velocimeter (ADV) and directional current meter in a lattice along the divergence channel in three sections of the flume (entrance, middle and end of the divergence) with a different depth ratio. Using the experimental data, the values of the shear stress, depth–averaged velocity, local and zonal roughness coefficients, turbulence parameters and divided discharge between the main channel and floodplain were calculated. The results show that with increasing the floodplain roughness, in non-prismatic section, the ratio of the velocity at floodplain to main channel decreased about 31% and turbulence flow increased about 25%. Also under these conditions, the shear stress at interface zone was increased from 26 to 48%. As well as with increasing depth ratio, the above mentioned values are markedly reduced. در این پژوهش،‏ اثرات زبری سیلاب‌دشت بر هیدرولیک جریان در مقاطع مرکب با سیلاب‌دشت واگرا بررسی شده است. آزمایش‌ها در سه عمق نسبی،‏ سه زاویه واگرایی سیلاب‌دشت و سه زبری سطح سیلاب‌دشت انجام شد. سرعت جریان در کانال اصلی و سیلاب‌دشت در طول منطقه واگرایی (ابتدا،‏ وسط و انتهای محدوده واگرایی)،‏ با سرعت‌سنج سه‌بعدی (ADV)‎ و میکرومولینه اندازه‌گیری شده است. با استفاده از داده‌های به دست آمده،‏ مقادیر تنش‌برشی،‏ متوسط عمقی سرعت جریان،‏ ضریب‌های زبری مکانی و منطقه‌ای،‏ مقادیر آشفتگی و نحوه تقسیم دبی بین کانال اصلی و سیلاب‌دشت‌‌ها محاسبه شد. نتایج نشان داد که در مقطع غیرمنشوری با افزایش زبری سیلاب‌دشت،‏ نسبت سرعت متوسط جریان در سیلاب‌دشت‌ها به کانال اصلی در حدود 31 درصد کاهش و در حدود 25 درصد مقدار آشفتگی جریان افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش این عامل،‏ تنش‌برشی بستر در محل اتصال کانال اصلی به سیلاب‌دشت و در وسط واگرایی از 26 درصد به 48 درصد افزایش می‌یابد. با افزایش عمق نسبی از 0.15 به 0.35 مقادیر عددی پارامترهای مذکور به طور چشمگیری کاهش می‌یابد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11053_0d2f28fbfb3c845930a1cba0672950b1.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Performance evaluation of suspended sediment load prediction models in North and West of Iran (Case study: Gharasoo and Tajan rivers) ارزیابی کارایی مدل‌های برآورد بار رسوبی معلق در شمال و غرب ایران (مطالعه موردی: رودخانه‌های قره‌سو و تجن) 73 78 11055 FA جبار هادی قورقی عبدالواحد خالدی درویشان Journal Article 2012 12 03 The discharge and suspended sediment concentration are measured only in a few days of the year in most Iranian rivers. Therefore, application of methods which can estimate and forecast the sediment load with the short term or interrupted data is inevitable. The present research was conducted to compare the performance of some data grouping methods for sediment rating curve preparation and another 6 hydrological methods for estimation suspended sediment load in two hydrometric stations located in two different climatic zones of Iran (Ghorbaghestan station located on Gharasoo River and Kordkheil station located on Tajan River). Results showed that in Ghorbaghestan station, the estimated suspended sediment resulted from the sediment rating curve, Smearing and LQMLE methods (in total mode, wet and dry year) were underestimated, while, in the FC1, FC2, FAO, and LQMLE methods (in hydro-climatic and main seasons and composite modes), were overestimated.In Kordkheil station, except FAO method, the estimated suspended sediment resulted from all studied methods were underestimated. در بسیاری از رودخانه‌های کشور فقط در تعدادی از روزهای سال دبی و غلظت رسوب معلق اندازه‌گیری می‌شود. به همین دلیل به کارگیری روش‌هایی که قابلیت تخمین و پیش‌بینی رسوب را با استفاده از داده‌های کم و ناقص دارا باشند،‏ اجتناب‌ناپذیر است. این پژوهش برای مقایسه کارایی برخی روش‌های دسته‌بندی داده در تهیه منحنی سنجه‌رسوب و 6 روش هیدرولوژیکی برآورد بار رسوبی معلق در دو ایستگاه هیدرومتری در دو منطقه اقلیمی متفاوت در غرب و شمال ایران (قورباغستان در رودخانه قره‌سو و کردخیل در رودخانه تجن) انجام شد. نتایج نشان داد که مقدار رسوب معلق تخمینی در روش‌های منحنی سنجه معمولی،‏ Smearing و (در حالت روش کلی و سال پر‌آب و کم‌آب) در ایستگاه قورباغستان کمتر از مقدار مشاهده‌ای بوده و در روش‌های CF1،‏ CF2،‏ FAO و (در حالت فصول هیدرواقلیمی،‏ فصول اصلی و روش ترکیبی) بیشتر از مقادیر مشاهده‌ای بوده است در حالیکه در ایستگاه کردخیل به طور تقریبی در تمامی حالت‌های تفکیک داده‌ها بجز مدل FAO نتایج تمامی مدل‌های مورد بررسی کمتر از مقادیر مشاهده‌ای بوده است. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11055_f06edc8ab534b2c7ecbd4c2051d9cb1e.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Modeling the effect of spur dikes on bank erosion control using CCHE2D )Case study: Karun river) مدل‌سازی تأثیر آب‌شکن‌های رودخانه‌ای در کنترل فرسایش ساحل با مدل دوبعدی CCHE2D 79 89 11054 FA محمد تاج بخش سید حبیب موسوی جهرمی Journal Article 2012 12 03 The aim of this research was to apply a two-dimensional hydrodynamic model to predict and investigate governing phenomena on flow, sediment transport and bank erosion in a natural meandering river. The study area is a meander of Karun River with the length of approximately 5 km between Ahvaz and Farsiat hydrometric stations. Bank protection of the considered meander is so important because the Khuzestan Water and Energy company structures and agricultural farms are located in the vicinity. In this study, mesh generation was performed by CCHE-MESH model. The validated CCHE2D model was applied for flow pattern simulation, and bed and bank change prediction in a 20 years period of time. Results showed the meander Thalweg elevation was decreased between 4 to 8 m and 5.7 m in average (in compare with initial bed level) and secondary flow caused a higher decrease in outer bank elevation. Since the Spur dike is an important structure in the river bank protection, 14 number of Spure dikes were designed in the CCHE-2D model for studied meander. After 20 years of simulation, dikes caused to increase the elevation of outer bank between 1 to 9 m and 4.7 m in average (in compare with 20 years of simulation without dikes), But in some sections the Thalweg became approximately 4m deeper. هدف از این مطالعه به‌کارگیری یک مدل هیدرودینامیک دوبعدی برای پیش‌بینی و پایش فرایند‌های حاکم بر جریان،‏ انتقال رسوب و حفاظت ساحل در یک پیچان‌رود طبیعی است. محدوده مورد مطالعه بخشی از رودخانه کارون با طول در حدود 5 کیلومتر در حد فاصل ایستگاه‌های آب‌سنجی اهواز و فارسیات است. حفاظت ساحل در پیچان‌رود موردنظر به‌دلیل همسایگی با اراضی کشاورزی و تأسیسات سازمان آب و برق خوزستان مهم است. در این پژوهش ابتدا با مدل CCHE-MESH شبکه محاسباتی تشکیل شد و در ادامه مدل دوبعدی CCHE2D پس از صحت‌سنجی برای شبیه‌سازی الگوی جریان،‏ پیش‌بینی تغییرات بستر و ساحل در یک دوره زمانی 20 ساله استفاده شد. نتایج نشان داد خط‌القعر پیچان‌رود بین 4 تا 8 و به‌طور متوسط 5.7 متر نسبت به شرایط اولیه عمیق‌تر شده و به‌دلیل حضور جریان حلزونی عمق بستر در محل قوس خارجی افزایش بیشتری دارد. از آنجا که یکی از سازه‌های مهم برای حفاظت دیواره‌های رودخانه آب‌شکن‌های رودخانه‌ای هستند،‏ برای پیچان‌رود مورد مطالعه 14 عدد آب‌شکن پس از طراحی در مدل CCHE2D جانمایی شد. حضور آب‌شکن‌ها در دوره 20 ساله سبب افزایش رقوم بستر در محل ساحل خارجی بین 1 تا 9 و به ‌طور متوسط 4.7 متر (در مقایسه با حالتی که آب‌شکن‌ها حضور ندارند) شد اما خط‌القعر را در برخی مقاطع تا حدود 4 متر عمیق‌تر کرد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11054_d5a24856959a183b69834f99fad86e5d.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Analysis of water surface profile over trapezoid broad-crested side weir by using Haar wavelet transform تحلیل نیمرخ سطح آب در سرریز جانبی لبه‌پهن ذوزنقه‌ای با استفاده از تبدیل موجکی هار 91 100 11056 FA ساره سیاری مجید رحیم پور حدیث حدادی Journal Article 2012 12 17 Side weirs are structures that are installed along a channel and when the height of water is exceeding the crest, extra flow inters to the subsidiary channel. In this research, a solution for differential equation of water surface profile over trapezoidal broad-crested side weir in rectangular channels based on the Haar wavelet transform method is reported. Also, the water surface profiles for different width, height and side slope of the weir were measured and compared to those calculated by using the Haar wavelet method. The Lowest error percentage in calculating y1 (maximum error) was observed in the side slop of side weir of 1.5, width of 8 and height of 10 cm. When height and side slope of the side weir were increased, the accuracy of water surface profile estimations using the Haar wavelet method was decreased. The Haar wavelet method is also compared with Runge-Kutta Method. The correlation coefficient of Haar wavelet method and experimental data was more than 0.979 which was greater than the calculated one for the Runge-Kutta method. This result indicates that the Haar wavelet method can estimate the water depths with higher accuracy than the Runge-Kutta method. سرریزهای جانبی سازه‌هایی هستند که در کنار یک آبراهه یا کانال نصب می‌شوند و زمانی که ارتفاع جریان از تاج آن‌ها بالاتر رود جریان اضافی از روی آن‌ها عبور کرده و وارد کانال فرعی می‌شود. در این مطالعه حل معادله دیفرانسیل نیمرخ سطح آب در سرریز جانبی به روش موجک هار ارائه شده است. همچنین با استفاده از مدل آزمایشگاهی نیمرخ‌های سطح آب بالای سرریز جانبی ذوزنقه‌ای شکل برای عرض،‏ شیب جانبی و ارتفاع سرریز مختلف اندازه‌گیری و با نیمرخ محاسبه شده با استفاده از حل عددی معادلات سرریز جانبی به روش موجک هار مقایسه شد. کمترین میزان درصد خطای محاسبه y1 (خطای بیشینه) در سرریز با شیب جانبی 1.5،‏ عرض 8 سانتی‌متر و ارتفاع 10 سانتی‌متر،‏ 1.5 درصد مشاهده شد. دقت پیش‌بینی نیمرخ سطح آب با استفاده از روش موجک هار با افزایش ارتفاع و شیب جانبی سرریز افزایش می‌یابد. همچنین روش موجک هار با روش رانج کوتای مرتبه چهار مقایسه شد. ضریب همبستگی روش موجک هار با داده‌های آزمایشگاهی بیشتر از 0.979 محاسبه شد که بالاتر بودن ضریب همبستگی این روش نسبت به روش رانج کوتا نشان دهنده آن است که عمق‌های محاسبه شده از روش موجک هار در سرریز ذوزنقه‌ای با نتایج آزمایشگاهی هماهنگی بهتری نسبت به روش رانج کوتا دارد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11056_19a04d6ae3e382a86229740a17307c22.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Water resources decision support system at basin scale based on calculating quantitative indicators (Case study: Aras basin) سامانه تصمیم‌یار منابع آب حوضه آبریز براساس محاسبه شاخص‌های کمی (مطالعه موردی: حوضه آبریز ارس) 101 110 11057 FA مریم حافظ پرست شهاب عراقی نژاد Journal Article 2014 04 19 In this study, water resources Decision Support System (DSS), which estimates quantitative indicators based on environmental, social and economical criteria under climate scenarios was investigated in the Aras river basin. The DSS analyzes the effects of management alternatives on balance of water supply and demand with simulating the water allocation between agricultural, domestic, and industrial demands. The Mike Basin water allocation model linked to Excel spreadsheet is used to evaluate the performance of 9 proposed indicators of management options and the Multi Criteria Decision Making analysis 'TOPSIS' is used to determine the best management options. The results indicated that the option of 'Reducing losses and Increasing efficiency' in the optimistic scenario and the option of 'Reducing losses and Reducing cultivated area in the scenario of continuation of current condition and pessimistic scenario are in the first rank. The individually alternatives of 'Don't water transfer to Urmia Lake basin' and 'Decrease cultivated area ' lied in the last rank. در این مطالعه با استفاده از سامانه تصمیم‌یار مدیریت منابع آب که امکان تصمیم‌گیری براساس برآورد معیارهای زیست‌محیطی،‏ اجتماعی و اقتصادی را با محاسبه شاخص‌های کمی حاصل از خروجی مستقیم مدل برنامه‌ریزی منابع آب،‏ برای سناریوهای اقلیمی فراهم می‌کند،‏ حوضه آبریز ارس بررسی شد. این سامانه با شبیه‌سازی تخصیص آب سطحی برای تقاضاهای کشاورزی،‏ شرب و صنعت اثرات گزینه‌‌های مدیریتی پیشنهادی در شرایط مختلف را که بر تعادل عرضه و تقاضای آب تأثیر‌گذار هستند تحلیل می‌کند. برای بررسی عملکرد گزینه‌‌های مدیریتی با اندازه‌گیری نه شاخص پیشنهادی از ابزار ارزیابی و شبیه‌سازی Mike Basin و اتصال آن با نرم‌افزار صفحه گسترده Excel استفاده شد و برای تعیین بهترین گزینه مدیریتی،‏ از تحلیل چندمعیاره و روش تاپسیس استفاده شد. نتایج نشان داد که گزینه کاهش تلفات و افزایش راندمان در سناریوی خوش‌بینانه و گزینه کاهش تلفات و کاهش سطح زیرکشت به‌ترتیب در سناریوی ادامه وضع موجود و سناریوی بدبینانه نسبت به سایر گزینه‌‌ها برتری دارند. علاوه بر این،‏ گزینه‌‌های عدم انتقال آب به حوضه دریاچه ارومیه و کاهش سطح زیرکشت به‌ تنهایی پایین‌ترین رتبه را درگزینه‌‌های پیشنهادی کسب کردند. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11057_ca3f4ad48be4dc9ef210f96327e1331b.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Capability evaluation of time series model and chaos theory in estimating reference crop evapotranspiration (Torbat-e-Heydarieh Synoptic station, Khorasan Razavi) ارزیابی قابلیت مدل‌های سری زمانی و تئوری آشوب در برآورد تبخیر تعرق گیاه مرجع (ایستگاه سینوپتیک تربت حیدریه، خراسان رضوی) 111 120 11058 FA علیرضا توکلی حسین بابازاده 0000-0003-3838-5383 Journal Article 2012 12 22 Estimating reference crop evapotranspiration (ETo) is necessary for designing irrigation systems, water resources management, yield production and environmental assessments. Different models and methods have been developed in order to predict ETo using time series, including AR, MA and ARIMA. However, Chaos Theory has not been utilized to estimate the ETo till now. In this study, the performance of the mentioned time series models was evaluated for estimating daily ETo in Torbat-e-Heydarieh synoptic station, Khorasan Razavi, during 1991-2000. Results showed that the ARIMA and Chaos Theory estimate the ETo with the same accuracy, so that the correlation coefficients between observed and estimated values for ARIMA and Chaos Theory were 0.895 and 0.894, and RMSE values were 0.585 and 0.611 mm day-1, respectively. برآورد تبخیر تعرق گیاه مرجع (ET0 ) برای طراحی سیستم‌های آبیاری،‏ مدیریت منابع آب،‏ تولید محصول و ارزیابی‌های زیست‌محیطی ضروری است. روش‌ها و مدل‌های مختلفی برای پیش‌بینی ET0 با استفاده از سری‌های زمانی ارائه شده‌اند که از آن جمله می‌توان مدل‌های سری زمانی AR،‏ MA و ARIMA را برشمرد. اما تاکنون از تئوری آشوب برای برآورد ET0 استفاده نشده است. در این پژوهش عملکرد هر یک از مدل‌های سری زمانی یاد شده در برآورد و تخمین تبخیر و تعرق گیاه مرجع به روش فائو- پنمن- مانتیس به‌صورت روزانه در ایستگاه سینوپتیک تربت حیدریه واقع در استان خراسان رضوی در دوره آماری 1991 تا 2000 میلادی بررسی شده است. نتایج نشان داد که مدل سری زمانی ARIMA و تئوری آشوب هر دو با دقتی نزدیک به یکدیگر تبخیر تعرق گیاه مرجع را برآورد می‌کنند. به طوری که ضریب تبیین بین مقادیر مشاهده شده و تخمین زده شده برای تبخیر تعرق گیاه مرجع از دو روش ARIMA و تئوری آشوب به‌ترتیب برابر 0.802 و 0.799 و مقدار RMSE برابر 0.585 و 0.611 میلی‌متر در روز است. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11058_ddd65013f9f3507850f6bd4b5a68f901.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Climatic regionalization of Chaharmahal and Bakhtiari province using new statistical techniques ناحیه‌بندی آب و هوایی استان چهارمحال و بختیاری با استفاده از تکنیک‌های نوین آماری 121 126 11059 FA محسن عباس نیا محمد باعقیده Journal Article 2013 01 04 Natural characteristics of each area, especially the climate, plays a major role in planning and development. Chaharmahal and Bakhtiari is a province that located in the south-west mountainous region of Iran. Due to topography diversities, this region has a different distribution of climatic elements (especially, rainfall and temperature). In this study, the multivariate statistical methods such as factor analysis and cluster analysis were used to detect sub-climatic regions of this province. For this purpose, 26 climatic variables were collected from 6 meteorological stations in the province. For overcoming the lack of climate control stations throughout the area the IDW Interpolation technique was used to produce a data matrix with dimensions of 26 × 46 (variables× nods) and it considered as a database for factor analysis. The results of factor analysis on the produced data set showed that four major factors which affect the climate of the province in order of importance are: the precipitation, the clear sky, the temperature and the humidity. Finally, cluster analysis on the matrix of factor scores recognized the four climate zones throughout the province. در برنامه‌ریزی‌های توسعه و عمران یک منطقه،‏ آب و هوا نقش اصلی را بر عهده دارد و مهم‌ترین جلوه کار آّب و هواشناسان ابداع طبقه‌بندی‌های آب و هوایی است. استان چهارمحال و بختیاری منطقه‌ای کوهستانی در جنوب غرب ایران است که با توجه به تنوع توپوگرافی دارای توزیع متفاوت عناصر اقلیمی به‌خصوص بارش و دما است. در این پژوهش در راستای شناسایی دقیق خرده نواحی اقلیمی این استان از روش‌های آماری چندمتغیره تحلیل عاملی و تحلیل خوشه‌ای،‏ استفاده شد. بدین منظور تعداد 26 متغیر اقلیمی از 6 ایستگاه هواشناسی استان انتخاب شدند. سپس برای برطرف کردن کمبود ایستگاه‌های اقلیمی شاهد،‏ در سراسر پهنه استان طی فرایند میان‌یابی IDW،‏ ماتریس پهنه‌ای داده‌ها به ابعاد26×46 (متغیرها×گره‌گاه‌ها) به دست آمد. ماتریس اخیر داده‌های اقلیمی برای سراسر پهنه استان را فراهم کرد و بدین ترتیب مبنای ناحیه‌بندی قرار گرفت. نتایج تحلیل عاملی روی ماتریس پهنه‌ای داده‌ها نشان داد،‏ شکل‌گیری اقلیم استان متأثر از 4 عامل است که به‌ترتیب اهمیت عبارتند از: عامل بارشی،‏ عامل آسمان صاف،‏ عامل دمایی و عامل رطوبت. بعد از شناسایی عامل‌ها،‏ درنهایت با اجرای تحلیل خوشه‌ای بر روی ماتریس نمرات عاملی وجود 4 ناحیه اقلیمی متمایز در استان تشخیص داده شد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11059_70431e77d378d760c3c5456519f06efe.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Effect of the dimension and position of horizontal stationary rafts on reducing critical submergence of vertical intakes بررسی تأثیر ابعاد و موقعیت صفحات مستغرق افقی در کاهش حد استغراق بحرانی آبگیرهای قائم 127 136 11060 FA نوید ناصحی اسکوئی داود فرسادی زاده Journal Article 2012 12 24 Agricultural, urban and industrial demands for water can be supplied by withdrawing water through reservoirs or conveying channels using vertical intakes. This method usually faces with some problems such as vortex flow formation in the inlet. This causes entrainment of air and swirling flow into the intake, which followed by some other difficulties such as reduction of intake capacity and stimulation of vibrations and cavitation inception. In this study, the effect of dimensions and position of the horizontal stationary rafts on the required submergence to suppress surface vortex (with air core) were examined, experimentally. At first some tests were carried out to determine discharge-critical submergence relationship for the condition wihtout any anti-vortex device is used. Then, a dimensionless equation was fitted between relative submergence and intake Froude number. After that, the effect of each raft with a specified dimension and position were examined for five different flow rates. The performance of rafts to reduce required submergence is calculated for each setup. Based on the results, the 2d×2d raft at the position of 1d has the best performance of 29.85%. Finally, a regression equation is fitted to predict relative submergence in the presence of the anti-vortex rafts, with respect to dimensionless parameters of the Froude number, relative plate dimensions and relative installation position. یکی از روش‌های تأمین نیاز آبی بخش کشاورزی،‏ آب شهری و صنعتی،‏ برداشت آب از مخازن یا کانال‌های انتقال آب به‌وسیله آبگیرهای قائم است. این روش بیشتر با پدیده تشکیل جریان‌های گردابی در دهانه آبگیر مواجه است. این امر باعث ورود هوا و ایجاد جریان‌های پیچشی در داخل مجرای انتقال می‌شود که به‌دنبال آن مشکلات دیگری مانند کاهش ظرفیت آبگیری،‏ افزایش احتمال وقوع پدیده خلأزایی،‏ لرزش و سر و صدا به وقوع می‌پیوندد. در این پژوهش به بررسی تأثیر ابعاد و موقعیت صفحات مستغرق افقی در کاهش عمق استغراق مورد نیاز برای جلوگیری از تشکیل گرداب با هسته هوا پرداخته شد. ابتدا آزمایش‌هایی برای تعیین منحنی دبی- استغراق بحرانی آبگیر،‏ بدون نصب صفحات ضدگرداب انجام شد و یک معادله بی‌بعد بر حسب استغراق نسبی و عدد فرود ارائه شد. سپس تأثیر هر صفحه با ابعاد و موقعیت نصب مشخص به ازای پنج دبی مختلف بررسی شد. عملکرد صفحات در کاهش استغراق بحرانی مورد نیاز نسبت به حالت بدون صفحه یا شاهد،‏ برای هر صفحه در ابعاد و موقعیت‌های مختلف محاسبه شد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11060_37c691988cb0a6f0fdc8cc41f6ede4f1.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Application of soil treatment in reducing some compositions in urban retreated wastewater using soil column استفاده از تصفیه زمینی در کاهش برخی از ترکیبات پساب شهری با استفاده از ستون خاک 137 147 11061 FA حمیدرضا جوانی عبدالمجید لیاقت علیرضا حسن اقلی مهدی نادری درباغشاهی Journal Article 2012 12 31 Artificial recharging of aquifers by retreated wastewater is one of the most important and practical methods for reusing wastewater. In order to simulate the physical conditions of artificial recharge basins, three cylindrical PVC columns with 30 cm in diameter and 250 cm in height were used. The columns filled with sandy-loam soil, and urban wastewater of Mahdasht in Alborz province were applied through the columns. Different covering materials such as geotextile and constructed coarse materials were utilized on top of the soil surface to evaluate the performance of the materials in terms of infiltration during permanently pounded condition. The values of total suspended solids, BOD5, COD, pH, EC in inflow and outflow of the column were measured in depth of 1m and 2m; the amounts of soil pH and soil EC used in the columns were measured before and after the experiments. The obtained results indicated a high efficiency in the soil columns covered by Geotextile in reducing suspended solids, BOD5, and COD by 67.7, 84.7, and 77 percent, respectively. These values for covering material were 51.1, 77.5, and 72.1 and for the control treatment 55.3, 70.4, and 57.3 percent, respectively. Providing the Geotextile and covering material’s debris are easy and cheap. In addition, these materials reduce pollutant transformation and can be changed or modified for improving the permeability of soil. تغذیه مصنوعی آبخوان‌ها با استفاده از فاضلاب تصفیه شده به‌عنوان یکی از روش‌های مهم و کاربردی در استفاده دوباره از فاضلاب به شمار می‌آید. در این پژوهش برای شبیه‌سازی فیزیکی شرایط حوضچه‌های تغذیه مصنوعی،‏ از ستون‌های استوانه‌ای شکل PVC به قطر 30 سانتی‌متر و ارتفاع 250 سانتی‌متر استفاده شد. ستون‌ها از خاک لوم شنی پر شد و از فاضلاب تصفیه شده شهری منطقه ماهدشت در استان البرز استفاده شد. راهبردهای استفاده از پوشش ژئوتکستایل و پوشش بقایای مصالح ساختمانی درشت دانه برروی سطح خاک،‏ برای کاهش نفوذ آلاینده‌ها به خاک در شرایط غرقاب دائم ارزیابی شد. مقادیر مواد جامد معلق،‏ BOD5 ،‏COD،‏ pH و EC در پساب ورودی و نمونه‌های آب خروجی از عمق‌های یک و دو متری ستون‌ها و همچنین مقادیر pH وEC خاک مورد استفاده در ستون‌ها در مرحله قبل از انجام آزمایش و پس از آن اندازه‌گیری شد. نتایج به دست آمده نشان از کارایی بالای ستون خاک با پوشش ژئوتکستایل،‏ در حذف مقادیر مواد جامد معلق،‏ BOD5 و COD با میانگین 67.7،‏ 84.7 و 77 درصد دارد. این مقدارها برای پوشش مصالح به‌ترتیب 51.1،‏ 77.5 و 72.1 و برای تیمار شاهد،‏ 55.3،‏ 70.4 و 67.3 درصد بود. علاوه بر ارزان بودن و سهولت تهیه پوشش ژئوتکستایل و بقایای مصالح ساختمانی،‏ امکان تعویض و یا اصلاح این مواد،‏ برای بهبود وضعیت نفوذ خاک وجود دارد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11061_14c1633ad4334a68c87e6ce4b737e775.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 The effect of creating the surface waves on dredging of deposited sediments in rectangular water conveyance channels تأثیر ایجاد موج‌های سطحی در رسوب‌شویی رسوبات تجمع یافته در بستر کانال‌های انتقال آب با مقطع مستطیلی 149 157 11062 FA سجاد ویسی محمدحسین امید علیرضا وطن خواه Journal Article 2012 12 30 The goal of this paper is, considering the effects of creating the surface waves in a uniform flow on the bed load transport rate of deposited sediment in a primal rigid rectangular channel. Experiments were carried out in a rectangular flume of 10m length, 0.2m width and 0.3m height. The experiments were conducted for two gradations of sediments with median diameters of 0.34 and 0.48 mm, specific weight of 2.67, for five bed shear stresses (initiation of motion and it’s multiplies of 1.16, 1.25, 1.39 and 1.43 for median diameter of 0.34 mm and initiation of motion and it’s multiplies of 1.15, 1.25, 1.33 and 1.41 for median diameter of 0.48 mm), two wave heights (1 and 1.6 cm) and four different wave velocities. The results showed that creating surface waves generally increases the bed load transport rate. Furthermore, it was observed that for a given experimental parameters, the bed load transport rate increases with Strouhal number, dimensionless wave height and bed shear stress. It can be concluded that creating artificial waves can increase the bed load transport rate in a rigid rectangular channel up to 280% compared to the no wave conditions. هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر ایجاد موج‌های سطحی در جریان یکنواخت بر دبی بار بستر رسوبات تجمع یافته در بستر کانال با مقطع اولیه صلب مستطیلی است. پژوهش‌ها در یک فلوم آزمایشگاهی مستطیلی به‌ طول 10،‏ عرض 0.2 و ارتفاع 0.3 متر انجام شد. آزمایش‌های این پژوهش برای دو نوع ماسه با قطر متوسط 0.34 و 0.48 میلی‌متر و چگالی 2.67،‏ پنج تنش برشی متفاوت جریان یکنواخت (آستانه حرکت و مضارب 1.16،‏ 1.25،‏ 1.39،‏ 1.43 برابر آن برای دانه‌بندی اول،‏ و آستانه حرکت و مضرب‌ها 1.15،‏ 1.25،‏ 1.33،‏ 1.41 برابر آن برای دانه‌بندی دوم)،‏ دو ارتفاع موج (1 و 1.6 سانتی‌متر) و چهار سرعت موج مختلف انجام شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که به‌ طور کلی ایجاد موج‌ها سبب افزایش دبی رسوب بستر خواهد شد. به ازای سایر پارامتر‌های آزمایشگاهی ثابت،‏ افزایش هر کدام از پارامترهای عدد استروهال (سرعت نسبی بی‌بعد)،‏ ارتفاع نسبی موج و تنش برشی جریان یکنواخت،‏ موجب افزایش مقدار دبی رسوب بار بستر خواهد شد. نتایج همچنان نشان داد که در محدوده آزمایش‌های انجام شده در این پژوهش،‏ ایجاد موج‌ها در جریان می‌تواند دبی رسوب بستر را در کانال صلب مستطیلی تا حدود 280% افزایش دهد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11062_ed2357bbbd318d584d579d024d9fd808.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 The effect of Bendway weir length on bed topography of a sharp 90 degree bend بررسی تأثیر طول سرریز مستغرق بر تغییرات توپوگرافی بستر در خم 90 درجه‌ تند 159 163 11065 FA هدی مشکورنیا محمود شفاعی بجستان Journal Article 2011 07 07 In this study, the effect of Bendway weir length on bed topography of a sharp 90 degree bend was investigated, experimentally. Tests are conducted at the hydraulic lab of Shahid-Chamran university in a 90 degree sharp bend (R/B=2). Seven Bendway weirs were placed at the outer bank with a height of 5 cm (one-third of flow depth), angel of 30 degrees and three different weir lengths (L/B= 0.15, 0.2 and 0.25), each under four different flow conditions (Froude number ranged from 0.137 to 0.3). At the end of each test, bed topography of bend were taken by a laser bed profiler and plotted by surfer. Comparison of scour and deposition patterns for different weir length shows that weir with the length to width ratio equal 0.2 provides the lowest volume of eroded bed material. در این پژوهش به بررسی اثر پارامتر هندسی طول سرریز مستغرق در قوس 90 درجه بر میزان آب‌شستگی اطراف آن و تغییرات توپوگرافی بستر پرداخته شده است. آزمایش‌ها در آزمایشگاه هیدرولیک دانشگاه شهید چمران اهواز در یک قوس 90 درجه با 2=R/B انجام شد. در این پژوهش با قراردادن 7 سرریز در ساحل خارجی قوس 90 درجه با ارتفاع 5 سانتی‌متر،‏ زاویه قرارگیری 30 درجه نسبت به خط عمود بر ساحل و با نسبت‌های 0.15،‏ 0.2 و 0.25 طول مستقیم سرریز به عرض فلوم،‏ که همه براساس معیارهای استاندارد محاسبه شده‌اند و در شرایط جریان ورودی 0.137،‏ 0.192 پایین‌تر از آستانه حرکت ذرات و شرایط جریان ورودی 0.247 و 0.3023 بالاتر از آستانه حرکت ذرات،‏ تغییرات بستر مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بررسی‌ها نشان داد که کمترین حجم آب‌شستگی مربوط به سرریزی است که طول مستقیم آن 0.2 عرض فلوم است. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11065_7de64fd4ad48b97aa81f0250c25b899a.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Estimation of suspended sediment in rivers using artificial intelligence techniques پیش‌بینی بار معلق رودخانه با استفاده از سامانه‌های هوشمند 165 168 11063 FA هادی ثانی‌خانی محمدرضا نیک‌پور داود فرسادی‌زاده محمد مهدی معیری Journal Article 2011 10 19 Accurate estimation of suspended sediment in rivers is very important for designing and operation of water resources projects. Sediment estimation by conventional methods like rating curves don’t provide accurate results. In this paper, gene expression programming (GEP) model which is an extension of genetic programming (GP) technique, was used to estimate suspended sediment in the river. The GEP results were compared with those of the adaptive neuro-fuzzy, neural networks and rating curve models. In this regard, the streamflow and suspended sediment data from Vanyar station that located on Aji-chay river in East- Azarbaijan province are used. The root mean square errors (RMSE) and determination coefficient (R2) statistics were used to evaluate the accuracy of the models. The results showed that the GEP model had better performance than other considered models in estimating suspended sediment. The relative RMSE difference for the test period between GEP and ANFIS-Grid Partitioning, ANFIS-Sub Clustering, ANN and rating curve methods were 8, 10, 13 and 21%, respectively. The R2 values for GEP, ANFIS-Grid Partitioning, ANFIS-Sub Clustering, ANN and rating curve methods were 0.93, 0.84, 0.88, 0.86 and 0.81, respectively. برآورد دقیق بار معلق رودخانه‌ها در طراحی و بهره‌برداری پروژه‌های آبی مهم است. تخمین میزان رسوبات با روش‌های مرسوم مانند منحنی سنجه نتایج دقیقی را دربر ندارد. در این پژوهش مدل برنامه‌ریزی بیان ژن که شکل توسعه یافته برنامه‌ریزی ژنتیک است،‏ برای تخمین میزان رسوبات معلق به کار گرفته شد. از نتایج حاصل از این مدل با نتایج مدل‌های فازی- عصبی،‏ شبکه‌های عصبی و منحنی سنجه مقایسه شد. در این راستا،‏ داده‌های جریان رودخانه و رسوبات معلق در ایستگاه ونیار واقع بر روی رودخانه آجی‌چای در استان آذربایجان شرقی استفاده شد. پارامترهای آماری ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)‎ و ضریب تعیین (R²) برای ارزیابی دقت مدل‌ها استفاده شدند. نتایج حاصله نشان از عملکرد بهتر مدل برنامه‌ریزی بیان ژن در مقایسه با سایر مدل‌های مورد استفاده بود. برای داده‌های دوره آزمون اختلاف نسبی بین RMSE مدل برنامه‌ریزی بیان ژن با مدل‌های فازی- عصبی از نوع افراز شبکه،‏ فازی- عصبی از نوع دسته‌بندی تفریقی،‏ شبکه‌های عصبی و منحنی سنجه به‌ترتیب برابر 8،‏ 10،‏ 13 و 21 درصد بود. همچنین به ازای بهترین الگوی مورد استفاده در مدل،‏ مقدار R2 برای مدل برنامه‌ریزی بیان ژن،‏ فازی- عصبی از نوع افراز شبکه،‏ فازی- عصبی از نوع دسته‌بندی تفریقی،‏ شبکه‌های عصبی و منحنی سنجه به‌ترتیب برابر 0.93،‏ 0.84،‏ 0.88،‏ 0.86 و 0.81 به دست آمد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11063_10374578600d43dd62268569d5ebd226.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 Regional flood frequency analysis in Great Karun watershed using L-moments تحلیل فراوانی منطقه‌ای سیلاب در حوضه آبخیز کارون بزرگ به کمک گشتاورهای خطی 169 174 11066 FA مهدی رادفر علی اکبر شهرباف روح الله فتاحی 0000-0002-7309-3514 افشین هنربخش 0000-0003-0690-197X Journal Article 2011 10 19 Regional flood frequency analysis is one of the most important methods for estimating flood in poorly gauged or ungauged catchments. In this study, a regional flood frequency analysis has been carried out, using cluster analysis approach in Great Karun watershed. After considering the stations in the area, 44 stations which had good data were selected. The watershed was firstly divided into 3 regions based on the physiographic characteristics and then by using the Hosking & Wallis homogeneity criterion and removing or displacing the stations, the watershed was finally divided into 4 homogeneous regions. In order to find the most suitable regional distributions for homogeneous regions, L-moment ratio diagram and Hosking & Wallis goodness of fit test has been used. The distribution parameters were estimated using the method of probability weighted moments (PWMs). Therefore, by calculating the average discharge, the maximum flood discharge for a given return period can be estimated for ungauged area. By applying this method, the regional flood frequency estimation will be possible for every zone, even ungauged area of the great Karun watershed. یکی از روش‌های برآورد سیلاب طرح در حوضه‌های دارای کمبود آمار،‏ استفاده از روش‌های تحلیل فراوانی منطقه‌ای است. در این پژوهش،‏ تحلیل فراوانی منطقه‌ای سیلاب در حوضه آبخیز کارون بزرگ با استفاده از تحلیل خوشه‌ای انجام شده است. ابتدا ایستگاه‌های منطقه بررسی و تعداد 44 ایستگاه که آمار مناسبی داشتند،‏ انتخاب شد و سپس براساس مشخصات فیزیوگرافی حوضه به 3 منطقه تقسیم و با استفاده از معیار همگنی هاسکینگ و والیس و حذف و جابجایی ایستگاه‌ها در نهایت حوضه به چهار منطقه همگن تقسیم‌بندی شد. برای تشخیص بهترین تابع توزیع منطقه‌ای از کردار نسبت گشتاورهای خطی و آزمون نکویی برازش هاسکینگ و والیس استفاده شد. سپس پارامترهای توابع توزیع با استفاده از روش گشتاورهای وزنی برآورد شد. بدین ترتیب برای مناطق بدون آمار با محاسبه دبی میانگین حوضه می‌توان حداکثر دبی سیلاب با دوره بازگشت دلخواه را تعیین کرد. بنابراین کلیه نقاط بدون آمار که از نظر طراحی تأسیسات آبی و محاسبه بیلان آبی در کشاورزی نیاز به آمار دارند،‏ تحت سیطره اطلاعات منطقه‌ای قرار می‌گیرد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11066_e0330da43b4d33f4ef9247ad260074f4.pdf

دانشگاه شهرکرد پژوهش آب ایران 2008-1235 9 2 2015 06 22 The sensitivity of predicted silage-corn yield using CERES-Maize model to physical soil parameters under two nitrogen fertilizer levels حساسیت مدل CERES – Maize نسبت به پارامترهای فیزیکی خاک برای تخمین محصول ذرت علوفه‌ای تحت دو سطح کود نیتروژنه 175 179 11064 FA حمزه دوکوهکی مهدی قیصری سید فرهاد موسوی Journal Article 2011 12 11 Useful and extensive use of crop models depends on understanding their behavior in response to probable errors in input parameters. The aim of this study was to assess the sensitivity of the simulated silage-corn yield by the most commonly used crop model, CERES – Maize, to physical soil parameters under two nitrogen fertilizer levels. In this study, by using one year field data of silage-corn in Varamin, the model-output sensitivity to field capacity, saturated water content, curve number, root growth factor, drainage coefficient and albedo was analyzed for two N-fertilizer levels (0 and 150 kg N/ha). To determine the model response to changes of input parameters, the model was run 80 times. After collecting data, the normalized sensitivity of each parameter was calculated using the program written in MATLAB environment. The results showed that the highest model sensitivity in the simulation of the yield in both treatments was shown to field capacity. But the response of the model to changes in input parameters was strongly influenced by the amount of fertilizer. Finally, by using the calculated relative sensitivity values, the relationship between probable error in estimating yield for both fertilizer treatments and error in estimation input data was presented. استفاده گسترده و مفید از مدل‌های گیاهی،‏ مستلزم شناخت رفتار آن‌ها در پاسخ به خطاهای پارامترهای ورودی است. هدف از انجام این پژوهش،‏ ارزیابی حساسیت در شبیه‌سازی محصول ذرت علوفه‌ای با مدل CERES – Maize نسبت به پارامترهای فیزیکی خاک تحت دو سطح کود نیتروژنه است. در این مطالعه با استفاده از داده‌‌های یکسال کشت ذرت در منطقه ورامین،‏ حساسیت مدل نسبت به پارامترهای رطوبت ظرفیت زراعی (FC)‎،‏ رطوبت اشباع (SAT)‎،‏ شماره منحنی (CN)‎،‏ ضریب زهکشی (DR)‎ و ضریب بازتابش (ALB)‎ برای دو سطح صفر و 150 کیلوگرم در هکتار کود نیتروژنه بررسی شد. برای تعیین تابع پاسخ مدل به تغییرات پارامترهای ورودی،‏ مدل 80 بار اجرا شد و پس از جمع آوری نتایج به کمک برنامه نوشته شده در محیط نرم‌افزار متلب،‏ حساسیت نرمال شده هر پارامتر به دست آمد. نتایج نشان داد که مدل،‏ بیشترین حساسیت را در شبیه‌سازی محصول در هر دو تیمار به پارامتر FC از خود نشان می‌دهد،‏ اما پاسخ مدل به تغییرات پارامترهای ورودی به شدت تحت تأثیر میزان کود مصرفی قرار دارد. با استفاده از مقادیر حساسیت نسبی محاسبه شده،‏ رابطه بین مقدار خطای محتمل در شبیه‌سازی محصول و میزان خطا در تخمین داده‌های ورودی برای هر دو تیمار ارائه شد. https://iwrj.sku.ac.ir/article_11064_39799c18791e8d7eb29704fc5bc04ac8.pdf