تعیین بهترین تابع تولید آب- کود و کارایی مصرف آب دو رقم پنبه «گلستان» و «ب557» در گرگان
صفحه 1-8
فاطمه ولی نژاد، ابوطالب هزار جریبی، صالح مهموم سالکویه
چکیده برای بهینهسازی مدیریت آب و کود در مناطق مختلف نیاز است که روابط بین آب- کود تجزیه و تحلیل شود. از گامهای مؤثر برای درک بهتر روابط آب، کود و عملکرد، تعیین توابع تولید آب- کود- عملکرد است. برای بررسی واکنش عملکرد پنبه تحت تأثیر توأم آبیاری و مصرف کود، آزمایشی در سال زراعی 1391 در گرگان انجام شد. این آزمایش با شش سطح آبی 0%، 36%، 66%، 88%، 100%، 132% نیاز آبی و چهار سطح کود 0%، 33%، 66% و 100% نیاز کودی و دو رقم پنبه به نامهای گلستان و ب557 در قالب طرح کرتهای خرد شده نواری با سه تکرار انجام شد. جهت تعیین بهترین تابع تولید از سه تابع خطی ساده، لگاریتمی و درجه دوم استفاده شد و نتایج حاصل از برازش توابع تولید مورد سنجش و ارزیابی قرار گرفتند. ارزیابی نتایج حاصل از برازش تابع تولید لگاریتمی رقم گلستان نشان داد که مشخصههای آماری RMSE،R2 ،EF و ME بهترتیب برابر 0.12، 0.86، 0.007 و 0.33 بهدست آمد. مقایسه مشخصههای آماری توابع خطی و درجه دوم با تابع لگاریتمی نشان داد که تابع لگاریتمی به ازای مقادیر مختلف آب- کود، عملکرد رقم گلستان را دقیقتر شبیهسازی مینماید و از طرف دیگر معادله درجه دوم بهترتیب با مقادیر 0.55، 0.73، 0.09 و 1.061 بهعنوان ضعیفترین تابع تولید درخصوص شبیهسازی عملکرد رقم گلستان، انتخاب شد. این نتایج برای رقم ب557، علیرغم تغییر در مقادیر متفاوت شاخصها، نتایج مشابهی با رقم گلستان داشت. کارایی مصرف آب برای رقم گلستان و ب557 بهترتیب در تیمار 3W (36% نیاز، آب دریافت نمود) و 1W (0% نیاز آبی، کاشت بهصورت دیم و آبیاری نشد) بهدست آمد و همچنین رقم گلستان نسبت به رقم ب557 دارای کارایی مصرف بالاتری بود.
تأثیر هندسه مقاطع میلهها در عملکرد آبگیر کفی با استفاده از مدل عددی
صفحه 9-18
خسرو حسینی، شهاب ریخته گر مشهد، حجت کرمی، کیوان بینا
چکیده آبگیرهای کفی با توجه بهسادگی اجرا و هزینة به نسبت کم، کاربردهای وسیعی در انحراف آب برای نیروگاههای کوچک برقابی، صنعت و کشاورزی در رودخانههای کوهستانی دارند. یک مدل ریاضی واسنجی شده با مدل فیزیکی، امکان تعیین برخی از پارامترها را که در مدل فیزیکی قابل اندازهگیری نیستند و یا ابزار مناسب اندازهگیری در دسترس نیست فراهم میکند. در پژوهش حاضر از مدل سهبعدی Flow-3D برای شبیهسازی عملکرد آبگیر کفی یک نمونه آزمایشگاهی استفاده شد. نتیجه واسنجی دبی استحصال شده، در مدل عددی در خصوص ارتفاع زبری (0.002 میلیمتر) و مدل آشفتگی (RNG k-ε) منجر به ضریب همبستگی 0.98 بین نتایج عددی و مشاهدات شد. پس از واسنجی مدل عددی، میزان آبگذری، پروفیل سرعت، پروفیل فشار و شیوة خروج آب از آبگیر برای هشت نوع مقطع عرضی جدید کف مشبک با یکدیگر مقایسه شدند. در نهایت، مقاطع عرضی میله با هندسه دایرهای، لوزی و ترکیب دایره و لوزی از لحاظ عملکرد، کارایی و اجرایی بودن با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد آبگذری در میلههای با مقطع بالا مثلثی و پایین دایرهای بیشتر بوده؛ اما در مقاطع بالا دایرهای و پایین مثلثی، توزیع سرعت در طول میله یکنواختتر است.
تهیه نقشه ریسک سیلاب با استفاده از مدل هیدرولیکی واطلاعات ژئومورفولوژیک مطالعه موردی " مخروط افکنه فریزی" در استان خراسان رضوی
صفحه 19-28
زینب ملائی، کامران داوری، حسین انصاری، علیرضا فرید حسینی، سید محید هاشمی نیا
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
بررسی اولویتهای منابع آب مصرفی در شرایط نرمال و خشکسالی (مطالعه موردی: شهر بندرعباس)
صفحه 29-39
اشرف طیبی خرمی، رسول مهدوی، احمد نوحه گر
چکیده شهر بندرعباس با متوسط بارندگی 188 میلیمتر و با ضریب تغییرات زیاد با بحران آب روبرو میباشد. هدف از این پژوهش اولویتبندی منابع آب تأمینکننده آب شرب بندرعباس است. این مطالعه ضمن شناسایی عوامل مؤثر بر اولویتبندی با بهرهگیری از مدل TOPSIS بهعنوان یکی از مدلهای تصمیمگیری با تحلیل ساختار سلسله مراتبی انجام شده است. در این پژوهش از ده پارامتر اصلی که شامل هزینه پذیرش اجتماعی آلودگی غیرمترقبه کیفیت آب آسیبپذیری به سیل و زلزله استتار دما تبخیر و تعرق پتانسیل فاصله از مرکز شهر و ارتفاع منابع از دریا برای اولویتبندی استفاده شد. نتایج نشان میدهد که بیشترین وزن در شرایط خشکسالی و نرمال بهترتیب مربوط به پارامترهای شوری (0.08) و هزینه تولید آب (0.06) و کمترین وزن در هر دو شرایط مربوط به پارامتر ارتفاع منابع از دریا (0.02 و 0.03) است. همچنین سد استقلال و چاههای شمیل- تخت بهعنوان اولویتهای برتر تأمینکننده آب شرب بهترتیب در شرایط نرمال و خشکسالی با وزن (0.28) و (0.35) مشخص شدند. این در حالیست که در خشکسالیهای سالهای اخیر قسمت اعظم آب شرب بندرعباس از سد میناب و مابقی از چاههای دشت میناب و شمیل- تخت تأمین میشوند.
بررسی مقاومت کششی ریشه درختان گز ساحلی در جهت شیب و جریان رودخانه بهمنظور کاربردهای زیست مهندسی خاک
صفحه 41-48
علیرضا حسینی، محمود شفاعی بجستان
چکیده ترکیب خاک و ریشه، سبب افزایش مقاومت برشی خاک و پایداری شیب سواحل رودخانه میشود. برای برآورد میزان مقاومت برشی سیستم خاک- ریشه، مدل وو به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. برای کاربرد این مدل، اندازهگیری مقاومت برشی ریشهها ضروری است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی مقاومت کششی ریشه درختان گز ساحل رودخانه سیمره است. برای این منظور تعداد پنج پایه درخت در بازه نسبتاً مستقیمی از رودخانه انتخاب شد. برای بررسی مقاومت کششی و سیستم ریشه، از روش حفر ترانشه دایرهای استفاده شد. ترانشه به چهار قسمت مساوی تقسیم و مجموعاً 148 نمونه از ریشه به تفکیک چهار ربع برای آزمایش مقاومت کششی جمعآوری شد. آزمایش 73% از کل نمونهها مورد تأیید قرار گرفت. حداقل و حداکثر قطر مورد آزمایش بهترتیب 1 و 8.2 میلیمتر بود و همینطور حداقل و حداکثر مقاومت کششی، 6.1 و 44.9 مگاپاسکال محاسبه شد. هر ترانشه، به دو ناحیه بالادست و پاییندست، در جهت شیب و جریان تقسیم شد. نتایج پژوهش نشان داد که تفاوت بین مقاومت کششی ریشهها در نواحی بالایی و پایینی شیب و جریان اندک بود و با وجود این، تأثیر شیب به مراتب بیشتر از تأثیر جریان است.
بررسی لایه بندی حرارتی و اکسیژن محلول در مخزن یک سد بزرگ (مطالعه موردی سد کارون 3)
صفحه 49-57
شیرین السادات طلاکش، روحالله فتاحی نافچی، حسین صمدی بروجنی، رسول میرعباسی نجف آبادی، ابراهیم خواجه پور
چکیده در این جستار، کیفیت آب مخزن سد کارون 3 واقع در استان خوزستان با استفاده از مدل CE-QUAL-W2 که یک نرمافزار کارامد در زمینه تحلیل و آنالیز کیفی آب مخازن و دریاچهها است، بررسی شد. براساس نتایج بهدست آمده مخزن سد کارون 3 در اوایل اسفند دچار اختلاط کامل میشود و دارای یک لایهبندی قوی تابستانه است که از فروردینماه شروع میشود و در اواخر تیرماه به اوج خود میرسد. بعد از آن با کاهش تشعشات ورودی به مخزن لایهبندی شکل گرفته بهتدریج حذف و پیکره آب دریاچه به سمت اختلاط پیش میرود و چون دمای آب در این مخزن، هیچگاه به کمتر از 4 درجه سانتیگراد نمیرسد؛ لذا لایهبندی حرارتی معکوس قابل ملاحظه نیست و مخزن را میتوان در طول زمستان با اختلاط کامل در نظر گرفت. تغییرات اکسیژن محلول نیز سیر نزولی این پارامتر را نسبت به عمق نشان میدهد؛ به گونهای که در شهریورماه مقدار اکسیژن محلول از 7.07 میلیگرم بر لیتر به 4.37 میلیگرم بر لیتر میرسد. این سیر نزولی از فروردینماه شروع میشود و با گرم شدن آب و هوا شدت بیشتری مییابد. این وضعیت در نهایت باعث تولید رنگ و بوی نامطبوعی در مخزن میشود.
تاثیر کاربرد آبیاری قطرهای زیرسطحی با فیلتر سیلیس بر خصوصیات شیمیائی خاک در شرایط استفاده از پساب
صفحه 59-68
ساناز اجل لوییان، پیام نجفی، زهره ناظم، سید حسن طباطبائی
چکیده این تحقیق با هدف بررسی اثر آبیاری قطرهای با پساب بر خصوصیات شیمیایی خاک در مزرعه دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان با خاکی دارای بافت لومی انجام شد. هدایتالکتریکی آب چاه منطقه 4/19 و پساب 6 دسیزیمنس بر متر بود. آزمایش در قالب طرح فاکتوریل با دو تیمار اصلی روش آبیاری، شامل آبیاری قطرهای سطحی و آبیاری قطرهای زیرسطحی به همراه کاربرد فیلتر سیلیس در اطراف قطرهچکانها و دو تیمار فرعی، شامل منبع آب آبیاری چاه و پساب (حاصل از رقیقسازی شیرابه کارخانه کود آلی اصفهان با آب چاه مزرعه) در 4 تکرار به مدت 9 ماه انجام شد. نمونهبرداری و بررسیهای خاک، هر 3 ماه یکبار بر اساس روشهای استاندارد صورت گرفت. ادامة آبیاری با پساب پس از 9 ماه سبب افزایش معنیداری pH، OC، EC، SO42-، NO3-، PO3-،Cl-، Ca، Mg، Na، K به غیر از -HCO3 در خاک اطراف قطرهچکانها شد. اثر عمق کاربرد آب آبیاری نشان داد که تمامی پارامترهای ذکرشده بهجز -K ،NO3 و -PO3 در خاک سطحی تجمع معنیداری داشتند. میانگین اثر متقابل زمان، عمق و نوع آبیاری بر تمامی شاخصهای مورد بررسی خاک به غیر ازOC معنیدار بود. وجود فیلتر سیلیس سبب کاهش میزان املاح و تصفیة پساب قبل از ورود به خاک و افزایش کارایی سیستم آبیاری قطرهای زیرسطحی گردید.
اثر اعمال مدیریت کم آبیاری در مراحل مختلف رشد گندم بر بهبود بهره وری اقتصادی آن
صفحه 69-77
فهیمه شیرشاهی، حسین بابازاده، نیازعلی ابراهیمی پاک، حسن ابراهیمی راد، حنیف عبدلی
چکیده استفاده بهینه از منابع آب در بخش کشاورزی، بهعنوان مصرفکنندة عمده منابع آب، ضروری است. هدف در این جستار تعیین حد بهینة آب مصرفی، زمان بهینة اعمال آن و بهرهوری اقتصادی مدیریت کمآبیاری گندم در شهرکرد است. بدینمنظور آزمایشی بهصورت فاکتوریل در 5 سطح شامل E0 (آبیاری کامل)، E1 (85 درصد)، E2 (70 درصد)، E3 (55 درصد) تبخیر- تعرق واقعی گندم حاصل از لایسیمتر و E4 (بدون آبیاری) به طور جداگانه در شش مرحله رشد گیاه شامل جوانهزنی (T1)، پنجهدهی (T2)، ساقهدهی (T3)، گلدهی (T4)، شیری و خمیری دانه (T5) و رسیدن گیاه (T6) با سه تکرار به مدت سه سال زراعی در شهرکرد انجام شد. از روش بودجهبندی جزیی و با توجه به میزان آب مصرفی و سود خالص حاصل از هر تیمار مقادیر بهرهوری آب آبیاری و بهرهوری اقتصادی برآورد شد. نتایج نشان داد در میان سطوح آبیاری تیمار 70% تبخیر- تعرق و اعمال کم آبیاری در دورة رسیدن گیاه، حالت بهینه مصرف آب و کسب درآمد است و بهترتیب دارای بهرهوری اقتصادی برابر با 13.1 و 17.1 هستند.
بررسی میزان تاثیر فازهای پدیده نوسان مادن جولیان بر بارش و رواناب سه رودخانه مهم استان فارس
صفحه 79-90
زهرا رزقی جهرمی، محمدعلی نصر اصفهانی، جهانگرد محمدی، احمدرضا قاسمی
چکیده چکیده در پژوهش حاضر اثر پدیده MJO بر بارش و رواناب ایستگاههای بارانسنجی و هیدرومتری سه رودخانه مهم استان فارس در فصل بارش مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور دادههای روزانه بارش و رواناب و شاخصMJO استفاده شده است. جهت بررسی اثر معنیداری پدیدهMJO از تحلیل آماری آنووا و در صورت معنیداری از آزمون تعقیب LSD برای مقایسه اختلاف بین میانگین فازها استفاده شد. سپس با استفاده از آمارههای انحراف از میانگین بلند مدت و درصد انحراف از میانگین میزان تأثیر فازهای هشتگانه MJO بر بارش و رواناب در روزهای بحرانی بررسی شد. نتایج تحلیل آماری آنووا نشان داد که در ایستگاههای بارانسنجی و هیدرومتری اختلاف معنیداری بین میانگین فازها وجود داشته و فازهای MJO بر بارش و رواناب تأثیرگذار هستند. همچنین تحلیل نتایج ایستگاههای هیدرومتری نشان داد که فازهای یک و هشت MJO بیشترین تاثیر مثبت و فاز پنج و چهار بیشترین تأثیر منفی را بر رواناب دارد و در ایستگاههای بارانسنجی فازهای 7 و 8 نوسان مادن جولین بیشترین تاثیر مثبت و فازهای 3 و5 این نوسان بیشترین تاثیر منفی را بر بارش این مناطق دارند.
کاربرد توابع مفصل و الگوریتمهای هوشمند در تحلیل خشکسالی هواشناسی شاهرود
صفحه 91-104
مهدیه دانش زاده، حجت کرمی، هادی ثانی خانی، سعید فرزین، سید فرهاد موسوی
چکیده برای بررسی خشکسالی هواشناسی شاهرود، مشخصههای شدت و مدت خشکسالی آن با استفاده از آمار بارندگی ماهانه سالهای 2010-1951 و توابع مفصل بهصورت توأم تحلیل شد. مقادیر مشخصههای خشکسالی از SPI یک ماهه استخراج گردید. تعدادی تابع توزیع تکمتغیره بهطور جداگانه به مقادیر شدت و مدت خشکسالی برازش داده شدند. برای تحلیل توأم، از پنج تابع مفصل استفاده و معیارهای ارزیابی، شامل RMSE، AIC و NSE محاسبه شدند. از میان این توابع، تابع مفصل گالامبوس بهدلیل داشتن حداکثر لگاریتم درستنمایی (443.8199-)، کمترین مقدار RMSE (0.068)، کمترین مقدار AIC (889.64) و بیشترین مقدار NSE (0.93)، مناسبترین تابع مفصل برای تحلیل دومتغیره انتخاب شد. با استفاده از تابع مفصل برگزیده شده، احتمال و دوره بازگشت توأم و شرطی شدت و مدت خشکسالی محاسبه شد. همچنین، سه روش حداکثر درستنمایی (MLE)، کرم شبتاب (FF) و بیگ بنگ- بیگ کرانچ (BB-BC) برای برآورد پارامتر بهترین تابع مفصل مورد استفاده قرار گرفت که پارامتری که روش MLE بهینه کرد، مقدار تابع هدف (RMSE) را 0.068 برآورد کرد؛ در صورتی که الگوریتمهای FF و BB-BC، مقدار تابع هدف را تقریباً 0.0409 برآورد کردند. بنابراین، الگوریتمهای کرم شبتاب و بیگ بنگ- بیگ کرانچ، خطای کمتری در برآورد پارامتر مفصل نسبت به روش حداکثر درستنمایی داشتند.
مدلسازی نیترات در آبخوان آبرفتی اسدآباد و ارزیابی آسیبپذیری
صفحه 105-113
بلال اروجی، ثمر مرتضوی، زینب فلاح کریمی، عباس اروجی
چکیده آلودگی آب، یکی از بزرگترین مشکلات زیستمحیطی در عصر حاضر بوده و نیترات در میان آلایندهها، رایجترین و گستردهترین نوع آلودگی است. در این پژوهش، مقدار نیترات ورودی به آبهای زیرزمینی دشت اسدآباد در نواحی استقرار چاههای جذب، با در نظر گرفتن ویژگیهای خاک منطقه در واحد زمانی برآورد شد. برای این کار، فاصلة سطح آب زیرزمینی تا کف چاههای جذبی بهطور میانگین 40 متر محاسبه شد. برای پوشش بهتر نتایج تحقیق نیمهعمر نیترات بین 500 تا 1500 روز در نظر گرفته شد. نتایج حاصل، از بالابودن احتمال آلودگی نیترات در سطح آب زیرزمینی نسبت به استاندارد بهداشت جهانی برای آشامیدن در اطراف چاهها در دوره 50 ساله با نیمهعمر متوسط تا طولانی حکایت دارد. با در نظر گرفتن نرخ تغذیه آب زیرزمینی 0.0015 مترمکعب بر مترمربع بر روز، شیب هیدرولیکی 0.015 و نیمهعمر نیترات 500، 1000 و 1500 روز، بعد از گذشت کمتر از 50 سال مقدار نیترات بهترتیب عمق 18 متری به 200 میلیگرم در لیتر و در فاصله نزدیک به 40 متری از سطح آب زیرزمینی مقدار غلظت نیترات به 115 میلیگرم در لیتر خواهد رسید. در حالیکه در همین زمان با نیمهعمر 1500 روز، این مقدار به حدود 398 میلیگرم در لیتر رسیده و تنها در 5 سال مقدار نیترات در این عمق از حد استاندارد جهانی خواهد گذشت.
مدل برنامهریزی یکپارچه منابع آب برای بررسی و پیشبینی تأمین حقابة زیستمحیطی هورالهویزه از حوضههای آبریز ترکیه، عراق و ایران
صفحه 115-126
محمد ابراهیم بنی حبیب، سجاد نجفی مرغملکی، محمد هادی شبستری
چکیده هورالهویزه با مساحتی معادل 3000 کیلومترمربع در مرز ایران و عراق قرار گرفته است که از این میزان حدود یکسوم آن در ایران قرار دارد که با نام هورالعظیم شناخته میشود. در دهههای اخیر با اجرای طرحهای متعدد سدسازی و شبکههای آبیاری زهکشی در حوضة هورالهویزه و منحرفکردن رودخانة دجله، هورالهویزه وضعیت مطلوبی ندارد و این تالاب که خود روزی منبع گیرش ریزگردها بوده، امروزه به یک منبع تولید ریزگرد تبدیل شده است. هدف در این پژوهش بررسی و مدلسازی منابع آب حوضه هورالهویزه با استفاده از نرمافزار WEAP و همچنین اجرای رویکردهای مختلفی همچون رویکرد توسعه (A3 و B2) و عدم توسعه (A1 و B1) روی منابع تغذیهکنندة هورالهویزه در وضعیت فعلی و آینده (سال 2042) برای بررسی و پیشبینی تأمین حقابة زیستمحیطی هورالهویزه است. براساس نتایج بهدست آمده بهترین حالت برای احیا ماندن هورالهویزه، اجرای رویکردهای A1 و B1 با شاخص عدم تأمین حقابة زیستمحیطی 5.2 و 9 درصد بهترتیب در حوضههای سد کرخه و دجله است. همچنین این مطالعه نشان داد که علاوه بر سدهای متعدد ساختهشده در حوضههای کرخه و دجله، الگوی کشت نامناسب و استفاده از سیستمهای سنتی آبیاری هم روی عدم تأمین حقابة زیستمحیطی هورالهویزه تأثیرگذار بوده است
تخمین دبی عبوری ازدریچه آویخته در کانال های دایره ای روباز با شرایط جریان آزاد
صفحه 127-136
بابک محمودی، جواد فرهودی
چکیده کاربرد گسترده دریچههای آویخته در زهکشها، خطوط انتقال فاضلاب و آبگیرها از یک طرف و نبود مطالعات کافی در رابطه با خصوصیات و عملکرد آنها در کانال دایرهای ضرورت بررسی این ویژگیها را ضرروری میکند که هدف تحقیق حاضر را، مبنی برمعرفی دریچة آویخته به عنوان یک سازهی اندازهگیری جریان، تشکیل میدهد. در این پژوهش با مطالعه آزمایشگاهی خصوصیات جریان عبوری از دریچة آویخته دایرهای و مربعی در کانال دایرهای افقی روباز، معادلاتی برای تخمین دبی جریان توسعه داده شدهاند. برای واسنجی معادلات از دادههای آزمایشگاهی جمعآوری شده استفاده شده است. برای جمع آوری دادههای آزمایشگاهی، یک کانال دایرهای افقی روباز با دو قطر اسمی200 و 300 میلیمتر در آزمایشگاه تحقیقات مرکزی آّب گروه آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران طراحی و احداث و در انتهای آن دریچة آویخته نصب شد. اندازهگیری پارامترهای موردنظر، نظیر عمق جریان در بالادست دریچه و درجه بازشدگی دریچه برای تخمین دبی جریان انجام شد. در این پژوهش از روشهای تحلیلی محاسبه دبی سرریز و معادلة مومنتوم برای تخمین دبی جریان عبوری از دریچة آویخته استفاده شد. بررسیها نشان داد که متوسط خطای نسبی در استفاده از معادلات توسعه یافته برای دریچة آویخته دایرهای بین 41.4 تا 66.5 درصد و در دریچة آویخته مربعی بین 55.5 تا 84.6 درصد متغیر است.
مکانیابی بهینه سنسورهای تشخیص آلودگی در شبکههای توزیع آب شهری با لحاظ تعارضات گروداران
صفحه 137-146
ساره سادات ناصری زاده قمصری، حسین منتصری، محمد پروین نیا، محمد رضا نیکو
چکیده امروزه ورود آلایندهها به شبکه توزیع آب، بهعنوان یک تهدید برای سلامت افراد جامعه است. در این مقاله، بهمنظور کاهش خطرهای ناشی از ورود آلودگی به داخل شبکه توزیع آب، یک مدل شبیهسازی- بهینهسازی برای تعیین تعداد و موقعیت بهینه سنسورهای تشخیص آلودگی تدوین شده است. در مدل پیشنهادی، علاوه بر بهینهسازی چندهدفه سنسورهای تشخیص آلودگی، راهحل مورد توافق میان ذینفعان دخیل در طراحی بهینه سنسورها نیز بررسی شده است. در این پژوهش، با استفاده از مدل شبیهسازی EPANET، تزریق عمدی آلاینده بر اساس مدل شبیهسازی مونتکارلو صورت پذیرفت. سپس دادههای مورد نیاز، برای اتصال به مدل بهینهسازی چندهدفه NSGA-II و تعیین منحنی تعامل بین اهداف ذینفعان، استخراج شد. راهحل مورد توافق از منظر تمامی ذینفعان، با استفاده از روشهای گزینش اجتماعی و چانهزنی بازگشتی مورد ارزیابی قرار گرفت. کلیه روشها در شبکه توزیع شهر لامرد صورت گرفت. در نهایت، تعداد 6 سنسور از منظر روش گزینش چانهزنی بازگشتی با همآرایی، پیشنهاد گردیده است که به ازای این تعداد سنسور، جمعیت آلودهشده، زمان تشخیص و احتمال تشخیص ندادن آلاینده بهترتیب برابر با 4735 نفر، 33 دقیقه و 6.13 درصد میباشد.
مطالعه عددی الگوی جریان عبوری از تخلیه کننده تحتانی سد سیمره
صفحه 147-156
توحید جمالی روشت، محمد مناف پور
چکیده تخلیهکنندههای تحتانی، بهعنوان یکی از سازههای هیدرولیکی وابستة سد، وظیفة خطیر برداشت آب مورد نیاز از مخزن و تحویل آن به پاییندست سد را به عهده دارند. این سازهها در دورة بهرهبرداری با پارهای از مشکلات، مثل بروز جریانهای چرخشی موضعی، نوسانات شدید فشار و ... روبرو هستند. برای شناسایی و مقابله با این عوامل، نیازمند درک صحیح از الگوی جریان عبوری در مجرا میباشیم. در تحقیق حاضر، به مطالعة عددی الگوی جریان در تخلیهکنندة تحتانی سد سیمره، در حالت تحت فشار و آزاد با کمک نرمافزار FLOW3D و مدل آشفتگی (RNG (k-ε به ازای بازشدگیهای مختلف دریچة سرویس و کامل دریچة اضطراری پرداخته شده است. نتایج حاکی از افزایش سرعت جریان و کاهش فشار با پیشروی در جهت جریان است؛ بهطوری که در بازشدگی کامل دریچة سرویس و هد نرمال 100 متر، حداکثر مقدار سرعت جریان برابر با6.45 متر بر ثانیه و حداقل مقدار فشار 4.1 کیلوپاسکال بهدست آمد. در ضمن، با کاهش تدریجی بازشدگی دریچه، اختلاف مقادیر سرعت متوسط و همچنین فشار کف بلافاصله بالادست و پاییندست دریچه افزایش مییابد. با مقایسه پروفیلهای سطح آزاد جریان مشاهده شد که وجود رمپ جداکنندة جریان در انتهای مجرا، باعث افزایش سطح آب در بازشدگیهای کوچک دریچه میشود و با افزایش بازشدگی، اثر آن قابل توجه نمیباشد.
اصلاح معادله نفوذ کاستیاکوف جهت اعمال تاثیر رطوبت اولیه خاک
صفحه 157-163
جهانشیر محمدزاده هابیلی، منوچهر حیدرپور
چکیده در طراحی سیستمهای آبیاری، محاسبة میزان و شدت نفوذ آب به خاک لازم است. در طی سالهای مختلف، معادلههای زیادی برای بیان نفود بهصورت تابعی از زمان پیشنهاد شدهاند. در بین این معادلات، از معادلة تجربی کاستیاکوف بهدلیل سادگی و قابلیت انطباق بسیار خوب بر دادههای نفوذ، بسیار در طراحی سیستمهای آبیاری استفاده شده است. تأثیر رطوبت اولیة خاک در این معادلة مهم منظور نشده است. هدف از پژوهش حاضر، مطالعة تأثیر رطوبت اولیة خاک روی پارامترهای این معادلة تجربی و اعمال تأثیر رطوبت اولیة خاک در آن است. بدینمنظور، روی دو ستون خاک، آزمایشهای نفوذ تحت بار افتان در سه رطوبت اولیه متفاوت انجام شد. نتایج بهدست آمده نشان داد که توان این معادله مقدار ثابتی بوده و مستقل از مقدار رطوبت اولیه خاک؛ ولی مقدار ضریب این معادله به شدت متأثر از رطوبت اولیه خاک است. با افزایش رطوبت اولیه خاک از صفر به رطوبتهای نزدیک به حالت اشباع، ضریب معادلة کاستیاکوف تا بیش از 30 درصد کاهش مییابد. پس از تحلیل نتایج آزمایشگاهی، تأثیر رطوبت اولیة خاک در معادلة نفوذ کاستیاکوف اعمال و شیوه کاربرد معادله حاصل شده برای آزمایشهای صحرایی نفوذ شرح داده شده است.
