پژوهش آب ایران

چکیده رسوب حمل شده با جریان آب عامل مهمی در شکل‌گیری ساختار هندسی و خصوصیات ریخت‌شناسی رودخانه‌ها تلقی می‌شود. هر گونه کاهش و یا افزایش بار رسوبی رودخانه پیامدهای مختلفی از جمله وقوع پدیده کف‌کنی و یا ترازافزایی، تغییر دانه‌بندی مصالح و شکل سطح مقطع و نیمرخ طولی به‌ دنبال دارد. همچنین استفاده از منابع آب رودخانه‌ها نیاز به احداث سازه‌های کنترل جریان مثل سد، بند، کانال‌های انتقال و مانند آن است که طراحی و بهره‌برداری از آن‌ها آگاهی از میزان رسوب حمل شده را غیر‌ممکن می‌کند. پس گسترش شیوه‌های نوین تخمین رسوب که دارای سهولت کاربرد هستند و یا اینکه پژوهشگران را به سوی نتایج دقیق‌تر هدایت کنند، نقش مهمی را خواهد داشت. در این بررسی که روی ایستگاه پل یزدکان بر رودخانه قطورچای در استان آذربایجان غربی انجام‌ شده است، کارایی یک مدل ترکیبی موسوم به HAS (Hybrid of ANN and SRC) منتج از روش‌های شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و منحنی سنجه رسوب (SRC) ارزیابی می‌گردد. در این بررسی، ابتدا کارایی هر یک از مدل‌های SRC و ANN بررسی شده و سپس مدل HAS بر اساس بهینه‌سازی نتایج SRC به کمک ANN با همان داده‌ها به کار گرفته شد. نتایج نشان از برتری مدل HAS نسبت به دو مدل دیگر بود، به‌ طوری‌که ریشه میانگین مربعات خطا در روش منحنی سنجه و شبکه عصبی مصنوعی به ترتیب برابر 238.305 و 262.028 (تن بر روز) و در مدل ترکیبی HAS به عدد 213.44 (تن بر روز) کاهش پیدا کرد.

چکیده وجود آب زیرزمینی کم‌عمق با شوری بالا در مناطقی مانند خوزستان سبب خارج شدن زه‌آب با کیفیت پایین از زهکش‌ها می‌شود. یکی از عوامل مؤثر در کیفیت زه‌آب خروجی در این مناطق عمق نصب زهکش است که سبب خروج نمک‌های آب زیرزمینی در اثر جریان‌های شعاعی می‌شود. هدف از انجام این پژوهش،‏ تعیین روند تغییرات شوری زه‌آب خروجی و آب زیرزمینی نسبت به زمان،‏ در عمق‌های مختلف استقرار لوله‌های زهکش است. برای انجام این پژوهش،‏ از یک مدل آزمایشگاهی با ابعاد 1.8 در 1 در 1.2 متر استفاده شد. زهکش‌ها در عمق‌های 20 ،‏40 و 60 سانتی‌متری نصب شدند. شوری آب زیرزمینی حدود 65 دسی‌زیمنس بر متر تنظیم شد و آبیاری به وسیله آب با شوری 321‎/0 دسی‌زیمنس بر متر و دبی‌های 0.14،‏ 0.11 و 0.070 لیتر بر ثانیه انجام شد. نتایج این پژوهش نشان داد که با افزایش عمق و دبی هر زهکش مقدار نمک خروجی نیز افزایش می‌‌یابد به طوری که بیشترین مقدار برای عمق نصب 60 سانتی‌متر و دبی 0.14 لیتر بر ثانیه با مقدار 9.3 کیلوگرم و هدایت ‌الکتریکی 39.65 دسی‌زیمنس بر متر و کمترین مقدار برای عمق نصب 20 سانتی‌متر و دبی 0.07 لیتر بر ثانیه با مقدار 3.01 کیلوگرم و هدایت ‌الکتریکی 29.37 دسی‌زیمنس بر متر است.

چکیده سرریز یکی از پرکاربردترین ابزارهای کنترل و اندازه‌گیری جریان در مجاری روباز است. در این پژوهش،‏ خصوصیات جریان عبوری از سرریز در یک کانال دایره‌‌ای افقی،‏ به صورت نظری و آزمایشگاهی بررسی شده است. انتخاب این سازه به‌دلیل عدم وجود بررسی‌های کافی در مورد معادلات هیدرولیکی حاکم بر آن در این نوع از کانال‌ها و همچنین خصوصیات کاربردی آن‌ است. در این پژوهش معادله بده عبوری از سازه سرریز در انتهای یک کانال دایره‌ای افقی،‏ از دیدگاه نظری توسعه،‏ سپس واسنجی معادله نظری بده با استفاده از ضریب بده انجام شده است. تعیین مقدار ضریب بده نیاز به اندازه‌گیری بده واقعی (آزمایشگاهی یا صحرایی) دارد. برای جمع‌آوری داده‌های آزمایشگاهی،‏ سازه سرریز در انتهای دو کانال دایر‌ه‌ای افقی با قطر ‌اسمی 200 و 300 میلی‌متر نصب شد و اندازه‌گیری گسترده‌ای از متغیر‌های مؤثر بر ضریب بده انجام شد. سیصد و پنجاه آزمایش روی سرریزهای با ارتفاع‌های متفاوت در محدوده بده 0.5 تا 45 لیتر بر ثانیه انجام شد. با استفاده از 70% داده‌های آزمایشگاهی،‏ معادلاتی برای ضریب بده پیشنهاد شد و با استفاده از 30% باقی مانده داده‌ها،‏ معادلات پیشنهادی صحت‌سنجی شد. خطای برآورد بهترین معادله پیشنهادی برای 95% از داده‌ها،‏ کمتر از 5% است.

چکیده در این پژوهش مقدار سرعت نفوذ آب در خاک با استفاده از پنج مدل نفوذ فیلیپ،‏کوستیاکوف،‏ کوستیاکوف- لوییس،‏ گرین- آمپت و هورتون برآورد شد. آزمایش‌های نفوذ با دستگاه استوانه‌‌های مضاعف،‏ در سه کاربری اراضی مختلف شامل کاربری جنگل،‏ مرتع و کشاورزی واقع در منطقه فندق‌لو اردبیل انجام شد. برای تعیین بهترین مدل در بین سه کاربری از محک‌های آماری RE،‏ RMSE و R² استفاده شد. نتایج نشان داد که برای کاربری جنگل،‏ مدل‌کوستیاکوف- لوییس (RE،‏ RMSE و R² به ‌ترتیب برابر با 1.614،‏ 0.023،‏ 0.9119)،‏ برای کاربری مرتع مدل گرین- آمپت (RE،‏ RMSE و R² به‌ ترتیب برابر با 2.824،‏ 0.056،‏ 0.9196) و برای کاربری کشاورزی مدل فیلیپ (RE،‏ RMSE و R² به ‌ترتیب برابر با 2.901،‏ 0.046،‏ 0.8408) با توجه به خطای آماری کمتر بهترین مدل برای کمی کردن سرعت نفوذ آب در خاک شناخته شدند. مدل‌های نفوذ فیلیپ و گرین- آمپت تا حدودی بیشتر از سایر مدل‌ها مقدار سرعت نفوذ را نزدیک به هم تخمین می‌زنند زیرا هر دو اساس فیزیکی دارند. مدل نفوذ هورتون در دو کاربری مرتع و کشاورزی دارای بیشترین خطای آماری در بین مدل‌ها بوده و یک مدل بیش‌برآورد برای کمی کردن سرعت نفوذ آب تشخیص داده شد.

چکیده امروزه استفاده از الگوریتم‌های بهینه‌سازی برای بهینه‌کردن پروژه‌های اجرایی اجتناب‌ناپذیر است یکی از این الگوریتم‌ها سامانه برنامه‌ریزی خطی است. این روش شامل یک تابع هدف است که با توجه به محدودیت‌های فنی به حداقل کردن هزینه‌ها و یا حداکثر کردن سود می‌پردازد. در این پژوهش با توجه به کلیه پارامترها، ابتدا معادلات مربوط به بخش لوله‌گذاری، سامانه پمپاژ و سازه‌های کنترلی جریان‌های میرا به دست آمده است سپس با توجه به یک بررسی موردی صحت معادلات به دست آمده بررسی شد. لازم به ذکر است که محدودیت‌های سامانه شامل فشار، سرعت در لوله‌ها و دبی و هد مورد نیاز سامانه است. بررسی موردی مربوط به طرح آب‌رسانی به منطقه قلعه مدرسه بهبهان است که در این پژوهش ابتدا سامانه در حالت تجربی اجرا شده بررسی شد سپس هر سه بخش سامانه با استفاده از سیستم برنامه‌ریزی خطی بهینه شد که مقایسه هزینه‌های اجرایی حالت تجربی با حالت بهینه ‌شده نشان از کاهش 3.39، 17.34 درصدی به ‌ترتیب در بخش‌های لوله‌گذاری، خرید و راه‌اندازی پمپ‌ها و همچنین کاهش 2.74 درصدی در هزینه‌های سازه‌های حفاظتی دارد.

چکیده به‌ دلیل گسترش روزافزون استفاده از سیستم‌های آبیاری بارانی،‏ تهیه مدلی با دقت بالا برای تعیین میزان تلفات ناشی از تبخیر و باد ضروری است. هدف از این پژوهش،‏ ارزیابی برخی از معادلات ارائه شده از سوی مونترو و همکاران،‏ تریمر،‏ فراست- شوالن و کلر- بلیسنر برای محاسبه تلفات ناشی از تبخیر و باد در شهرستان سنندج است. این پژوهش براساس استاندارد ISO 7749-1 (1995) و استاندارد ISIRI 8995-3 مؤسسه‌ استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران،‏ به روش آبپاش منفرد،‏ برای سه آبپاش مختلف AMBO, ZM22 و ZK30 انجام شد. برای بررسی اثر شدت‌های مختلف باد و فشار بر میزان تلفات ناشی از تبخیر و باد در آبیاری بارانی،‏ طرحی با استفاده از 2 طیف شدت باد آرام و متوسط در 4 فشار کارکرد مختلف آبپاش شامل 3،‏ 3.5،‏ 4 و 4.5 بار اجرا شد. بر اساس شاخص درصد جذر میانگین مربعات خطا نتایج نشان داد،‏ برای برآورد میزان تلفات ناشی از تبخیر و باد هیچ‌کدام از مدل‌های مذکور در منطقه مورد بررسی دقت کافی و لازم را ندارند،‏ هر چند که نتایج روش تریمر نسبت به سه روش دیگر،‏ دقت بیشتری را داشت. همچنین بر اساس شاخص مذکور رابطه‌های ارائه شده در این پژوهش دقت خوبی برای تخمین میزان تلفات ناشی از تبخیر و باد منطقه مورد نظر دارند.

چکیده در هنگام رسوب‌شویی تحت‌فشار با تخلیه رسوبات نهشته شده از مخزن سد به کمک جریان خروجی از دریچه‌های تخلیه‌کننده تحتانی،‏ آب‌شستگی به شکل مخروط مقابل تخلیه‌کننده به وجود آمده و توسعه می‌یابد. در این پژوهش،‏ تأثیر توسعه مجرای تخلیه‌کننده تحتانی در مخزن،‏ بر ابعاد مخروط رسوب‌شویی و همچنین هیدرولیک این فرآیند بررسی شده است. آزمایش‌ها با عمق و دبی‌های مختلف جریان در طول‌های مختلف توسعه مجرا برای تعیین ژئومتری مخروط رسوب‌شویی طراحی و انجام شد. برای بررسی هیدرولیک جریان نیز،‏ اندازه‌گیری سرعت جریان با دستگاه سرعت‌سنج صوتی داپلر انجام شد. نتایج نشان دهنده تأثیر مثبت توسعه مجرا در مخزن بر ابعاد مخروط رسوب‌شویی است،‏ به طوری ‌که توسعه مجرا به میزان نسبی 0.5،‏ 1و 1.5 برابر ارتفاع رسوبات در مخزن سبب افزایش طول مخروط رسوب‌شویی به میزان 48،‏ 83 و 113 درصد و افزایش حجم مخروط به میزان 50،‏ 74 و 96 درصد نسبت به حالت بدون توسعه مجرا می‌شود. نتایج بررسی هیدرولیک جریان نشان می‌دهد،‏ بردارهای سرعت جریان با نزدیک‌تر شدن به دهانه ورودی مجرا،‏ حالت گسترش یافته خود را از دست داده و گرادیان سرعت در نواحی مجاور آن به شدت افزایش می‌یابد. ‌همچنین با استفاده از داده‌های آزمایشگاهی،‏ روابطی با قابلیت برآورد بالا برای تخمین ابعاد مخروط رسوب‌شویی ارائه شده است.

چکیده این مقاله به ارزیابی پایداری در سیستم زراعی دشت بجستان در استان خراسان رضوی و تعیین مناسب‌ترین الگوی کشت متناسب با آن می‌پردازد. برای تلفیق ابعاد سه‌گانه محیطی،‏ اقتصادی و اجتماعی،‏ دو معیار نسبی به عنوان شاخص‌های بررسی پایداری سیستم تعریف شدند. این دو معیار شامل حصول بیشترین عایدی اقتصادی و ایجاد بیشترین فرصت‌های اشتغال به ازای هر واحد مصرف آب،‏ هستند. بهینه‌سازی نسبت‌های «سود خالص به مصرف آب» و «ایجاد اشتغال به مصرف آب»،‏ با بهره‌گیری از مدل‌های برنامه‌ریزی ریاضی یک‌هدفه و چندهدفه کسری انجام شد. با هدف حداکثرسازی سود،‏ شاخص‌های پایداری سود به مصرف آب و اشتغال به مصرف آب در مدل کسری به‌ترتیب 17.3 و 19 درصد نسبت به مدل خطی افزایش داشت. با هدف حداکثرسازی اشتغال شاخص‌های پایداری بالا به‌ترتیب 25.2 و 22.1 درصد افزایش داشت. در رویکرد چندهدفه برنامه‌ریزی آرمانی،‏ شاخص اشتغال به مصرف آب در مدل کسری،‏ 32.4 درصد بیشتر از مدل خطی بود،‏ ولی نسبت اشتغال به مصرف آب 42.5 درصد افزایش نشان داد. در ادامه با مقایسه کارایی اقتصادی و اجتماعی هر واحد مصرف آب در سناریوهای مختلف،‏ مناسب‌ترین الگوهای کشت منطقه با توجه به منابع موجود آب و خاک و نیروی انسانی مشخص شد.

چکیده امروزه تغییر اقلیم نه فقط در سطوح مدیریتی مرتبط با منابع آب بلکه در زندگی روزمره انسان‌ها نیز تأثیر آشکاری دارد. بررسی تغییرات متغیرهای کلیدی بارش و دما با در ‌نظر گرفتن اثرات تغییر اقلیم در سال‌های آینده می‌تواند در حل معضلاتی چون خشکسالی،‏ سیلاب‌های ناگهانی و غیره راه‌گشا باشد. در این بررسی از داده‌های خروجی بانک اطلاعاتی واحد پژوهش‌های اقلیمی(CRU)‎،‏ تحت چهار سناریوی انتشار A1،‏ A2،‏B1 و B2 استفاده شده است. این داده‌ها برای پارامتر بارش در دو ایستگاه علی‌آباد کتول و مزرعه نمونه ارتش،‏ به ‌عنوان دو ایستگاه مرطوب و نیمه‌خشک استان گلستان،‏ با روش تناسبی کوچک‌مقیاس شدند و سپس با روش زمین‌آمار IDW(8)،‏ درون‌یابی شدند و در نهایت سری زمانی سناریوی اقلیمی در آینده با روش عامل تغییر محاسبه شد. نتایج حاصله از آن در دوره پایه 2010-1981 و دوره آینده 2040-2011 ارزیابی شده است. نتایج مقایسه میانگین بارش سالانه،‏ نشان از افزایش بارش در ایستگاه علی‌آباد کتول و مزرعه نمونه ارتش به‌ ترتیب حدود 7.6 و 8.73 درصد است. همچنین انتظار می‌رود در دوره آینده،‏ تعداد رخداد بارش‌های حدی افزایش یافته و بیشترین میزان این افزایش در ایستگاه‌های علی‌آباد و مزرعه نمونه به‌ ترتیب در ماه نوامبر و ژانویه رخ دهد.

چکیده با گسترش شهرنشینی در کلان‌شهرها و کاهش سطوح نفوذ‌پذیر،‏ در زمان بارندگی مشکلاتی از قبیل افزایش حجم رواناب و آلودگی زیاد کانال‌ها و انهار سطحی رخ می‌دهد. یکی از راه‌های نوین و مؤثر مدیریت کمی و کیفی رواناب شهری به‌ کار‌گیری بهترین راهکارهای مدیریتی (BMPs)‎ است. این راهکارها گزینه‌های مختلفی مانند سیستم‌های جوی باغچه،‏ سیستم ماند بیولوژیکی،‏ سطوح نفوذپذیر و ترانشه‌های نفوذ را شامل می‌شوند. در این مقاله،‏ با استفاده از مدل شبیه‌سازی SWMM،‏ تعدادی از این راهکارها برای کاهش دبی‌ و بار آلودگی رواناب یک زیرحوضه از کلان شهر تهران در قالب سناریوهای مختلف ارزیابی شدند. نتایج نشان داد می‌توان با استفاده از این راهکارها در دبی جریان و بار آلودگی کاهش زیادی ایجاد کرد. همچنین مشخص شد عوامل طبیعی زیرحوضه‌ها از جمله سطوح نفوذپذیر و درصد مسیر‌دهی رواناب به این سطوح در ارائه سناریو‌های مناسب تأثیر بسزایی دارد؛ بنابراین،‏ افزایش این دو کمیت به صورت اعمال راهکار‌های غیر‌سازه‌ای توصیه می‌شود. به طور کلی،‏ BMP‌هایی که نسبت حذف بار آلودگی به هزینه آن‌ها بیشتر بود مانند ترانشه نفوذ،‏ دارای عملکرد بهتری بوده‌اند اما عوامل اجرایی و وجود فضای مناسب یکی از عوامل محدودکننده است.

چکیده در سال‌های اخیر نظریه آشوب راهی را پیش پای پژوهش‌گران قرار داده که برخی از رفتار‌های در ظاهر تصادفی را ناشی از یک تعیین‌پذیری ساده می‌داند و این تعیین‌پذیری ساده می‌تواند در فضای فاز بهینه،‏ آشکار شود. بر این اساس،‏ سری زمانی دبی روزانه رودخانه کشکان تحلیل آشوبناکی شده است. در این پژوهش،‏ روش جدیدی برای تخمین زمان تأخیر بهینه در بازسازی فضای فاز بر مبنای روش میانگین اطلاعات متقابل پیشنهاد شده است. بر این اساس،‏ به جای در نظر گرفتن اولین کمینه موضعی تابع اطلاعات متقابل،‏ زمان وقوع کمترین مقدار تابع اطلاعات متقابل،‏ به عنوان زمان تأخیر بهینه انتخاب می‌شود. این روش،‏ در مورد سری زمانی دبی روزانه رودخانه کشکان به کار گرفته شده و کارایی آن در تخمین بعد فراکتالی سیستم حاکم بر جریان رودخانه کشکان،‏ بیشتر ارزیابی شده است. روش‌های نزدیک‌ترین همسایگان کاذب و بعد همبستگی برای بررسی جاذب فراکتالی استفاده شده‌اند که علاوه بر نشان ‌دادن وجود جاذب فراکتالی،‏ برتری روش جدید بازسازی فضای فاز را نتیجه گرفته‌اند. همچنین،‏ حساسیت به شرایط اولیه،‏ به عنوان ویژگی دیگر سیستم‌های آشوبناک،‏ با روش‌های توان لیاپانوف و بی‌نظمی کلموگروف در این سری زمانی بررسی شده است. در مجموع،‏ نتایج نشان از وجود آشوب در این سری زمانی و تناسب مدل‌های مبتنی بر نظریه آشوب با سیستم حاکم بر جریان رودخانه کشکان است.

چکیده پیش‌بینی دقیق رفتار جریان به دلیل پیچیدگی‌های هیدرولیکی در شبکه‌های آبیاری،‏ بدون استفاده از مدل‌های ریاضی بسیار مشکل است. امروزه با توسعه روش‌های عددی و مدل‌های شبیه‌سازی امکانات بیشتری برای مدیریت بهینه شبکه‌های آبیاری در دسترس است. در این پژوهش ضمن معرفی دو مدل هیدرودینامیک Rootcanal و ICSS که برای شبیه‌سازی و مدیریت کانال‌های آبیاری توسعه یافته‌اند،‏ کارایی این مدل‌ها با استفاده از داده‌های واقعی دو کانال درجه یک و دو از شبکه آبیاری قوریچای مقایسه شد. برای انجام این پژوهش ضمن بازدید و دریافت اطلاعات از شبکه آبیاری قوریچای،‏ عمق آب در نقاط مشخصی از کانال‌‌های درجه یک و دو برداشت شد. سپس با استفاده از داده‌های موجود اقدام به شبیه‌سازی جریان در دو روز مختلف شد و برای مقایسه نتایج مدل‌ها،‏ پارامترهای عمق و دبی محاسبه و اندازه‌گیری شده مقایسه شدند. پارامترهای آماری جذر میانگین مربعات خطا (SSE)‎ و انحراف از میانگین (MBE)‎ محاسبه شد. نتایج نشان داد این دو پارامتر برای عمق و دبی برآوردی با مدل ICSS به ‌ترتیب برابر 5.14 و 4.71 سانتی‌متر و برای مدل Rootcanal به ‌ترتیب برابر 2.12 سانتی‌متر و 1.61 سانتی‌متر هستند. نتایج کارایی بهتر مدل Rootcanal در شبیه‌سازی و تخمین پارامترهای جریان را نسبت به مدل ICSS نشان می‌دهد.

چکیده استان لرستان و منطقه خرم‌آباد یکی از بزرگ‌ترین تولید کننده‌های نخود (Cicerarietinum L) در کشور است. با این حال، تاکنون پژوهشی برای برآورد نیاز آبی نخود در این منطقه انجام نشده است. این پژوهش برای تعیین نیاز آبی و ضریب گیاهی نخود در مزرعه تحقیقاتی گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان شهرستان خرم‌آباد در سال ٩۲-١٣٩١ انجام شد. بدین منظور از چهار لایسیمتر زهکش‌دار به قطر ۴۵ سانتی‌متر و ارتفاع ۸۰ سانتی‌متر استفاده شد. در لایسیمترها، گیاه نخود با تراکم ٥٠ بوته در مترمربع کشت شده و سپس با استفاده از معادله بیلان آب تبخیر- تعرق محاسبه شد. بر اساس نتایج به دست آمده میزان آب مورد نیاز نخود در دوره رشد 438.08 میلی‌متر برآورد شد. در همین مدت تبخیر- تعرق پتانسیل با استفاده از لایسیمتر محاسبه شد و این پارامتر برای سال انجام پژوهش ۲٠/٥٥٠ میلی‌متر برآورد شد و در نهایت ضریب گیاهی در چهار مرحله ابتدایی، توسعه، میانی و انتهایی به ‌ترتیب 0.488، 0.955، 1.083 و 0.371 محاسبه شد.

چکیده هدف از این پژوهش،‏ ارزیابی و چگونگی طراحی و بهره‌برداری برخی سامانه‌های آبیاری بارانی دشت کوهدشت در استان لرستان است. در این پژوهش 10 سیستم آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در دشت کوهدشت به عنوان نمونه ارزیابی شد. از معیارهای ضریب یکنواختی کریستیانسن (CU)‎،‏ یکنواختی توزیع (DU)‎،‏ راندمان پتانسیل کاربرد ربع پایین (PELQ)‎،‏ راندمان کاربرد ربع پایین (AELQ)‎،‏ تلفات تبخیر و باد (WDEL)‎،‏ تلفات نفوذ عمقی (DP)‎ و کفایت آبیاری (ADirr)‎ استفاده شد. مقادیر متوسط این شاخص‌ها برای 10 مزرعه ارزیابی شده به‌ ترتیب 70.84،‏ 43.64،‏ 46.85،‏ 38.01،‏ 8.77،‏ 31.02 و 64.66 درصد به ‌دست آمد. کلیه سیستم‌ها دارای راندمان کاربرد پایین بودند و یکنواختی توزیع در آن‌ها کمتر از مقادیر توصیه شده کلر و مریام است. در 4 سیستم از 10 سیستم ارزیابی شده،‏ آبیاری کامل و در بقیه مزارع به دلیل کم‌آبیاری،‏ راندمان واقعی و راندمان پتانسیل کاربرد برابر بوده است. طراحی و اجرای نامناسب سیستم‌های مورد بررسی مهم‌ترین دلیل پایین بودن راندمان پتانسیل کاربرد تشخیص داده شد. از نامناسب بودن فشار می‌توان به عنوان مهم‌ترین این عوامل نام برد. همچنین،‏ استفاده هم‌زمان از تعداد آبپاش‌ زیاد و استفاده بیش از یک آبپاش روی لوله فرعی آبیاری،‏ دلیل اصلی پایین بودن ضریب یکنواختی و یکنواختی توزیع در این سیستم‌ها بوده است. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که اگرچه در بسیاری از موارد مشکلات طراحی و اجرایی وجود داشته است اما سهم بزرگی

چکیده هیدرولوژی برف پیچیده‌تر از باران بوده و معمولاً به صورت مستقیم در تولید رواناب اثرگذار نیست. در حوضه‌های کوهستانی ذوب برف دربرگیرنده بخش اصلی جریان کل در خروجی حوضه است. پس در این بررسی،‏ به واسنجی و صحت‌یابی دو پارامتر درجه حرارت بحرانی و ضریب درجه روز در حوضه آبریز کارون،‏ به عنوان یکی از مهم‌ترین حوضه‌های کوهستانی ایران پرداخته شد. شبیه‌سازی سیلاب با نرم‌افزار HEC-HMS انجام شد. بهترین مقدار ضریب درجه روز و درجه حرارت بحرانی برای منطقه حوضه آبریز رودخانه کارون تا خروجی پل شالو به ترتیب برابر 3.2 میلی‌متر بر درجه سانتی‌گراد روز و 2.5 درجه سانتی‌گراد به دست آمد. بررسی خصوصیات هیدروگراف سیل‌های منتخب در این بررسی و ارزیابی مقادیر به دست آمده بر اساس شاخص‌های آماری مجذور مربعات خطا و ضریب تبیین نشان داد که با واسنجی پارامتری درجه حرارت بحرانی و ضریب درجه روز به عنوان پارامتر‌های مؤثر بر رواناب حاصل از ذوب برف برازش خوبی بین هیدروگراف مشاهده‌ای و شبیه‌سازی شده حاصل شده است. همچنین با در دست داشتن مقادیر بهینه شماره منحنی،‏ زمان تأخیر و تلفات اولیه به عنوان پارامترهای مؤثر در پیدایش رواناب مستقیم در حوضه می‌توان برازش دقیقی بین هیدروگراف مشاهده‌ای و محاسباتی با مدل HEC-HMS در شبیه‌سازی رواناب حاصل از ذوب برف و بارش در منطقه ایجاد کرد.

چکیده رگبارش‌های ناگهانی و وقایعی همچون شکست سد،‏ احتمال وقوع سیلاب‌های سریع را که دارای زمان پایه به ‌نسبت کوتاه و دبی اوج بالایی هستند را به دنبال دارد. در این پژوهش آزمایشگاهی با شبیه‌سازی جریان بر بستر رودخانه‌های مناطق خشک و نیمه‌خشک اثر سیلاب‌های سریع بر فرسایش‌پذیری بستر بررسی شد. در این راستا مجموعه هیدروگراف‌های مختلف مثلثی شکل با دبی اوج دربازه 20 تا 55 لیتر بر ثانیه بر متر و سه زمان پایه 60،‏ 90 و 120 ثانیه روی بستر قابل فرسایش و با دانه‌بندی دارای قطر متوسط 2.5 میلی‌متر آزمایش شد. نتایج نشان داد وجود جریان پایه و رخداد هیدروگراف جریان،‏ فرسایش بستر رسوبی را افزایش می‌دهد. برای هیدروگراف‌های دارای دبی اوج یکسان،‏ هنگامی که زمان پایه هیدروگراف آن‌ها 1.5 و 2 برابر شود،‏ مقدارکـل رسوب فرسایش یافته،‏ به ترتیب 45 و 92 درصد افزایش می‌یـابد. همچنین تغییر تـراز بستر رسوبی نشان داد کـه بیشترین مقدار فرسـایش در ابتدای آن صـورت می‌گیرد.

چکیده این پژوهش با هدف اشتقاق پارامترهای ریزمقیاس‌سازی دمای هوای روزانه و مقایسه عملکرد برخی از مدل‌های ریزمقیاس‌سازی دمای هوای روزانه انجام شد. بدین منظور،‏ با استفاده از داده‌های بلندمدت سه ساعته و روزانه 12 ایستگاه هواشناسی سینوپتیک کشور،‏ مدل‌های ریزمقیاس‌سازی دمای هوا،‏ شامل مدل‌های WAVE I،‏ WAVE II،‏ WCALC،‏ ERBS،‏ ESRA و TM واسنجی شد و عملکرد آن‌ها در بازسازی تغییرات شبانه‌روزی دمای هوا مقایسه شد. نتایج نشان داد در مقایسه با مدل‌های WAVE I،‏ WAVE II،‏ WCALC،‏ ERBS و ESRA،‏ مدل TM واسنجی شده با ضریب کارآیی مدل (EF)‎0.9770 تا 0.9877 دارای بهترین عملکرد در ریزمقیاس‌سازی دمای هوای روزانه بود. همچنین،‏ مدل‌های ریزمقیاس‌سازی دمای هوای روزانه که در آن‌ها زمان وقوع مقادیر دمای حداقل و حداکثر به‌ عنوان توابعی از زمان طلوع و غروب خورشید بیان می‌شود در مقایسه با مدل‌هایی که یک زمان قراردادی ثابت را برای رخدادهای یاد شده در‌نظر می‌گیرند دارای عملکرد بهتری در تبیین تغییرات زمانی دمای هوای زیرروزانه بودند. نتایج نشان داد برای مناطقی که مقادیر اندازه‌گیری شده زیرروزانه اطلاعات هواشناسی موجود نیست،‏ استفاده از مدل WAVE II قابل توصیه است.

چکیده منابع آب زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه‌خشک،‏ حیاتی‌ترین منبع آب برای توسعه پایدار است و بنابراین حفاظت از این منابع با ارزش ضروری است. میانگین افت سالانه حدود 0.44 متر سطح ایستابی سفره آب زیرزمینی دشت بروجن- فرادنبه در استان چهارمحال و بختیاری در سال‌های اخیر نشان از برداشت بی‌رویه آب در این دشت دارد. برای این پژوهش از داده‌های چاه‌های مشاهده‌ای منطقه بین سال‌های 1371 تا 1390 (جدیدترین اطلاعات شروع پژوهش) و همچنین نتایج محاسبات بیلان سفره استفاده شد. پس از ارزیابی منابع و مصارف آب زیرزمینی دشت بروجن- فرادنبه با مدل WEAP،‏ راه‌کارهای مدیریتی برای حفاظت از این آبخوان در قالب هفت سناریو تهیه شد. هر کدام از راهکارهای مدیریتی شامل تغییر الگوی کشت،‏ افزایش راندمان آبیاری و اعمال محدودیت برداشت آب از سفره و حالت‌های ترکیبی آن‌ها در مدل WEAP استفاده شد. نتایج نشان داد سناریوهای افزایش بازده آبیاری با به کارگیری سیستم‌های نوین آبیاری و جایگزین کردن 25 تا 50 درصد سطح زیرکشت یونجه و سیب‌زمینی با گندم آبی در کنار اعمال محدودیت برداشت آب از سفره کارگشا خواهد بود. مدل WEAP دارای قابلیت بالایی در تعریف سناریوهای مدیریتی است و به عنوان یک ابزار پشتیبانی تصمیم قابل استفاده است.

چکیده پدیده خشکسالی اثرات قابل توجهی را در ابعاد مختلف،‏ به ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک ایران مانند استان یزد دارد. به طور معمول برای ارزیابی وضعیت خشکسالی در مناطق مختلف،‏ از شاخص‏های متداول استفاده می‏شود. اما در این پژوهش تلاش شده است که شاخصی با کارایی منطقه‏ای برای ارزیابی شدت خشکسالی در دشت یزد- اردکان،‏ انتخاب شود. بنابراین،‏ در این پژوهش،‏ شاخص خشکسالی SPI مناسب براساس وضعیت آب‏های زیرزمینی انتخاب شده است. با توجه به این که شاخص بارش استاندارد،‏ شاخصی با قابلیت انعکاس وضعیت منابع آب تشخیص داده شده است،‏ به بررسی و ارزیابی هماهنگی مقیاس‏های زمانی مختلف شاخص بارش استاندارد با وضعیت آب‏های زیرزمینی دشت یزد- اردکان با استفاده از هیدروگراف واحد دشت و تغییرات زمانی سطح ایستابی در پیزومترها پرداخته شده است. نتایج نشان داد که در منطقه مورد بررسی بهترین هماهنگی بین نوسانات سطح ایستابی و شاخص بارش استاندارد 12 ماهه وجود دارد. از این‏رو شاخص بارش استاندارد 12 ماهه به عنوان شاخص خشکسالی مناسب دشت یزد- اردکان انتخاب و معرفی شده است.

چکیده تعیین آب مورد نیاز یکی از پارامتر‌های مهم برای استفاده بهینه از منابع موجود آب در بخش کشاورزی است. برای برآورد دقیق آب لازم در سطح دشت‌های کشاورزی،‏ به اطلاعاتی درخصوص وضعیت پوشش گیاهی از قبیل میزان پراکنش و دمای سطح پوشش گیاهی نیاز است که اندازه‌گیری آن با روش‌های سنتی مشکل و هزینه‌بر است. در حالیکه تهیه آن‌ها به کمک سنجش از دور به‌سادگی انجام می‌شود. بنابراین در این پژوهش به کمک روش سنجش از دور،‏ دمای سطح زمین در استان همدان تعیین شد. ابتدا با پیش‌پردازش اطلاعات 12 تصویر ماهواره Landsat 7 ETM+ (1377-1381)،‏ ضریب بازتاب و ضریب تابش پوشش سطح زمین در باندهای مختلف محاسبه و شاخص‌های گیاهی NDVI تعیین و دمای سطح زمین با استفاده از الگوریتم سبال برآورد و با مقدار اندازه‌گیری شده در ایستگاه‌های هواشناسی مقایسه شد. نتایج نشان داد که دمای سطح زمین برآورد شده از اطلاعات سنجش از دور هماهنگی خوبی با آمار ثبت شده در ایستگاه‌های هواشناسی دارد و بین مقدار دمای پوشش سطح برآورد شده و اندازه‌گیری شده اختلاف معنی‌داری وجود ندارد. نتایج کلی نشان داد که الگوریتم سبال با ضریب همبستگی (R²)‎ 0.75 و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE)‎  5.4 درجه،‏ دارای دقت خوبی است.

چکیده توسعه کشاورزی در ایران تابع میزان و محدودیت آب است و دانستن میزان نشت آب از کانال‌ها لازم است. اگرچه روابط تجربی زیادی برای تخمین میزان نشت از کانال‌ها به دست آمده،‏ ولی تجربه نشان داده که ضریب‌های این معادلات با شرایط کشور ایران متفاوت است و از طرفی نوع روابط نیز به‌صورت منطقه‌ای تغییر می‌کنند. در این بررسی،‏ مدل نرم‌افزاری Seep/W برای تخمین میزان نشت از کانال خاکی فرضی استفاده می‌شود. عوامل متغیر در این پژوهش شامل شیب بدنه کانال و نیز هدایت هیدرولیکی خاک است. همچنین بررسی گرادیان هیدرولیکی،‏ نیروی زیر فشار و سرعت نشت در بدنه کانال در شرایط مختلف بررسی می‌شود. نتایج نشان می‌دهند که با کاهش شیب دیواره کانال مقدار دبی نشتی از بدنه کانال،‏ به طور خطی افزایش می‌یابد. در وسط کف کانال گرادیان هیدرولیکی و سرعت نشت کمترین مقدار را دارد. با افزایش ضریب هدایت هیدرولیکی مقدار دبی نشتی از بدنه کانال،‏ به طور خطی افزایش می‌یابد.

چکیده در این پژوهش الگوی جریان و مقدار انتقال رسوب در بازه پیچان‏رود از رودخانه میناب در حد فاصل سد استقلال تا پل شهرستان میناب- استان هرمزگان با مدل عددی CCHE2D شبیه‏سازی شده است. پس از نقشه‌برداری دقیق، نقشه‏های توپوگرافی با مقیاس مناسب از محدوده مورد بررسی به‌دست آمد و سپس هندسه مدل و شبکه محاسباتی با ابعاد مختلف تهیه، و در نهایت بر اساس مشخصات اندازه‏گیری شده جریان و رسوب رودخانه، مدل هیدرودینامیک دو بعدی متوسط عمق، اجرا و نتایجی همچون تغییرات عمق، سرعت جریان، بار معلق و تغییرات بستر در رودخانه در نظر گرفته شد. در پایان، از دو معیار آماری R.M.S.E و M.A.P.E، داده‏های حاصل از شبیه‏سازی مدل عددی را با داده‏های مشاهده‏ای، مقایسه شد که خطای مدل برای پارامترهای سرعت، عمق و شیب انرژی با شاخص R.M.S.E به‌ترتیب 0.075، 0.116 و 0.0008 و با شاخص M.A.P.E به‌ترتیب 2.7، 6.2 و 4.4 درصد بود. مقایسه نتایج بیانگر دقت بالا و خطای کم مدل در پیش‌بینی پارامترهای جریان و رسوب است.