دوره و شماره: دوره 14، شماره 1 - شماره پیاپی 36، بهار 1399 

بررسی کارایی روش انعقاد الکتریکی در تصفیه فاضلاب شهری ارومیه با استفاده از یک راکتور الکتروشیمیایی لوله ای با جریان برگشتی

صفحه 1-8

سینا کرامت، کامبیز سیدی

چکیده آلودگی آب و به تبع آن فاضلاب، سبب بروز مشکلات فراوانی برای انسان می‌شود. در سال‌های اخیر پژوهشگران به بررسی روش‌های مختلف برای حذف آلاینده‌ها از فاضلاب‌های شهری پرداخته‌اند که در این میان، فرایند انعقاد الکتریکی با دارا بودن بازدة مناسب حذف و تولید لجن کم، یکی از جدیدترین و مطلوب‌ترین روش‌هاست. هدف از این مطالعه، ارزیابی بازدهی حذفCOD ،  BOD5و باکتری کلیفرم از فاضلاب تصفیه‌خانة ارومیه به کمک فرایند انعقاد الکتریکی است. این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی در یک راکتور الکتروشیمیایی لوله‌ای با جریان برگشتی انجام شد. محل ورودی تصفیه‌خانة شهری ارومیه برای نمونه‌برداری انتخاب شد. شرایط بهینة نهایی تصفیه در مدت زمان الکترولیز 40 دقیقه، دانسیتة جریان 7.036 آمپر بر مترمربع، pH برابر 7.8، هدایت محلول  1477 میکرو زیمنس بر سانتی‌متر و شدت جریان سیال ورودی 1.94 لیتر بر دقیقه بدست آمد. در این شرایط، بازدهی حذف COD حدود 93%، BOD5 حدود 94% و باکتری کلیفرم 100% بود که کاملاً با استانداردهای زیست محیطی سازگاری دارد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی لجن حاصل از فرآیند، نشان داد که تصفیة بیولوژیکی پساب نیز تواماً انجام شد و نتایج حاصل از آنالیز BET حاکی از وجود خلل و فرج لازم برای جذب سطحی آلاینده‌ها به سطح لجن تولید شده است.

ارزیابی عملکرد سیستم های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک در استان مرکزی

صفحه 9-18

سعید بختیاری، سید اسداله محسنی موحد، مهنوش مقدسی، داود داودمقامی

چکیده هدف از این مطالعه، ارزیابی عملکرد سامانه­های آبیاری بارانی کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک موجود در دشت­های اراک، شازند، خنداب وکمیجان در استان مرکزی است. برای این منظور، 10 سامانه آبیاری اجراشده در بازه‌ی زمانی سال­های 1394-1389 انتخاب شد. سپس، ارزیابی با استفاده از معیارهای ضریب یکنواختی (CU)، یکنواختی توزیع (DU)، راندمان پتانسیل کاربرد در ربع پایین (PELQ) و راندمان واقعی کاربرد در ربع پایین (AELQ) صورت گرفت. نتایج نشان داد که معیارهای ارزیابی در تمامی این سامانه­ها دارای مقادیر نامطلوب هستند؛ به‌طوری که در بلوک­های آزمایش، مقادیر میانگین CUt، DUt، PELQt و AELQt به‌ترتیب برابر 71.8، 60.6، 48.5 و 48.5 درصد و در کل سامانه، مقادیر میانگین CUs، DUs، PELQs و AELQs به‌ترتیب برابر 67، 48.66، 52 و 52 درصد هستند. با توجه به مشاهدات صحرایی و نتایج به‌دست ‌آمده، می­توان گفت مشکلات اصلی سامانه­های مذکور بی‌دقتی در طراحی، اجرا نکردن صحیح، مدیریت و نگهداری سامانه­ها به‌طور غیراصولی و سازماندهی شده و به‌کار بردن وسایل با کیفیت نامناسب بود. همچنین، نتایج ارزیابی بعد از ترسیم منحنی درصد کفایت آبیاری نشان دادکه در اکثر این سامانه‌ها در قسمت‌هایی از سطح زیرکشت کشاورزان اقدام به کم‌آبیاری کردند.

ارزیابی اقتصادی سیستم پمپاژ آب با تغذیه برق فتوولتاییک (PV)در مزارع تحت آبیاری قطره‌ای

صفحه 19-28

مرتضی شجاعی، سمیرا اخوان

چکیده یکی از ملزومات آبیاری تحت فشار، تأمین انرژی برای پمپاژ آب است. تجدید­ناپذیری و مضرات زیست­محیطی سوخت­های فسیلی، استفاده از انرژی خورشیدی را اجتناب‌ناپذیر کرده است. سیستم فتوولتاییک، یکی از سیستم­های خورشیدی به­منظور تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به جریان الکتریسیته است. در این مطالعه به بررسی اقتصادی کاربرد پنل­های خورشیدی در مقایسه با پمپ‌های برقی برای پمپاژ در شبکه­های آبیاری قطره­ای در 9 باغ، شامل 3 محصول پسته، بادام و گردو پرداخته شد. مقایسه‌ها در دو حالت با و بدون در نظر گرفتن فاصله از شبکه­ی توزیع برق، به روش ارزش فعلی هزینه‌های سرمایه­گذاری در دو نرخ بهره­ی 5 و 10% صورت گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از پمپاژ فتوولتاییک بدون فاصله از شبکه‌ی توزیع برق، تنها برای باغ پسته 60 هکتاری با نرخ بهره­ی 10% اقتصادی است. در باغ متوسط گردو نیز با همین نرخ بهره، با­وجود اختلاف ناچیز هزینه­ی سرمایه­گذاری (0.94%) نسبت به پمپاژ برقی تفاوت چندانی ندارد. در حالت با فاصله از شبکه‌ی توزیع برق، هرچه ابعاد مزرعه کوچک­تر (ظرفیت و فشار کمتر) و فاصله از شبکه بیشتر باشد، پمپاژ فتوولتاییک اقتصادی­تر بود. همچنین در فاصله‌ی 0.5 کیلومتری از شبکه­ی توزیع، پمپاژ فتوولتاییک شبکه آبیاری باغ­های کوچک و متوسط پسته و گردو در هر دو نرخ، اقتصادی است.

ارزیابی پتانسیل نشت از جناح راست سد بهشت آباد با استفاده از مطالعات هیدروژئولوژی

صفحه 29-40

حسین عابدیان، غلامحسین کرمی، حاجی کریمی

چکیده ساخت سدها بر روی سازندهای آهکی هر چند از لحاظ مورفولوژی دارای ساختگاه‌های با شکل مناسب است؛ ولی معمولاً باعث نشت از مخزن سد به سمت پایین‌دست و یا حوضه‌های مجاور می‌شود و میزان آن گه‌گاه بیشتر از آنچه انتظار می‌رود، است. سد بهشت‌آباد در مرحله‌ی مطالعات قرار دارد و تقریباً در انتهای محور تاقدیسی به نام سنگویل از جنس دولومیت- آهکی با ضخامت حدود 700 متر واقع شده است. جناح راست مخزن عمدتاً به‌طور مستقیم با این سازند کارستی در تماس است. بررسی‌های هیدروژئولوژی با هدف نشت از مخزن در جناح راست، شامل آزمایش‌های اندازه‌گیری سطح آب و هیدروشیمی گمانه‌ها، اندازه‌گیری دبی و هیدروشیمی چشمه‌ها و مطالعات ایزوتوپ‌های محیطی انجام شد. نتایج به‌دست‌ آمده نشان داد که سطح آب آبخوان در جناح راست مخزن دارای نوسانات بسیار مشابه با اختلاف حداقل و حداکثر 2.5 تا 3 متر است. سطح آب از یال شمالی با تراز حدود 1625 به سمت چشمه‌ها در یال جنوبی با تراز حدود 1595 و با گرادیان حدود 7 در هزار کاهش می‌یابد. تخلیه از چشمه‌ها در یال جنوبی نیز با نوسانات مشابه دارای سه ضریب فرود است. ضریب فرود  در مرتبه‌ی 2-10 نشان‌دهنده‌ی جریان حدواسط (افشان- مجرایی) با سهم 15 در صد از جریان و ضرایب  در مرتبه‌ی 3-10 نمایانگر جریان افشان با سهم حدود 85 درصد جریان آبخوان هستند. پارامترهای هیدروشیمی و ایزوتوپی چشمه‌ها و گمانه‌ها نیز دارای نوسانات کم است. این تغییرات برای آنیون‌ها و کاتیون‌ها کمتر از 20 درصد و برای هدایت الکتریکی و اسیدیته کمتر از 5 درصد است. میزان ایزوتوپ‌های محیطی در چشمه‌ها و گمانه‌ها نیز تغییرات زیادی را نشان نمی‌دهد؛ به‌طوری که انحراف معیار کمتر از 1.2 پرمیل برایD δ و کمتر از 0.2 پرمیل برای 18Oδ از اطلاعات برداشت ماهانه حاصل شد. همچنین، میزان ایزوتوپ‌های محیطی، ارتفاع تغذیه‌ی چشمه‌ها در یال جنوبی در پایین‌دست محور را حدود 2300 متر و از بارش‌های پر حجم و برف دو یال نشان می‌دهد. در نهایت، تلفیق بررسی‌های انجام شده، بیانگر وجود کارست با نوع جریان حدواسط (افشان- مجرایی) تا افشان است که با این نوع جریان در زمان آبگیری نشت از مخزن به یال شمالی و از آنجا به یال جنوبی انتقال و از چشمه‌های پایین‌دست محور در یال جنوبی تاقدیس تخلیه می‌شود.

تخصیص بهینه منابع آبی شبکه آبیاری مارون با هدف بیشینه‌سازی سود اقتصادی

صفحه 41-49

پیمان کاشفی نژاد، عبدالرحیم هوشمند

چکیده دستیابی به کشاورزی پایدار و از طرفی چالش کمبود منابع آبی در دسترس، مدیریت مصرف آب را به طور جدی می‌طلبد. بدین منظور در مطالعه‌ی حاضر، یک مدل بهینه‌سازی تخصیص بهینه‌ی آب به الگوی کشت شبکه‌ی آبیاری مارون با استفاده از روش بهینه‌سازی الگوریتم ژنتیک و با هدف بیشینه‌سازی سود اقتصادی ساخته شد. در این مدل، سال آبی به 36 دوره 10 روزه تقسیم شد. میزان عمق آب آبیاری در هر یک از این دوره‌های 10 روزه و سطح کشت محصولات به‌عنوان متغیرهای تصمیم‌گیری مدل تعیین شدند. نتایج نشان داد که سطح کل کشت شبکه به میزان 1271 هکتار افزایش می‌یابد و این به معنای احیای 14% از اراضی رهاشده شبکه است. این افزایش در ازای کاهش عمق آبیاری و به‌کارگیری تغییرات در سطح کشت دیگر محصولات است؛ اما با وجود آنکه در مدل امکان اجرای کم‌آبیاری وجود دارد، به‌دلیل استفاده مدل از رطوبت موجود در خاک در تأمین نیاز آبی، به ‌تمامی محصولات به‌جز کنجد تنش آبی اعمال نمی‌شود. به‌کارگیری تخصیص بهینه‌ی منابع آبی در دسترس شبکه باعث افزایش 16.4 درصدی سود اقتصادی می‌شود؛ در حالی‌که در مصرف آب تغییرات چندانی صورت نمی‌گیرد. بنابراین، با بهینه‌سازی تخصیص آب می‌توان تا حد زیادی چالش کم‌آبی کشاورزی در منطقه را برطرف کرد.

بررسی عوامل مؤثر بر بالاآمدگی سطح آب زیرزمینی در شهر مشهد

صفحه 51-63

زهرا رجبیان مقدم، رضا جهانشاهی، ناصر اسدی، ولی‌الله بهزادی‌فر

چکیده در این تحقیق برای بررسی و تعیین عوامل اصلی تأثیرگذار بر بالاآمدگی سطح آب زیرزمینی شهر مشهد، طی سال‌های 95-1389 از روش‌های تحلیل سری‌های زمانی در دو قلمروی زمان و فرکانس استفاده شد. همچنین، تأثیر گودبرداری‌های شهری و تغییر ویژگی‌های فیزیکی خاک منطقه بر آن، مورد بررسی قرار گرفت. میانگین تأخیر زمانی بین تغییرات تراز آب زیرزمینی با عوامل بارش و تبخیر، معادل 9 ماه، با حجم آب انتقالی از سد دوستی، معادل 2 تا 3 ماه، با حجم آب استخراجی از آبخوان، معادل 3 تا 4 ماه، با گسترش شبکه فاضلاب، معادل 1 تا 2 ماه و با حجم پساب، معادل 2 تا 3 ماه محاسبه شد. همچنین، تغییر میانگین سالانه سطح ایستابی تحت ‌تأثیر عوامل مختلف، شامل افت محاسباتی 0.5 متر در اثر بهره‌برداری از آبخوان، بالاآمدگی محاسباتی 0.44 متر در اثر انتقال آب سد دوستی، بالاآمدگی انتظاری 2.7 متر در صورت وجود نداشتن شبکه‌ی فاضلاب شهری و افت انتظاری 1 متر در صورت حذف آب ورودی از سد دوستی بود. علاوه‌ بر آن، محاسبات و بررسی‌های انجام‌ شده در رابطه با خروج خاک از منطقه اشباع و غیراشباع در نتیجه حفاری تونل خط 2 مترو و پروژه‌های شهری در مناطق مرکزی شهر نشان داد که این امر، باعث کاهش ظرفیت نگهداری آب، توسط خاک شده و بالاآمدگی سطح ایستابی به‌ مقدار متوسط 1.25 متر را در پی داشت.

بررسی آزمایشگاهی اثر مانع‌های متوالی روی کنترل پیشانی جریان غلیظ در مخازن سد

صفحه 65-74

سید زانیار نیکخواه، سید محمود کاشفی پور، مهدی دریائی

چکیده عامل اصلی حرکت رسوبات در مخزن سد، جریان غلیظ است. از این‌رو، ارائه‌ی راهکارهایی درباره‌ی کنترل جریان غلیظ بسیار ضروری است. در تحقیق حاضر، 4 حالت مختلف از کارگذاری 3 مانع متوالی برای کنترل جریان غلیظ مورد بررسی قرار گرفت. ارتفاع موانع با 3 نسبت از ارتفاع بدنه‌ی جریان غلیظ و به‌صورت 1، 0.75، 0.5=  در نظر گرفته شد. در 3 حالت از کارگذاری موانع، ارتفاع موانع یکسان و در حالت چهارم، سه مانع به‌صورت صعودی با اندازه­های مذکور در مقابل جریان قرار داده شدند. آزمایش‌ها در 3 شیب صفر، 1.5 و 2.5 درصد، با دو غلظت 10 و20 گرم بر لیتر و دبی ثابت 1 لیتر بر ثانیه انجام شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که به‌کار ‌بردن مانع‌های متوالی بر روی مقادیر سرعت و غلظت پیشانی تأثیرگذار است. همچنین، بیشترین درصد مهار جریان غلیظ در شرایط شیب صفر درصد و 1=  برای دو غلظت 10 و 20 گرم بر لیتر به‌ترتیب به میزان 84 و 87 درصد و کمترین آن در شرایط شیب 2.5 درصد و 0.5=  و به میزان 25 و 31 درصد حاصل شد.

بررسی آزمایشگاهی تأثیر زاویه و موقعیت صفحه های نفوذناپذیر مستغرق بر جریان غلیظ

صفحه 75-83

محسن آبیار، حسین خزیمه نژاد، مهدی امیرآبادی زاده، زهرا قربانی

چکیده در مخازن سدها، جریان غلیظ معمولاً عامل انتقال و ته­نشینی رسوبات است. از این‌رو، مطالعه درباره‌ی شناخت دقیق این پدیده از اهمیت خاصی برخوردار است. در این پژوهش، برای بررسی تأثیر زاویه، صفحه­های نفوذناپذیر مستغرق با 7 زاویه 0، 15، 30، 45، 60، 75 و 90 درجه نسبت به محور جریان و همچنین برای بررسی تأثیر موقعیت آن­ها، صفحه­ها با 8 موقعیت متفاوت در مسیر جریان غلیظ قرار گرفتند. اندازه­گیری سرعت و ارتفاع پیشانی در 6 مقطع به فاصله‌ی 50 سانتی­متر از هم انجام گرفت. سپس بر اساس داده­های به­دست‌آمده و با انجام تحلیل ابعادی به روش پای باکینگهام، نمودارهای بی­بعد مربوط به سرعت، ارتفاع و عدد فرود دنسیمتریک پیشانی جریان غلیظ رسم شد. نتایج نشان داد که سرعت پیشروی جریان غلیظ نسبت به حالت شاهد در وضعیت نصب صفحه­ها با زوایای مختلف به میزان 8.6 تا 27.1 درصد کاهش یافت. عدد فرود دنسیمتریک نیز در طول مسیر جریان روند کاهشی داشت. بررسی موقعیت­های صفحه­ها نیز نشان داد در حالت­های مختلف، سرعت پیشروی جریان غلیظ نسبت به حالت شاهد (بستر بدون صفحات نفوذناپذیر) در بدترین موقعیت قرارگیری صفحات به اندازه‌ی 6.3 درصد افزایش و در بهترین موقعیت قرارگیری صفحات 45.1 درصد کاهش می­یابد.

مخاطرات سیل و خشکسالی در مناطق خشک و نیمه خشک تحت شرایط تغییر اقلیم: شمال استان فارس

صفحه 85-97

مصطفی نادری

چکیده محدوده‌ی مورد مطالعه در شمال استان فارس قرار دارد و عمدتاً دارای اقلیم خشک تا نیمه‌خشک (طبقه‌بندی دومارتن) است. در این مطالعه، داده­های روزانه 22 مدل گردش عمومی برای 6 ایستگاه هواشناسی توسط مدل آماری LARS-WG برای دوره‌ی 2085-2026 ریزمقیاس شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند که دمای متوسط سالیانه 1.8، 2.4 و 3.4 درجه نسبت به دوره‌ی مشاهداتی 2005-1978 تحت سه سناریوی RCP2.6، RCP4.5 و RCP8.5 افزایش و بارش سالیانه 14.6، 22 و 21 درصد کاهش خواهد یافت. بر اساس نتایج، شدت بارش‌های با دوره‌ی بازگشت 2 سال در منطقه افزایش خواهد یافت. شدت بارش‌های با دوره‌ی بازگشت 5 سال بدون تغییر می‌ماند؛ ولی شدت بارش‌های با دوره‌ی بازگشت 10 و 20 سال کاهش خواهد یافت. بنابراین، افزایش شدت بارش‌های با دوره‌ی بازگشت 2 سال موجب افزایش رخداد سیلاب و فرسایش در شمال استان فارس خواهد شد. همچنین، نتایج حاصل از بررسی دوره‌های ترسالی و خشک‌سالی، حاکی از آن است که در آینده‌ی نزدیک (2055-2026) تعداد سال‌های ترسالی و معمولی افزایش ولی تعداد سال‌های خشک‌سالی کاهش خواهد داشت، اما در آینده دورتر (2085-2056) شرایط متفاوت خواهد بود؛ به‌طوری‌ که دوره‌های ترسالی و معمولی تقریباً بدون تغییر خواهند بود؛ ولی تعداد سال‌های خشک‌سالی افزایش می‌یابد و شدت آنها بیشتر خواهد شد.

تخمین تبخیروتعرق مرجع روزانه به کمک مدل یادگیری عمیق، جنگل تصادفی و درخت تصمیم (مطالعه موردی: دشت سیستان)

صفحه 99-108

هادی سیاسر، علی دیندارلو

چکیده طی چند سال، استفاده از ابزارها و مدل‌های یادگیری و روش‌های نوین هوشمند، برای برآورد تبخیر و تعرق گیاه مرجع، به طور گسترده‌ رو به رشد بوده است. بنابراین، لازم است تا درستی این مدل‌ها و روش‌ها برای مناطق مختلف بررسی شود. منطقه‌ی سیستان، یکی از مناطق حاصلخیز کشور است که متأسفانه سالیان متمادی است که پدیده‌ی خشکسالی، کشاورزی پررونق را در این منطقه بی‌رمق کرده است. از این‌رو، هرگونه بی‌توجهی به مقوله‌ی آب در این منطقه می‌تواند خسارت سنگینی برای آن محسوب شود. در این تحقیـق، پارامترهای اقلیمی مؤثر در محاسبه‌ی تبخیر و تعرق مرجـع روزانـه در دشت سیستان شناسـایی و توسط سناریوهای مختلف (از M1 تا M25) از ترکیب پارامترهای هواشناسی (از ایستگاه‌های مختلف هواشناسی شهرستان زابل بین سال‌های 2009-2018 تأمین شد) به‌عنوان ورودی مـدل‌های درخت تصمیم، جنگل تصادفی و یادگیری عمیق، بررسی و بهترین الگو توسط مدل استخراج شد. سپس، میزان دقت حاصل از نتایج این مدل‌ها، با روش تجربی پنمن مانتیث فائو، به‌عنوان روش مبنا مقایسه شد. نتایج نشان دادند که سناریوی M10 با بیشترین ضریب همبستگی (R=0.983) و کمترین خطا (1.003=RMSE) به‌عنوان بهترین الگو در مدل درخت تصمیم است. در مدل جنگل تصادفی، باز هم برترین سناریو الگوی M10 با RMSE=1.003، 0.8=MAE و  R=0.981به‌عنوان الگوی برتر شناخته شد و همچنین در مدل یادگیری عمیق الگوی M5 با 0.517=، MAE=0.399 ،RMSE و 0.996=RMSE به‌عنوان بهترین الگوی در مدل یادگیری عمیق در منطقه مورد مطالعه برگزیده شد. برای بررسی اهمیت پارامترهای مختلف هواشناسی در نتایج مدل‌های مذکور، از بین تمامی ‌پارامترهای مدل درخت تصمیم، به‌ترتیب دمای میانگین، تندی باد، دمای بیشینه و دمای حداقل و در مدل جنگل تصادفی پارامترهای مؤثر به‌ترتیب دمای حداکثر، تندی باد، دمای میانگین و تبخیر از تشت و در مدل یادگیری عمیق، به‌ترتیب دمای میانگین، دمای بیشینه، تندی باد و رطوبت حداقل بیشترین تأثیر و اهمیت را در مقدار تبخیر و تعرق روزانه دارند. به‌عنوان نتیجه‌گیری کلی، می‌توان گفت که مدل یادگیری عمیق به‌عنوان بهترین مدل در بین مدل‌های انتخابی است و همچنین، سناریوی M5 در مدل یادگیری عمیق از دقت بالاتری (R=0.996 و 0.517=RMSE) برای مدل‌سازی تبخیر و تعرق پتانسیل مرجع برخوردار است.

ارزیابی عملکرد مدل SRM تحت تأثیر ماه های مختلف ذوب برف (مطالعه موردی: حوضه آبریز دوآب صمصامی)

صفحه 109-117

مرضیه خرم، محمدرضا شریفی

چکیده استفاده از مدل­های تخمین رواناب در حوضه­های برفی، نیازمند شناخت تأثیر عوامل مؤثر بر رواناب ذوب است. دما، یکی از عوامل مزبور است. برای بررسی تأثیر دما بر عملکرد مدل SRM، در زیرحوضه‌ی صمصامی به مساحت 266 کیلومتر مربع، اقدام به ارزیابی عملکرد مدل SRM، در ماه­های مختلف فصل ذوب سال­های 2015 و 2016 با استفاده از محصول ماکزیمم پوشش برف هشت روزه (MOD10A2) و شاخص کارایی EI و نسبت اختلاف حجمی ، محاسبه شد. نتایج نشان داد که مدل، طی هر یک از ماه­های فصل ذوب شامل فوریه، مارس، آوریل و مه، با دامنه‌ی اختلاف دمای حدوداً 15 درجه سانتی‌گراد، عملکرد متفاوتی دارد؛ به گونه­ای که تفسیر نتایج شبیه‌سازی، منوط به بررسی تغییرات دمایی در طبقات مختلف ارتفاعی است. علاوه بر اینکه استفاده از مدل، در ماه مه، دارای اختلاف حجمی40 درصد و شاخص کارایی منهای 0.55 به‌دست آمد. این نتایج در حالی به‌دست آمد که در ماه مارس، با میانگین دمای 4 درجه سانتی‌گراد، اختلاف حجمی 3.5 درصد و شاخص کارایی 0.81 به‌دست آمد. از این‌رو، عملکرد مدل SRM با افزایش دما، تقلیل می­یابد. استفاده از مدل در ماه­های با میانگین دمای بالاتر و انتهای فصل ذوب، دارای خطای قابل ملاحظه­ای در نتایج شبیه‌سازی است.

واکاوی نظام مدیریت آب در ساختار شهری اصفهان دوره صفوی

صفحه 119-129

زهره سلطان مرادی، محمد ابراهیم زارعی

چکیده با انتقال پایتخت صفویان از قزوین به اصفهان و افزایش چشمگیر جمعیت شهر، طراحان شهری صفوی ناگزیر به ایجاد محلات و ساختارهای جدیدی شدند تا از یک سو نیازهای سکونتی جمعیت رو به رشد شهر را تامین کند و از سوی دیگر زمینه‌های شکل‌گیری پایتختی درخور برای شاه‌عباس اول فراهم شود. شکل‌گیری این ساختار عظیم بدون توجه به مدیریت آب شهری ممکن نبود. در این نوشتار تلاش شده است تا در یک بررسی تاریخی ـ تحلیلی به مطالعه ابعاد مختلف نظام مدیریت آب اصفهان پس از انتخاب شدن به عنوان پایتخت صفوی پرداخته شود. درواقع این پرسش مطرح می‌شود که با گسترش شهر اصفهان پس از پایتخت شدن، چه راهکارهایی برای مدیریت آب در گستره شهری جدید در نظر گرفته شد؟ بر این اساس مشخص شد که نظام مدیریت آب در این دوره علاوه بر نظارت بر رودخانه زاینده‌رود و مادی‌ها و چگونگی مدیریت زمانی و مکانی آنها، بر شکل‌گیری بافت جدید شهری (شامل محلات جدید، مجموعه دولت‌خانه، گردشگاه چهارباغ، مجموعه نقش‌جهان و..) نیز مهم‌ترین تاثیر را داشته است. درواقع موقعیت مکانی این ساختارها از یک سو کاملا متاثر از میزان دسترسی به آب بوده و از سوی دیگر حفاظت از بافت جدید در مقابل سیلاب‌های رودخانه مدنظر بوده است. آب موردنیاز مجموعه شهری اصفهان از دو منبع آب‌های زیرزمینی (برای مصارف آشامیدنی) و انشعابات مادی‌ها (برای تامین آب باغ‌ها و ساختارهای عمومی) تامین می‌شده است، که در مورد دوم تقسیم آب بر اساس سند موسوم به طومار شیخ‌بهایی صورت گرفته است. چگونگی نظارت حکومتی در دوره‌های مختلف نیز بر روند ضعف و قدرت ساختار مدیریتی آب و به طور کلی ساختار سیاسی حکومت موثر بوده است. این پژوهش از نوع پژوهش‌های تاریخی است، که با دیدی تحلیلی به واکاوی راهکارهای طراحان و تصمیم‌گیران دوره صفوی در نظام مدیریت آب پایتخت می‌پردازد. روش داده‌اندوزی نیز بررسی میدانی به همراه مطالعات اسنادی و کتابخانه‌ای است.

برآورد تبخیر-تعرق واقعی برنج در شرایط کشت غرقابی با استفاده از داده‌های سنجش از دور و مقایسه با برخی روش‌های محاسباتی و تجربی

صفحه 131-140

سید امید میرمحمدصادقی، مهدی قبادی نیا، محمدحسن رحیمیان

چکیده در سال‌های اخیر به دلیل افزایش مصرف آب، به میزان مصرف آب در بخش‌های مختلف توجه شده است. در بخش کشاورزی حوضة زاینده‌رود، برنج به عنوان یکی از محصولات پر مصرف مطرح می‌شود. در پژوهش حاضر تبخیر- تعرق برنج در منطقة لنجان استان اصفهان برای بررسی انتخاب و الگوریتم توازن انرژی سطحی (SEBAL) برای تعیین تبخیر و تعرق در ماه‌های خرداد تا شهریور (فصل کشت) سال 1396 روی هشت تصویر ماهوارة لندست 8 اجرا شد. همچنین روش‌های تجربی و ترکیبی برآورد تبخیر- تعرق شامل فائو- پنمن- مانتیث، کیمبرلی- پنمن، هارگریوز- سامانی، بلانی- کریدل، پنمن- مانتیث و برنامة netwat بررسی و ارزیابی شدند. بر همین اساس، مدل SEBAL در محدودة کشت برنج لنجان، بیشترین و کمترین میزان تبخیر- تعرق روزانه را در تصاویر تاریخ‌های 3 مرداد و 4 شهریور سال 1396 معادل 7.95 و 5.88 میلی‌متر بر روز بر‌آورد کرد. همچنین از میان روش‌های تجربی یاد شده برنامة netwat کمترین برآورد و داده‌هایSEBAL  با شاخص‌های RMSE، MAE و   به ترتیب 0.58، 0.35 و 0.75، همبستگی بیشتری با روش هارگریوز- سامانی را داشته است.

ارزیابی آسیب‌پذیری آب زیرزمینی دشت نکارود با استفاده از مدل‌ DRASTIC

صفحه 141-152

سیده عالمه صباغ، مریم مروتی، مریم پناهنده، مهدی تازه

چکیده نبود مدیریت صحیح در زمینة برداشت منابع آب­زیرزمینی، در قسمت شرق استان مازندارن، طی چند سال اخیر، وضعیت بحرانی را برای ذخیرة زیرزمینی ایجاد کرده است. بر این اساس، این پژوهش با هدف پهنه‌بندی آسیب­پذیری آب زیرزمینی حوضة نکارود با بهره‌گیری از مدل دراستیک انجام شد که هفت پارامتر عمق، تغذیة خالص، محیط آبخوان، محیط خاک، توپوگرافی، محیط غیراشباع و هدایت هیدرولیکی ورودی اصلی مدل هستند. پهنه­بندی تغییرات کیفی با مدل کریجینگ و ارتباط بین عناصر نیترات، PH و EC با آزمون پیرسون مشخص شد. نتایج نشان داد که آسیب­پذیری خیلی زیاد 33/17 درصد از مساحت منطقه و ظرفیت آسیب­پذیری کم 52.97 درصد را شامل می­شود. نتایج آزمون همبستگی نشان داد که ارتباط مدل دراستیک با مقادیر نیترات، PH و EC به ترتیب 0.610، 0.254 و 0.277 است. با ارزیابی انجام شده دامنة جنوب شرقی حوضه به دلیل متفاوت بودن بافت و وضعیت فیزیکی خاک دارای آسیب­پذیری خیلی زیاد و مناطق شمال شرقی تا قسمتی از مرکز دشت، دارای آسیب­پذیری کم است. با صحت­سنجی مدل دراستیک و تعیین ضریب همبستگی بین مقادیر مدل، مشخص شد مدل دراستیک و صحت‌سنجی با عناصر کیفی یک راهبرد علمی برای مطالعه و تعیین حساسیت آبخوان منطقه است.

مقایسه کارایی مدل AquaCrop و Saltmed در شبیه‌سازی عملکرد گندم و شوری خاک در حمیدیه خوزستان

صفحه 153-163

محمد رضا امداد، آرش تافته

چکیده مدل‌های گیاهی، ابزار مناسبی برای بررسی تغییرات مدیریت آبیاری و تأثیر آن بر عملکرد گیاهان هستند. هدف از این پژوهش، بررسی کارایی دو مدل Aquacrop و Saltmed در شبیه‌سازی عملکرد و تغییرات شوری خاک است. نتایج سال اول نشان داد که شاخص آماری ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده برای شبیه‌سازی عملکرد و بیوماس در مدل Aquacrop به ترتیب 4 و 5 درصد و برای مدل Saltmed به ترتیب 8 و 9 درصد شد. این شاخص آماری در شبیه‌سازی شوری با مدل Saltmed حدود 18 درصد و مدل Aquacrop 53 درصد بود. همچنین نتایج سال دوم که برای اعتبارسنجی استفاده شد، نشان داد که شاخص آماری ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده برای عملکرد و بیوماس در مدل Aquacrop به ترتیب 4 و 4 درصد و برای مدل Saltmed به ترتیب 22 و 14 درصد حاصل ‌شد. بررسی شوری خاک در سال دوم با مدل Saltmed نشان داد که این مدل با ریشه میانگین مربعات خطای نرمال شده کمتر (26 درصد) نسبت به مدل Aquacrop (47 درصد) دقت بیشتری داشت؛ بنابراین مدل Aquacrop در شبیه‌سازی عملکرد و مدل Saltmed در شبیه‌سازی شوری خاک کارایی و دقت بالایی دارند.

مکان‌ یابی‌ عرصه‌ ‌مناسب اجرای سامانه پخش‌ سیلاب ‌با استفاده‌ از مدل Multi Class Maps، (مطالعه موردی: دشت های جنوبی استان ایلام)

صفحه 165-173

نوراله تیموری، احسان دریکوند، حسین قربانی زاده خرازی، حسین اسلامی، محمد رضا جعفری

چکیده مهار سیلاب­ها و تغذیه مصنوعی سفره­های آب زیرزمینی از مهم‌ترین اهداف مورد نظر در اجرای سامانه­های پخش سیلاب در مناطق خشک و نیمه­خشک است. از طرفی تعیین مکان­های مناسب برای اجرای سامانه­های پخش سیلاب بر اساس معیارها و شاخص­های گوناگون از اهمیت بسیاری برخوردار می­باشد. در این تحقیق، پنج عامل شامل واحدهای کواترنری، درصد شیب، ضخامت آبرفت، قابلیت اراضی و کاربری اراضی در مکان­یابی مناطق مستعد پخش سیلاب و تغذیه مصنوعی در دشت­های جنوبی استان ایلام با استفاده از مدل Multi Class Map محاسبه شد. سپس این لایه­ها در محیط سامانه اطلاعات جفرافیایی طبقه­بندی شده و از نظر تأثیر هر عامل در تعیین مناطق مستعد پخش سیلاب اولویت‌بندی گردید. نتایج حاصل از اولویت‌بندی نشان داد که معیار شیب با وزن 52.5 به­عنوان مهم‌ترین معیار در تعیین مکان­های مناسب پخش سیلاب در مناطق مورد مطالعه تعیین شد. همچنین، نتایج حاصل از ترکیب و وزن‌دهی نقشه­ها نشان داد که 4.5 درصد محدوده مورد مطالعه از نظر پخش سیلاب در طبقه خیلی مناسب، 10.3 درصد در طبقه مناسب، 19.3 درصد در طبقه تا حدودی مناسب و 65.9 درصد در طبقه نامناسب قرار گرفت.