پژوهش آب ایران

چکیده بررسی و کنترل وقوع کاویتاسیون بر سرریز تنداب سدهای بزرگ، غالباً با طراحی و ساخت مدل این سرریزها در شرایط آزمایشگاهی انجام می‌شود. بر این اساس، مدل آزمایشگاهی سرریز سد داریان در مؤسسة تحقیقات آب ایران ساخته شد. در پژوهش حاضر، برای کنترل نتایج آزمایشگاهی و عملکرد هواده در مدل عددی بر مبنای احتمال خرابی، از روش قابلیت اطمینان FORM استفاده شد. بدین‌منظور و برای مقایسة عملکرد هوادهی جریان با رمپ و ترکیب رمپ و داکت هواده، مدل‌سازی با نرم‌‌افزار Flow-3D در 3 حالت بدون هواده، هواده به‌صورت رمپ و هواده به‌صورت ترکیب رمپ و داکت هواده انجام شد. نتایج نشان داد احتمال وقوع کاویتاسیون بر سرریز بدون هواده، بیشتر از 33 درصد خواهد بود و استفاده از هواده برای کاهش سرعت جریان و افزایش فشار وارد بر کف تنداب ضروری است. نصب هواده به‌صورت ترکیب رمپ و داکت هواده، احتمال وقوع کاویتاسیون را بسیار کاهش داد و مقدار آن به حدود 4 درصد رسید؛ این در حالی است که احتمال خرابی در صورت هوادهی فقط با رمپ به میزان 10 درصد بود؛ بنابراین، باید داکت‌های هواده نصب شود و از این طریق، کاهش احتمال خرابی تحقق یابد.

چکیده منطقة مورد مطالعه در هشت کیلومتری غرب مجن در جنوب آبشار مجن، از توابع شهرستان شاهرود واقع شده است. برای بررسی خصوصیات هیدروژئولوژیکی و هیدروژئوشیمیایی چشمه‎های موجود در منطقه، دبی، هدایت الکتریکی و دما از مهر ماه 1395 تا آبان ماه 1396 مورد اندازه‏گیری قرار گرفت. هم‏چنین، غلظت یون‏های اصلی شامل کلسیم، منیزیم، سدیم، پتاسیم، بی‏کربنات، سولفات و کلر در آزمایشگاه آب و محیط‌زیست دانشگاه صنعتی شاهرود اندازه‏گیری شدند. نتایج به دست آمده نشان دادند که ضریب تغییرات خصوصیات فیزیکی و شیمیایی برای تمام چشمه‎ها اندک است و تأییدکنندة رژیم غالب سیستم جریان افشان در منطقه مورد مطالعه هستند. منحنی فرود چشمه‎های مورد مطالعه دارای یک ضریب بده (a) با شیب 0.009 که بیانگر غالب بودن سیستم جریان افشان در آبخوان کارستی مورد نظر است. از دلایل اصلی ظهور چشمه‏های منطقة مورد مطالعه، برخورد آب زیرزمینی حوضة کارستی این چشمه‏ها (سنگ‏های آهکی سازندهای کرتاسه بالایی و لار) با واحدهای غیرقابل نفوذ (مارن‏ها و آهک‏های مارنی) می‏باشد. بر این اساس چشمه‏های منطقه، از نوع چشمه‏های سرریزی (Overflow Springs) هستند و تمامی این چشمه‏ها از یک آبخوان تخلیه می‏شوند. نمودارهای هیدروشیمیایی مربوط به نمونه‏های تهیه شده از چشمه‏های مورد مطالعه در خرداد ماه 1396 نشان داد که تمامی نمونه‏ها دارای کلسیم و بی‏کربنات بالایی بوده و در محدوده خاص آب‏های کارستی واقع شدند. از نسبت‎ غلظت یون کلسیم به منیزیم برای تعیین جنس غالب آبخوان در مناطق کارستی استفاده می‎شود. میانگین نسبت یون کلسیم به منیزیم برای نمونه‏های مورد مطالعه حدود 2.60 است که می‎توان نتیجه گرفت لیتولوژی غالب آبخوان کارستی مورد مطالعه، آهک است. همچنین در این پژوهش حوضة چشمه‎ها به‌صورت مقدماتی ترسیم شد. سپس با استفاده از روش بیلان و مقایسه مقادیر حجم تخلیه و تغذیة سالانه از حوضه، دقت حوضة مقدماتی ترسیم و ارزیابی شد. بر اساس مقایسه‎ی مذکور، خطای نسبی 0.8 درصد به دست آمد که با توجه به خطای نسبی اندک بین حجم‏های تغذیه و تخلیه و همچنین وضعیت چینه­شناسی منطقه، حوضة آبگیر ترسیم شده از دقت مناسبی برخوردار است.

چکیده در این پژوهش توزیع سرعت جریان و تنش برشی بستر درکانال‌های مرکب پیچان تحت اثر تغییر عرض سیلاب‌دشت و عمق نسبی بررسی شد. برای این منظور از چهارکانال مرکب پیچان با عرض سیلاب‌دشت‌ 3.3، 4.31، 5.32 و 6.33 متر و سه عمق نسبی 0.26، 0.35 و 0.45 استفاده شد. نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی نشان داد که با افزایش عرض سیلاب‌دشت از مقدار سرعت متوسط عمقی و تنش برشی بستر کاسته می‌شود؛ به گونه­ای که با افزایش 92 درصدی عرض سیلاب‌دشت، مقدار حداکثر سرعت جریان درکانال اصلی 24 درصد کاهش و میزان سرعت متوسط درعمق‌های نسبی 0.45و0.26 به‌ترتیب 17 و 21 درصد کاهش می‌یابد. اثر تغییر عرض سیلاب‌دشت روی تنش برشی بستر، در مقطع میانی بین دو تاج پیچان (مقطع CS3) دارای بیشترین مقدار است؛ به گونه­ای که با افزایش 92 درصدی عرض سیلاب‌دشت، تنش برشی بستر 35 درصد کاهش می‌یابد. همچنین میزان تنش برشی جداره در قوس داخلی کانال اصلی در تمامی کانال‌ها از تنش برشی جداره در قوس خارجی بیشتر بود، حداکثر مقدار تنش برشی دیواره در نزدیکی عمق لبریز کانال اصلی رخ می‌دهد و با افزایش عمق نسبی برمیزان تنش برشی جداره‌ها افزوده می‌شود.

چکیده امروزه با رشد جمعیت، نیاز انسان به آب، به شکل چشمگیری افزایش یافته که این امر افزایش تولید فاضلاب را به دنبال داشته است. این فاضلاب‌ها حاوی آلودگی‌هایی نظیر سم‌ها، آفت‌کش‌ها و فلزهای سنگین هستند که لازم است تصفیه شده و از ورود آن‌ها به محیط‌زیست جلوگیری شود. از جمله روش‌های تصفیة آلاینده‌ها از پساب و فاضلاب، روش بیوراکتور غشایی (MBR) است که به دو روش غوطه‌ور و غشایی عمل می‌کند. این پژوهش به منظور بررسی تصفیه‌‌پذیری شیرابه‌ها با استفاده از MBR انجام شد. در این مطالعه شیرابة سایت دفن پسماندکهریزک تهران با عمر دو تا پنج سال جهت تغذیه MBR استفاده شد. ابتدا پارامترهایی چون زمان ماند هیدرولیکی، زمان ماند سلولی تعیین و سپس پارامترهای کیفی پساب مثل COD، نیترات و نیتریت، کدورت و فلزات سنگین در دو حالت هوادهی 2 و 4 مترمکعب در ساعت بررسی شدند. بر اساس نتایج، روش مذکور در بهبود COD به میزان80% مؤثر بود. همچنین نیترات و نیتریت تا 0.5 میلی گرم بر لیتر کاهش و شاخص کدورت نیز بهبود یافت. در حذف فلزهای سنگین نیز عملکرد قابل قبولی مشاهده شد. همچنین با کاهش نرخ هوادهی از 4 به 2 مترمکعب در ساعت، عملکرد راکتور ضعیف‌تر شد

چکیده مادة شیمیایی کلر برای چندین دهه، به‌عنوان بهترین مادة ضدعفونی‌کننده یا بخشی از فرایند تصفیة آب آشامیدنی مورد استفاده قرار گرفته است؛ با وجود این، غلظت‌های کلر بیش از 3 میلی‌گرم در لیتر در آب آشامیدنی، برای سلامتی انسان خطرناک است. در این پژوهش، شبکة توزیع آب منطقة وحیدیه، واقع در غرب استان تهران، به‌وسیلة مدل عددی WaterGEMS شبیه‌سازی شد. در این شبیه‌سازی، اصول حاکم بر طراحی شبکه‌های آبرسانی، برای نائل شدن به تعدادی از پارامترهای کیفی مربوط به مادة شیمیایی کلر (از جمله سن آب، غلظت کلر و ردیابی آن)، رعایت و در این مدل‌سازی، سه سناریوی مختلف با افزوده شدن کلر غیرمجاز (بیش از 3 میلی‌گرم در لیتر) به مخزن‌های توزیع آب و مخازن تنظیم فشار، در نظر گرفته شد. همچنین در مدل‌سازی، به بررسی تعدادی از پارامترهای کمّی (مانند دبی و سرعت جریان آب و افت انرژی) نیز در لوله‌های شبکه‌ آبرسانی منطقه وحیدیه، پرداخته شده و نتایج مدل‎سازی برای سه لولة منتخب در نقاط مختلف شبکه مورد بحث قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد، محاسبة سن آب در لولة شماره 18 حدود 3 برابر سن آب در لولة شماره 168 است. غلظت کلر در لوله شماره 168 (لوله نزدیک‌تر به مخازن آب)، 10% بیشتر از دو لوله دیگر و بسیار نزدیک به غلظت کلر در مخازن آب بود. با توجه به موضوع ردیابی کلر برای پی بردن به منبع آلودگی، آب لولة شماره293، یقیناً از مخزن تنظیم فشار شمارة 2 تأمین شده است. طبق نتایج مدل‌سازی پارامترهای کمّی، حداکثر سرعت جریان در لولة شماره 18 (0.3 متر در ثانیه) به دست آمد که نشان از احتمال رسوب‌گذاری املاح موجود در آب دارد.

چکیده در پژوهش حاضر مدلی در فضای برنامه‌نویسی متلب2017 تدوین و به الگوریتم بهینه‌سازی مورچگان و مدل رشد گیاهی AquaCrop متصل شد. این مدل با هدف ماکزیمم‌سازی سود خالص، عمق و دور بهینة آبیاری را در وضعیت مختلف حجم آب در دسترس تعیین می کند. برای سه حالت مختلف حجم آب قابل دسترس الف- تأمین 100 درصد متوسط دراز مدت حجم منابع آب ب- تأمین 70 درصد متوسط درازمدت حجم منابع آب ج- تأمین 60 درصد متوسط درازمدت حجم منابع آب، در نظر گرفته شد. سه سناریو مختلف عمق و دور آب آبیاری تعریف شد: 1- عمق و دور آبیاری یکسان برای محصولات پاییزه و بهاره؛ 2- عمق آب آبیاری متفاوت و دور یکسان برای محصولات پاییزه و بهاره و 3- عمق و دور آبیاری مختلف برای محصولات پاییزه و بهاره. برای حالت «الف» بهترین برنامة دور آبیاری 8 روز و عمق آب آبیاری 50 و 80 میلی‌متر به‌ترتیب برای محصولات پاییزه و بهاره به دست آمد. برای حالت «ب» دور آبیاری 10 روز و عمق آب آبیاری 48و 96 میلی‌متر به‌ترتیب برای محصولات پاییزه و بهاره حاصل شد. برای حالت «ج» بهترین برنامة آبیاری دور 8 روز و عمق 32 و 80 میلی‌متر برای محصولات پاییزه و بهاره تعیین گردید. همچنین الگوی کشت بهینه نیز برای سناریوهای مختلف تعیین شد.

چکیده در این پژوهش، شاخص‌های کمبود و آسیب‌پذیری منابع آب آبی و سبز در حوضه سدهای کرج، لتیان و ماملو (استان‌های تهران و البرز) بر اساس نسبت آب مصرفی (ردپای آب) به آب موجود در هر حوضه تعیین شده است. منابع آب آبی و سبز با مدل SWAT که برای هر سه حوضه، طی دورة مشاهداتی 1995-2013 واسنجی و صحت‌سنجی شده است، تعیین شد. نتایج دورة واسنجی (2007-1995) و صحت‌سنجی (2013-2008) نشان داد که مدل SWAT به‌خوبی می‌تواند دبی‌های روزانه را در هر هشت ایستگاه انتخابی شبیه‌سازی کند. نتایج هم‌چنان نشان داد که شاخص متوسط سالانه کمبود و آسیب‌پذیری آب سبز در کل منطقه برابر 0.388 و 0.66 بوده؛ در حالی که شاخص متوسط سالانه کمبود و آسیب‌پذیری آب آبی برابر 0.65 و 1.04 می‌باشد. حوضه سد کرج دارای کمترین شاخص‌ کمبود و آسیب‌پذیری آب آبی و حوضه سد ماملو دارای بیشترین کمبود و آسیب‌پذیری است؛ ولی حوضه سد کرج از لحاظ کمبود و آسیب‌پذیری آب سبز بالاترین درصد و حوضه سد ماملو کمترین مقادیر در منطقة مورد مطالعه را داشت. تعیین شاخص‌های کمبود و آسیب‌پذیری منابع آب (آب آبی و سبز) در هر حوضه می‌تواند پهنة بحرانی (مناطق دارای تنش آب) را مشخص کند و ازآن برای مدیریت و برنامه‌ریزی پایدار منابع آب استفاده شود. برای مثال، تخصیص و تبادل آب آبی بین زیرحوضه ها می‌تواند موجب کاهش تنش آب در پهنة بحرانی شود.

چکیده با توجه به کمبود آب با کیفیت، استفادة بهینه از آب در آبیاری بیش از پیش مورد توجه بوده به‌نحوی که مستلزم استفاده از روش‌های مدیریتی و فناوری‌های نوین (مانند استفاده از میدان مغناطیسی) است. استفاده از آب مغناطیسی در کشاورزی می‌تواند عاملی برای بهبود کمیت و کیفیت محصولات تولیدی باشد. برای بررسی اثر آب مغناطیسی بر عملکرد و اجزای عملکرد گیاه دارویی همیشه بهار در بافت‌های مختلف خاک، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانة تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 98-1397 بر پایة کشت گلدانی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای مورد بررسی در این پژوهش شامل سه سطح میدان مغناطیسی (صفر ، 0.3 و 0.6 تسلا) و 3 بستر کشت (سیلتی رسی S1، لوم رسی S2 و لوم شنی S3) بود. نتایج نشان داد که بافت‌های مختلف خاک بر صفت‌های وزن خشک شاخة جانبی، برگ و ساقه؛ تعداد گل، حجم ریشه و ارتفاع در سطح یک درصد و بر صفت‌های وزن خشک ریشه و گل و تعداد برگ در سطح 5 درصد معنی‌دار شد. استفاده از آب‌های مغناطیسی نیز در سطح احتمال یک درصد بر صفت‌های وزن خشک شاخة جانبی، برگ، ریشه و گل، ارتفاع و حجم ریشه معنی‌دار شد، همچنین آب مغناطیسی بر طول ریشه در سطح 5 درصد معنی‌دار شد. اثر متقابل بافت خاک و آب مغناطیسی نیز بر وزن خشک شاخه جانبی، ریشه و گل در سطح یک درصد و بر صفت‌های وزن خشک برگ و ساقه و حجم ریشه در سطح 5 درصد معنی‌دار شد. استفاده از آب عبوری از میدان‌های مغناطیسی 0.3 و 0.6 تسلا در آبیاری گیاه دارویی گل همیشه بهار به‌ترتیب منجر به افزایش 11.34 و 28.5 درصدی در تعداد گل و کاهش 14.99 و 13.58 درصدی در تعداد برگ شد. بیشترین میزان وزن خشک گل در بافت‌های S1، S2 و S3 با میزان 0.61، 0.64 و 0.75 گرم در تیمار آب مغناطیسی 0.3 تسلا مشاهده شد. به‌طور کلی استفاده از آب مغناطیسی در هر سه بافت مورد استفاده در این پژوهش ، سبب بهبود رشد گیاه همیشه بهار و عملکرد گل آن نسبت به تیمار شاهد شد.

چکیده برای برآورد دور و عمق آبیاری گیاهان عمدة الگوی کشت منطقة هنام از حوضة کرخه به مساحت 913.8 هکتار، این منطقه در نرم‌افزار ArcGIS به 19 واحد هم‌آب با منبع آبی مشترک، تقسیم‌بندی شد. داده‌های هواشناسی ایستگاه الشتر با دورة آماری 15ساله (1379 تا 1393) اخذ و محاسبات لازم برای تعیین تبخیرتعرق سطح مرجع بر اساس روش پنمن- مانتیث انجام شد؛ سپس با لحاظ‌ ضرایب گیاهی پیشنهادی فائو در نشریة 56، تبخیرتعرق هر یک از گیاهان الگوی کشت تعیین و در نهایت، نیاز آبیاری خالص گیاهان به‌صورت ماهانه و برای کل دورة رشد محاسبه شد. نیاز آبی گندم برای دورة رشد در منطقة هنام، برابر 318.1 میلی‌متر، میانگین عمق آب آبیاری گندم برای تمامی واحدهای هم‌آب در منطقة هنام، 60.8 میلی‌متر و میانگین دور آبیاری در خردادماه، 11 روز محاسبه شد. همچنین، نیاز آبی کل دورة رشد برای چغندرقند، باغات مخلوط و یونجه به‌ترتیب، 842.3، 993.4 و 1190.7 میلی‌متر، میانگین عمق و دور آبیاری در ماه حداکثر مصرف برای گیاهان چغندرقند، باغات مخلوط (گردو، سیب) و یونجه به‌ترتیب، 8.55 میلی‌متر و 8 روز در تیرماه، 81.4 میلی‌متر و 11 روز در مردادماه و 73.6 میلی‌متر و 8 روز در تیرماه به دست آمد.

چکیده برای کاهش مصرف آب در بخش کشاورزی و همچنین ارائة برنامه‌ریزی صحیح جهت استفادة تلفیقی منابع آب سطحی و زیرزمینی در شبکه‌های آبیاری، مسألة کم‌آبیاری برای محصولات عمدة تحت کشت در غرب شبکة آبیاری دشت قزوین بررسی شد. برای حل مدل بهینه‌ساز با هدف رسیدن به حداکثر سودخالص اقتصادی در وضعیت کم‌آبی، الگوریتم جست‌وجوی گرانشی (GSA) انتخاب و مسأله با استفاده از برنامة متلب حل شد. جهت معرفی عملیات کم‌آبیاری در منطقة مورد مطالعه، پنج سناریوی کم‌آبیاری با درصدهای کم‌آبیاری ماهانه 0تا10، 0 تا 20 0 تا30، 0 تا 40 و 0 تا50 درصد و یک سناریوی آبیاری کامل تعریف شد. کاهش حجم برداشت از منابع آب زیرزمینی نیز در پنج حالت شامل درصدهای متفاوت از 80 تا 100 درصد حداکثر حجم قابل برداشت در سال خشک تعریف شد. از ترکیب شش حالت (پنج حالت کم‌آبیاری و یک حالت آبیاری کامل) با 5 درصد متفاوت از مقدار برداشت از آب زیرزمینی، سی سناریو تعیین و نتایج برای هر سناریو تحلیل شد. درسناریوهای آبیاری کامل با انتخاب الگوی کشت بهینه، با کاهش برداشت از سفرة آب زیرزمینی از 5 تا 20 درصد، درآمد خالص اقتصادی از 1.7 تا 10.9 درصد کاهش یافت و از مصرف منابع آب زیرزمینی تا 25.3 میلیون مترمکعب کاسته شد؛ همچنین سود خالص اقتصادی در واحد حجم نه تنها کاهش نیافت، بلکه با کاهش حجم برداشت، آب زیرزمینی، اندکی افزایش یافت. با اجرای سناریوهای کم‌آبیاری و اصلاح الگوی کشت در وضعیت خشک‌سالی، سطوح زیرکشت از 41 تا 54 درصد نسبت به آبیاری کامل افزایش و در عین حال سودخالص اقتصادی از6.4 تا 10.7 درصد کاهش یافته است.

چکیده با توجه به وضعیت اقلیمی خشک و نیمه­خشک حاکم بر کشور و لزوم مدیریت صحیح در مصرف منابع آبی، کم­آبیاری می­تواند راهکاری مناسب برای صرفه­جویی در مصرف آب و رسیدن به عملکرد اقتصادی قابل قبول باشد. بدین منظور پژوهشی با چهار تیمار آبیاری، سه تیمار کودی و دو تیمار تراکم بوته به­صورت کرت­های دو بار خرد شده و در قالب طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1398 در محل مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی شهرستان کاشمر به اجرا درآمد. تیمارهای آبیاری شامل آبیاری مطلوب با تأمین 100 درصد نیاز آب آبیاری (I₁₀₀) و کم­آبیاری با تأمین 80 (I₈₀)، 60 (I₆₀) و 40 درصد نیاز آب آبیاری (I₄₀)؛ تیمارهای کودی شامل سه سطح کودی صفر (N₀)، 50 (N₅₀) و 100 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار (N₁₀₀) و تیمارهای تراکم شامل تراکم 10 (D₁₀) و 20 بوته در هرمترمربع (D₂₀) بودند. نتایج نشان داد که اعمال کم‌آبیاری باعث کاهش معنی­دار ارتفاع بوته، وزن هزاردانه، عملکرد دانه و بهره­وری آب در سطح احتمال 5 درصد شد. عملکرد دانه در تیمار آبیاری کامل در مقایسه با تیمارهای کم­آبیاری I₈₀، I₆₀ و I₄₀ به­ترتیب 17، 31.6 و 47.8 درصد افزایش نشان داد. در تمام تیمارهای آبیاری مصرف 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار باعث افزایش معنی­دار عملکرد دانه نسبت به وضعیت عدم استفاده از کود نیتروژن در این تیمارها شد. بیشترین عملکرد دانه در تیمار I₁₀₀N₁₀₀D₁₀ و به اندازه 2259 کیلوگرم در هکتار بود. در تیمارهای کم­آبیاری I₈₀N₁₀₀ و I₄₀N₁₀₀ افزایش تراکم بوته از 10 به 20 بوته در هر مترمربع به­ترتیب باعث کاهش 5.6 و 6.3 درصدی عملکرد دانه شد. بیشترین بهره­وری آب برای تیمار I₁₀₀ و به مقدار 0.8 کیلوگرم بر مترمکعب و کم­ترین مقدار آن برای تیمار I₄₀ و به مقدار 0.56 کیلوگرم بر مترمکعب مشاهده شد. استفاده از 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار باعث افزایش معنی­دار بهره­وری آب نسبت به وضعیت عدم استفاده از کود در تمام تیمارهای آبیاری شد که مقدار این افزایش در تیمار I₁₀₀ و تیمارهای کم­آبیاری I₈₀، I₆₀ و I₄₀ به­ترتیب 16.2، 5.8، 6.2 و 8.4 درصد بود. بر اساس یافته­های به­دست آمده در این پژوهش می­توان گفت برای رسیدن به حداکثر عملکرد اقتصادی، تأمین 100 درصد نیاز آب آبیاری، استفاده از 100 کیلوگرم نیتروژن در هکتار و تراکم 10 بوته در هر مترمربع برای گیاه ارزن دانه­ای رقم پروسو برای منطقه کاشمر قابل توصیه است.

چکیده هدف این پژوهش، بررسی دقت نرم‌افزار Qual2kw در شبیه‌سازی پارامترهای کیفی رودخانه سفیدرود در پایین‌دست سد سفیدرود بود. بدین منظور نمونه‌برداری و انجام مطالعات آزمایشگاهی برای 12 ایستگاه در بازه‌ای به طول 110 کیلومتر در دو فصل تابستان (مردادماه) و پاییز (آبان‌ماه) در سال 1398 انجام شد. در این پژوهش نرم‌افزار Qual2kw 6 برای شبیه‌سازی 8 پارامتر اصلی کیفیت آب شامل دمای آب، pH، هدایت الکتریکی، کل مواد جامد، اکسیژن محلول، اکسیژن‌خواهی بیوشیمیایی، نیتروژن کل و فسفر کل، برای مردادماه و آبان‌ماه 1398 به‌ترتیب واسنجی و صحت‌سنجی شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کم‌ترین دقت مدل با میانگین مقادیر NRMSE در دو مرحلة برابر با 3.3 و 5.47 درصد به‌ترتیب برای پارامترهای pH و نیتروژن کل حاصل شد. بیشترین مقادیر همبستگی بین مقادیر اندازه‌گیری شده و شبیه‌سازی شده برای پارامترهای کل مواد جامد و هدایت الکتریکی به‌ترتیب برابر 0.97 و 0.96 در مرحله واسنجی مدل به‌ دست آمد. نتایج پژوهش حاکی از توانایی مناسب مدل Qual2kw 6 برای شبیه‌سازی پارامترهای کیفیت آب رودخانه‌ سفیدرود است.

چکیده با توجه به اهمیت مدل‌های گیاهی در برنامه‌ریزی بخش کشاورزی، باید دقت و کارایی آنها در شرایط مختلف سنجیده شود. به همین منظور، پژوهش حاضر برای ارزیابی مدل AquaCrop برای شبیه‌سازی عملکرد، زیست‌توده، کارایی مصرف آب و شوری خاک در کشت ذرت انجام شد. تیمارهای مورد مطالعه در این پژوهش، شامل روش آبیاری (D: آبیاری بارانی با آب شور و F: آبیاری بارانی با کاربرد آب شور و شیرین و S: آبیاری سطحی) و کیفیت آب آبیاری (S1: 2.5، S2: 3.2، S3: 3.9، S4: 4.6 و S5: 5.1 دسی‌زیمنس بر متر) بود. نتایج، نشان‌دهندة آماره‌های جذر میانگین مربعات خطای نرمال‌شده برای پارامترهای عملکرد، زیست‌توده، کارایی مصرف آب و شوری خاک به‌ترتیب، برابر با 0.07، 0.09، 0.07 و 0.14 بود؛ بنابراین، دقت مدل AquaCrop برای شبیه‌سازی شوری خاک خوب و برای عملکرد، زیست‌توده و کارایی مصرف آب، عالی بود. براساس آمارة میانگین خطای اریب، این مدل برای شبیه‌سازی عملکرد و کارایی مصرف آب، دچار خطای کم‌برآوردی و برای شبیه‌سازی زیست‌توده و شوری خاک، دچار خطای بیش‌برآوردی شد. براساس آماره‌های کارایی مدل و شاخص توافق، این مدل در شبیه‌سازی عملکرد، زیست‌توده و شوری خاک، کارایی مطلوبی داشت؛ ولی کارایی آن برای شبیه‌سازی کارایی مصرف آب، چندان مطلوب نبود. همچنین، تلفیق روش‌های آبیاری نشان داد که دقت و کارایی این مدل در هر سه روش آبیاری مورد مطالعه یکسان بود؛ بنابراین، روش آبیاری بر دقت و کارایی مدل AquaCrop اثری نداشت.

چکیده در پدیدة شکست سد خاکی، تعیین دقیق ویژگی‌های جریان، زمان و شکافت همراه با تحلیل اجزای هیدروگراف در کاهش آسیب‌پذیری دشت‌های سیلابی پایین‌دست و خسارت‌های مالی و جانی آن، نقش بسزایی دارد. در این پژوهش از مدل‌های فیزیکی با خصوصیت‌های مختلف هندسی و مکانیکی برای بررسی سازوکار فرسایش و تکامل شکافت استفاده شد. در تحلیل اجزای هیدروگراف حاصل از شکافت نیز نتایج آزمایشگاهی با داده‌های تاریخی حاصل از مدل ریاضی BREACH مقایسه شد. برای توسعة روابط جدید در تعیین دبی اوج (Qp)، پارامترهایی معرفی شده است که تاکنون در تعیین آن به کار نرفته‌ است. در این زمینه، از داده‌های تاریخی، آزمایشگاهی و شکست فرضی سدهای واقعی، به‌عنوان مطالعة موردی استفاده شد. پژوهش‌ها نشان می‌دهد زمان توسعة شکافت (tf)، وابستگی زیادی به ویژگی‌های هیدرولیکی و شکافت داشته و بر این اساس، روابط جدید بر مبنای آن پیشنهاد شده است. همچنین، روابط جدید معرفی‌شده مربوط به ارتفاع شکافت (Hb) به ارزیابی دقیق‌تر فرایند شکافت در حالت‌های روگذری جریان و رگاب منتهی می‌شود. محدودة تغییرات عرض متوسط شکافت (Bave) برحسب ارتفاع جریان گذرنده از روی شکافت، که در این مطالعه تعریف شده است، دامنة وسیعی از سدهای خاکریزه‌ای را فرامی‌گیرد. نتایج تحلیل‌های آماری نشان داد که ضریب تبیین (R2) برای رابطه‌های پیشنهادی برای تعیین Qp برحسب پارامترهای شکافت و با استفاده از برنامه‌ریزی بیان ژن (GEP) و رگرسیون غیرخطی به‌ترتیب، برابر 0.84 و 0.84 است. این ضریب برای تعیین روابط tf با رگرسیون و برحسب پارامترهای هیدرولیکی و شکافت به‌ترتیب، معادل 0.87 و 0.88 محاسبه شد. مقدار R2 در تعیین رابطه‌های جدید Hb با GEP و برحسب پارامترهای بدنه و مخزن در حالت‌های روگذری جریان و رگاب نیز به‌ترتیب، برابر 0.99 و 0.99 بود.

چکیده تأمین و تخصیص حقابه‌های محیط‌زیستی رودخانه‌ها برای حفاظت از اکوسیستم منابع آب و اکوسیستم‌های وابسته باید به‌عنوان ضرورت در مدیریت پایدار منابع آب کشور در نظر گرفته شود. در این پژوهش، در یک دورة44 ساله (از 1970 تا 2013)، جریان محیط‌زیستی رودخانة بالیخلوچای بررسی شد. همچنین، با استفاده از نرم‌افزار IHA، تغییرات هیدرولوژیکی و محیط‌زیستی ناشی از احداث و بهره‌برداری از سد یامچی بررسی شد. نتایج نشان داد با استفاده از روش تنانت و برای حفاظت از رژیم جریان رودخانه در محدودةبهینه، برای تمام ماه‌های سال به جریانی در محدودة 1.96 تا 3.27 مترمکعب بر ثانیه نیاز است. روش تسمن برای حفاظت از اکوسیستم‌های رودخانه‌ای، جریانی معادل 1.31 مترمکعب بر ثانیه را تخمین زده است. روش تنانت، مقدار جریان محیط زیستی را کمتر از Q₇₅ تخمین زده است. نتایج روش منحنی تداوم جریان، نشان‌دهندةتأمین دبی 2.95 و 2.46 مترمکعب بر ثانیه به‌ترتیب برای حفاظت از رودخانه در شرایط مناسب و شرایط نسبتاً مناسب  بود. میزان تأثیر احداث سد یامچی بر پارامترهای هیدرولوژیکی به میزان 61.38 درصد با درجه تغییرات متوسط  بود. همچنین، با وجود سد یامچی، پارامترهای محیط‌زیستی به میزان 51.6 درصد تغییر یافت.