پژوهش آب ایران

چکیده اندازهگیری و تخمین تبخیر به آسانی میسر نیست و تنها با استفاده از روش‌های تجربی یا تعادل آب خاک در لایسیمتر،‏ تبخیر را می توان تعیین کرد. از طرف دیگر در مکان‌هایی که شرایط مزرعه استاندارد (تعریف شده در فائو 56) نباشد،‏ اعمال تصحیح بر روی تبخیر و تعرق محاسبه شده بر مبنای پارامترهای فیزیکی مورد نیاز است. یکی از این شرایط وجود نمک در محلول خاک است که منجر به کاهش تبخیر میشود. هدف از این مطالعه واسنجی مدل تجربی آیدین- اویگر،‏ در یک خاک شور تحت مدیریت‌های مختلف با آب شور برای شرایط خشک و نیمه خشک است. بدین منظور،‏ سه تیمار مدیریت تلفیقی آبیاری با آب شور و شیرین (مخلوط،‏ نیم در میان و یک در میان) در سه تکرار به صورت طرح کاملاً تصادفی در نه لایسیمتر اجرا شد. نمونه برداری در یازده مرحله انجام گرفت و در فاصله بین دو نمونهبرداری متوالی میزان تبخیر از خاک با استفاده از رابطه‌ی بیلان آب در خاک به دست آمد. از میان این یازده مجموعه داده تبخیر مشاهده شده،‏ هشت مجموعه به منظور واسنجی مدل و سه مجموعه برای اعتبارسنجی مدل‌های واسنجی شده،‏ مورد استفاده قرار گرفتند. معنیدار بودن مدل‌های برازش شده از طریق تشکیل جدول تجزیه واریانس مورد بررسی قرار گرفت و پس از اطمینان از معنیدار بودن،‏ اعتبارسنجی مدلهای برازش شده از طریق ضرایب جرم مانده (CRM)‎ و کارآیی مدل (EF)‎ انجام شد. ضرایب CRM و EF در سه تیمار مخلوط،‏ یک در میان و نیم در میان به ترتیب 0.39-،‏ 0.34- و 0.39-؛ 0.28-،‏ 0.14- و 0.18- به دست آمد. از این رو،‏ در هر سه تیمار اعمال شده،‏ مدل‌های برازش شده از کارآیی نسبتاَ خوبی برای پیشبینی تبخیر در محدوده زمانی مورد مطالعه و خاک مورد مطالعه برخوردارند.

چکیده مهار سیلاب به تمهیدات و روشهایی گفته میشود که باعث کاهش آثار زیانبار سیلاب می شود. پس از تهیه مدل رقوم ارتفاعی استان (Digital Elevation Model)‎،‏ حوضه ها و زیر حوضه ها در محیط GIS ArcView تشخیص و خصوصیات آنها همچون مساحت،‏ شیب،‏ طول آبراهه اصلی و ... به دست آمد. سپس از روی نقشه های کاربری اراضی و نفوذ،‏ خصوصیات نفوذپذیری و کاربری اراضی حوضه های منطقه فراهم شده و از تلفیق آنها در محیط HEC-GeoHMS میزان CN برای حوضه‌ها به دست آمد و مدل HEC-HMS برای منطقه مورد نظر اجرا شد. از روی آمار بارش سنج های ثبات موجود توزیع زمانی بارش های منطقه به دست آمد. سپس این توزیع زمانی به بارش های با دوره بازگشت مختلف برازش داده شد. با استفاده از هیدروگراف های ثبت شده در رودخانه های منطقه مطالعه مقادیر مشخصات حوضه ها کالیبره شد. سپس با این مقادیر کالیبره شده،‏ هایتوگراف بارش های با دوره بازگشت مختلف و مشخصات کنترل پروژه هیدروگراف های خروجی محاسبه و آن مورد که دارای بیشترین مقدار بود به عنوان سیل طرح برای پهنه بندی سیلاب در نظر گرفته شد. در ادامه فایل مشخصات هندسی مقاطع آبراهه های حوضه مورد مطالعه در محیط HEC-GeoRAS تهیه و سپس از محیط GIS به محیط HEC-RAS انتقال داده شد. سپس با استفاده از هیدروگراف های سیلاب با دوره های بازگشت مختلف که از مدل HEC-HMS بدست آمد،‏ پهنه بندی سیلاب برای رودخانه های منطقه طرح انجام و مناطق مورد تهدید سیل مشخص شد. مشاهده شد که حوضه آبخیز رودخانه دوغ بیشترین میزان تولید سیل را دارد. در ادامه کل مساحت خسارت دیده براساس نتایج حاصل از برنامه HEC-RAS به ازاء دوره‌های بازگشت مختلف محاسبه گردید که با همپوشانی نقشه های کاربری اراضی،‏ نقشه راه ها و تأسیسات زیربنایی با نقشههای پهنه بندی سیلاب حاصل از مدل HEC-RAS تعداد روستاها , ...

چکیده روشها و وسایل مختلفی برای اندازه گیری رطوبتی خاک وجود دارد. یکی از روشهای ارزان و ساده،‏ استفاده از بلوک گچی است. بلوک گچی یا بلوکههای مقاومت،‏ مخلوطی از آب و گچ هستند که با داشتن دو الکترود باعث اختلاف جریان الکتریکی در رطوبتهای مختلف می شود. در این تحقیق 5 نوع بلوک گچی با ساختارهای متفاوتی از گچ و سیمان تهیه شد. در بلوک های استفاده شده سه توری استوانه ای هم مرکز به عنوان الکترود قرار گرفته اند. شعاع توری استیل به ترتیب از شعاع بیرونی 25،‏ 15 و 10 میلیمتر است. گروه بندی بلوکها بر اساس نوع گچ به کار رفته در آنها (گچ کشته،‏ نیمه کشته و معمولی)،‏ ترکیب مقادیر مختلف گچ و سیمان و مقادیر وزن گچ به کار رفته در ساخت آنها انجام گرفته است. با بررسی رفتار بلوکهای گچی در هوا و خاک،‏ مناسب ترین نوع بلوک گچی به لحاظ نحوه ساخت،‏ نوع و مقدار مواد سازنده بلوک (گچ و سیمان)،‏ و فاصله آنها و به طور کلی اعتبار واسنجی اولیه بلوک گچی در هوا و میزان تعادل آن با خاک،‏ انتخاب شد. بلوکههایی که از ترکیب گچ و سیمان بودند همبستگی معنی داری با خاک مورد آزمایش (لوم رسی) نشان دادند. در این مقاله از دستگاه ELE مدل 5910A برای اندازه‌گیری رطوبت بلوک استفاده شد که در مقایسه با سایر وسایل از دقت خوبی در دامنه برنامه ریزی برای مدیریت آبیاری برخوردار است. همچنین مشخص شد که با داشتن منحنی اولیه واسنجی بلوک در هوا،‏ که بر اساس اندازه گیری رطوبت در مقابل قرائت ELE به دست می آید،‏ امکان برآورد رطوبت خاک بدون واسنجی بلوک ها میسر است.

چکیده در این تحقیق سعی شده است با انجام مدل سازی ماهانه منابع آب،‏ با استفاده از مدل WEAP،‏ اثرات طرح های انتقال آب بین حوضه ای کارون شامل تونل های 1 و 2 کوهرنگ (در دست بهره برداری)،‏ تونل 3 کوهرنگ (در دست اجرا) و تونل بهشت آباد (در دست مطالعه) بر وضعیت منابع آب سطحی حوضه های بهشت آباد و کوهرنگ بررسی شود. مدل برای یک دوره 10 ساله (1995 تا 2004 میلادی) واسنجی و برای یک دوره 30 ساله اجرا گردید (طول دوره شبیه سازی). نتایج نشان می دهد خروجی رودخانه های بهشت آباد و کوهرنگ در افق آینده با فرض اینکه طرح های توسعه منابع آب تعریف شده به مرحله بهره برداری برسند به طور متوسط نسبت به شرایط عدم توسعه حوضه بالادست،‏ 27 درصد کاهش خواهد یافت. همچنین با در نظر گرفتن حداقل نیاز زیست‌محیطی رودخانه پایین دست،‏ آب مازاد حوضه برای انتقال به فلات مرکزی با درجه اعتماد مناسب تأمین آب شرب و صنعت،‏ 220 میلیون مترمکعب در سال است. نتایج مدل سازی نشان داد که حجم مفید مورد نیاز برای ذخیره آب و تنظیم آن برابر 600 میلیون مترمکعب به دست می‌آید که با رقم پیشنهادی مشاور طرح که در حدود 1800 میلیون متر مکعب است،‏ اختلاف فاحش دارد.

چکیده جریان کم سالانه را می‌توان به ‌عنوان کمترین جریان متوسط برای تعداد روزهای پیاپی از قبیل 7،‏ 15،‏ 30 و 60 روزه در طول یک سال در نظر گرفت،‏ به طوری که،‏ جریان کم d روزه در یک سال کمترین مقدار میانگین‌های متحرک d روزه جریان‌های روزانه در آن سال است. برای تحلیل فراوانی منطقه‌ای جریان کم در حوزه هلیل رود جیرفت از روش گشتاورهای خطی استفاده شد. با استفاده از دو آماره همگنی هاسکینگ و والیس (3D< و 0.87 =H) در حوزه،‏ مشخص شد که در منطقه ایستگاه ناجور وجود ندارد و منطقه کاملاً همگن است. با استفاده از آزمون نکوئی برازش،‏ انتخاب بهترین توزیع و برآورد مقادیر دبی با دوره‌های بازگشت مختلف در ایستگاه‌ها صورت گرفت. سپس آماره ZDIST برای ایستگاه‌های منطقه با استفاده از برنامه اجرایی نوشته شده به زبان فرترن برای توزیع‌های 3 پارامتری محاسبه شد و توزیع پیرسون نوع 3 به عنوان بهترین توزیع منطقه ای شناخته شد. در نهایت با استفاده از روش رگرسیون چند متغیره،‏ مساحت حوزه به عنوان پارامتر اصلی برای برآورد جریان کم با دوره‌های بازگشت مختلف در حوزه های فاقد آمار مشخص شد.

چکیده با توجه به اهمیت آگاهی از نحوه پراکنش مکانی شوری و اسیدیته در اعماق مختلف خاک،‏ برای تعیین تناسب اراضی برای کاشت و یا تعیین میزان آب لازم برای آبشویی در اراضی شور و از طرفی مشکلات و هزینه‌های اندازه‌گیری صحرایی این داده‌ها،‏ یافتن راهکار مناسب در تخمین این پارامترها امری ضروری به نظر می‌رسد. با در نظر گرفتن همبستگی مکانی شوری و اسیدیته در اعماق مختلف،‏ با استفاده از اطلاعات موجود در یک عمق می‌توان اطلاعات موجود در دیگر اعماق را برآورد کرد. مطالعه حاضر با هدف بررسی و تعیین پراکنش مکانی شوری و اسیدیته در سه عمق30-0 ،‏60-30 و 90-60 سانتی‌متر خاک به کمک مقادیر این دو پارامتر در خاک سطحی در منطقه بوکان انجام گرفت. برای این منظور روش کوکریجینگ برای تخمین و تهیه نقشه پراکنش پارامترهای مذکور استفاده شد. نتایج حاصل از این تخمین با نتایج حاصل از کریجینگ معمولی در آن نقاط مقایسه شد. نتایج نشان داد که روش کوکریجینگ برتری زیاد محسوسی نسبت به کریجینگ ندارد. با در نظر گرفتن پیچیدگی این روش در شرایطی که تعداد نمونه ها برابر باشد و مدلهای برازش داده شده بر داده‌ها یکسان باشد،‏ روش کریجینگ توصیه می‌شود.

چکیده کمبود آب و شوری خاک در مناطق خشک دو عامل مهم محدودکننده تولیدات کشاورزی هستند. گیاه کلزا به سبب تطابق با شرایط اقلیمی مناطق مختلف ایران،‏ توانایی بالقوة بالایی برای تأمین قسمت عمدة روغن مورد نیاز کشور را داراست. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر توأم شوری و کم‌آبیاری بر مقدار عناصر غذایی و درصد ماده خشک کلزا و پروفیل شوری خاک تحت شرایط گلخانه‌ای روی کلزای پاییزه (رقم زرفام) در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان یزد در سال 1385 انجام شد. آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار که شامل دو فاکتور شوری و آب آبیاری است،‏ اعمال شد. چهار سطح شوری آب آبیاری شامل 4-3=S1،‏ 6-7=S2 ،‏ 9-10=S3 و 13-12=S4  دسی زیمنس بر متر و سه سطح آب آبیاری شامل آبیاری بعد از30=W1 ،‏ 50 =W2  و 80 =W3  درصد تخلیه مجاز بود که در یک خاک لوم شنی انجام گرفت. نتایج نشان داد که شوری و کم‌آبیاری در سطح 1% بر درصد ماده خشک معنی‌دار شد. در اثر اعمال توأم تیمارهای شوری و کم‌آبیاری بر کلزا،‏ با افزایش شوری تا تیمار S3 ،‏ درصد ماده خشک 14.6 درصد افزایش و سپس در تیمار S4 به میزان 10.9 درصد کاهش یافت. درصد ماده خشک گیاه در تیمار W3 نسبت به تیمار W1 حدود 6.5 درصد کاهش یافت ولی این کاهش معنی‌دار نبود. کم‌آبیاری و اثر متقابل شوری و کم‌آبیاری بر میزان هیچکدام از عناصر (فسفر،‏ پتاسیم،‏ کلسیم،‏ منیزیم) معنی‌دار نشد. شوری در سطح 1% بر غلظت سدیم،‏ کلر و روی معنی-دار شد. تیمار شوری S3 و تیمار تنش رطوبتی W2 دارای بیشترین مقدار مس،‏ روی و آهن بودند. پس از اتمام آزمایش‌ها،‏ بررسی شوری لایه‌های 5-0،‏ 10-5 و 20-10 سانتی‌متر نشان داد که عمق صفر تا 5 سانتی‌متر خاک بیشترین شوری را داراست،‏ شوری لایه میانی (عمق 5 تا 10 سانتی‌متر) از دو عمق دیگر کمتر بوده و شوری عمق 10 تا 20 سانتی‌متر از ناحیه میانی بیشتر ولی از لایه سطحی خاک کمتر است.

چکیده به منظور بررسی کارآیی مدل MPSIAC در برآورد فرسایش و رسوب،‏ حوزه آبخیز ایلام در استان ایلام انتخاب شد. با توجه به اهداف مورد نظر در این تحقیق،‏ ابتدا نقشه های توپوگرافی،‏ زمین شناسی،‏ شیب،‏ جهت،‏ طبقات ارتغاعی،‏ زمین شناسی و غیره با استفاده از نرم افزارGIS تهیه شد. سپس از رویهم گذاری دوبه دوی نقشه طبقات ارتفاعی با جهت و زمین شناسی با شیب،‏ 2 نقشه اولیه تهیه و از رویه گذاری 2 نقشه اولیه،‏ نقشه پایه با 132 واحد کاری با 4 ویژگی مشخص ارتفاع،‏ جهت،‏ زمین شناسی و شیب به دست آمد. با استفاده از نقشه پایه و سایر اطلاعات و نقشه های موجود و کنترل موقعیت واحدهای کاری به وسیله دستگاه GPS در طبیعت،‏ امتیاز 9 عامل موثر در مدل MPSIAC در هر واحد کاری تعیین و با جمع کردن آنها میزان R (درجه رسوبدهی) در هر واحد کاری و با توجه به نسبت مساحت آنها در کل حوزه به دست آمد و در نهایت با قرار دادن میزان R به دست آمده در رابطه مربوطه،‏ میزان رسوب برآورد شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که ضریب رسوبدهی در این حوزه 338.58 و مقدار رسوب ویژه آن 303.981 مترمکعب در کیلومتر مربع در سال و وزن مواد رسوبی 18234.327 تن در سال است. با توجه به نتا یج فرمول مورد بررسی در حوزه مورد مطالعه و مقایسه آن با اعداد جدول مربوط به مدلMPSIAC می توان اذعان کرد که حوزه آبخیز ایلام از نظر فرسایش و تولید رسوب در وضعیت متوسط قرار داشته و شدت رسوبدهی آن بین 50-75 است،‏ همچنین مشاهده شد میزان رسوب برآورد شده در این حوزه در کلاس فرسایشی 3 و از نظر طبقه بندی کیفی فرسایش در کلاس درجه متوسط قرار دارد.

چکیده با توجه به مشکلات موجود در مطالعه صحرایی پدیده گسیختگی طاقی‌شکل، امکان ثبت تغییر شکل‌های لحظه‌ای طاق آویزان تا زمان وقوع تخریب در ساحل رودخانه وجود ندارد و لذا نمی‌توان وقوع گسیختگی برشی و چرخشی در طاق‌های آویزان تخریب شده در طبیعت را از یکدیگر متمایز نمود. در این مقاله، اثرات عدم قطعیت موجود در تعیین پارامترهای موثر در تحلیل پایداری طاق آویزان بر اعتبار نتایج تحلیل، مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور، اثرات تغییرات هر پارامتر مجزا بر ضریب اطمینان پایداری طاق آویزان در شرایطی که مقدار سایر پارامترها ثابت ‌باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. برای تخمین عدم قطعیت مرتبط با هر پارامتر، تمایز بین (1) خطاهای اندازه‌گیری و (2) عدم قطعیت‌های مربوط به تغییرپذیری طبیعت ذاتی هر پارامتر مدنظر قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان داده است که عدم قطعیت‌های پارامترها آنقدر بزرگ هستند که احتمال بروز خطا در تخمین‌‌ها خیلی زیاد بوده و در این میان عدم قطعیت پارامترهای ارتفاع و عرض طاق آویزان، عمق ترک کششی و چسبندگی مصالح تشکیل دهنده طاق آویزان دارای اهمیت شایانی هستند. همچنین از آنجا که عدم قطعیت‌های پارامترها در وهله اول از تغییرپذیری طبیعت ذاتی پارامترها ناشی می‌شود تا از خطاهای اندازه‌گیری، لذا بایستی در روش‌های نمونه‌برداری صحرایی دقت بسیار زیادی صورت گیرد.