پژوهش آب ایران

چکیده کنترل مستمر ایمنی و پایداری سدهای خاکی در حین ساخت،‏ اولین آبگیری و نیز در زمان بهره‌برداری از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. نقش اصلی هسته در این‌گونه سدها به‌دلیل پایین بودن نفوذپذیری رس،‏ جلوگیری از نشت آب است. در دوران ساخت،‏ افزایش سرعت خاکریزی به افزایش فشار حفره‌ای و کاهش تنش مؤثر در هسته منجر می‌شود که ممکن است در اولین دوره آبگیری پایداری سد را تهدید کند. با کمک ابزار دقیق نصب شده در این‌گونه سد‌ها،‏ پایداری آن را می‌توان کنترل کرد. با توجه به رفتار غیرخطی سد خاکی برای تحلیل آن باید از روش عناصر محدود و مدل‌های رفتاری مناسب بهره جست. در تحقیق حاضر بر اساس داده‌های ابزار دقیق سد خاکی نهرین طبس،‏ تنش‌های ایجاد شده و نیز نشست سد در دوران ساخت با مقادیر حاصل از تحلیل عددی مقایسه شده است. به‌این‌منظور دوران ساخت سد با استفاده از دو مدل رفتاری مور-کلمب و سخت‌شونده،‏ تحلیل گشته و تنش‌های ایجاد شده در هسته و نشست آن با داده‌های ابزار دقیق مقایسه شده است. با توجه به همخوانی داده‌های ابزار دقیق و نتایج حاصل از تحلیل،‏ می‌توان گفت پارامترهای مقاومتی خاک که از آزمایشات به‌دست آمده،‏ به واقعیت نزدیک بوده و نیز مدل‌های رفتاری انتخاب شده قادر به پیش‌بینی مناسب رفتار سد در این مرحله هستند.

چکیده دقت نتایجی که از مدل‌ها به‌دست می‌آید به کیفیت اطلاعات و انتخاب مدل‌ مناسب بستگی دارد. به کارگیری مدل ترکیبی بیلان حجمی- اینرسی صفر (VB-ZI)‎ توسط گلستانی و همکاران،‏ باعث بهبود نتایج پیش‌بینی در آبیاری جویچه‌ای شده است. هدف این تحقیق،‏ افزایش دقت مدل (VB-ZI)‎ در تخمین مسافت پیشروی در آبیاری جویچه‌ای است. در این تحقیق از روش هال اصلاح‌شده در محاسبه حجم ذخیره زیرسطحی استفاده شد. برای سنجش دقت مدل توسعه داده شده در آبیاری جویچه‌ای،‏ از سه سری داده مربوط به مزارع با بافت و مشخصات مختلف استفاده شد. این اطلاعات شامل ضرایب هندسی و هیدرولیکی شکل مقطع جویچه،‏ زمان پیشروی،‏ دبی ورودی و خروجی جویچه،‏ ضریب زبری مانینگ،‏ شیب و ضرایب معادله نفوذ در هر جویچه است. سنجش مدل مذکور با استفاده از ضرایب آماره جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)‎،‏ ضریب جرم مانده CRM)‎) و کارآیی مدل (ME)‎ انجام شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که دقت مدل توسعه داده شده (MVB-ZI)‎ در تخمین مسافت پیشروی،‏ نسبت به مدل بیلان حجمی (VB)‎ و همچنین نسبت به مدل (VB-ZI)‎ افزایش یافته است. میزان RMSE برای مدل (MVB-ZI)‎ در سری اول تا سوم داده‌ها به‌ترتیب 26.57،‏ 12.71 و 20.49 به‌دست آمد که این مقادیر برای مدل (VB-ZI)‎ به‌ترتیب 30.13،‏ 14.63 و 22.48 است. مقدار CRM نیز برای سری اول،‏ دوم و سوم داده‌ها به‌ترتیب 0.217،‏ 0.272 و 0.303 به‌دست آمد که نشان‌دهنده بیش‌برآوردی مدل نسبت به مقادیر واقعی است. با توجه به سادگی مدل توسعه داده شده نسبت به مدل اینرسی-صفر و همچنین دقت بالاتر نسبت به مدل بیلان حجمی توصیه می‌شود از مدل توسعه داده شده،‏ استفاده شود.

چکیده قطرات باران پس از برخورد با زمین ذرات خاک را متلاشی می‌کند و به روند فرسایش آبی سرعت می‌بخشد. شدت و میزان تخریب ذرات خاک (پاشمان) به انرژی جنبشی قطرات باران بستگی دارد که خود تحت تأثیر شدت بارندگی است. برای به‌دست آوردن رابطه بین میزان فرسایش پاشمانی و شدت بارندگی در ایستگاه‌های هواشناسی استان کردستان با استفاده از کاسه‌های پاشمان که به‌همین منظور ساخته شده و در محل ایستگاه‌های هوا‌شناسی نصب شده‌اند،‏ ماسه‌های جابجا شده در مدت زمان مشخصی اندازه‌گیری شدند. شدت بارندگی برای پایه زمانی فوق از گراف‌‌های مربوطه استخراج و با استفاده از رابطه ویشمایر- اسمیت انرژی جنبشی باران محاسبه شد. رابطه نمایی بین شدت بارندگی و مقدار ماسه جابجا شده در ایستگاه مریوان نسبت به ایستگاه‌ زرینه همبستگی بالاتری را نشان داد و در ایستگاه سقز معنی‌دار نبود.

چکیده این تحقیق در اراضی تحت زهکشی شرکت ران بهشهر و به‌منظور ارزیابی عملکرد هیدرولیکی پوشش پوسته برنج انجام شده است. برای مطالعات صحرایی هفت عدد پیزومتر بین دو خط زهکش زیرزمینی S3PD14 و S3PD15 نصب شد. در طی فصول بارندگی در سال 1385 (اول آذر تا آخر اسفند)،‏ مقادیر عمق سطح ایستابی وسط دو زهکش،‏ شدت تخلیه زهکش‌ها،‏ افت جریان نزدیک شونده (h_ap)‎ و افت جریان ورودی (he)‎ در اطراف لوله‌های زهکش اندازه‌گیری شد. بر‌اساس داده‌های صحرایی،‏ مقادیر مقاومت جریان نزدیک‌شونده (W_ap)‎،‏ ثابت جریان نزدیک‌شونده (_ap∝)‎ و نسبت افت جریان نزدیک‌شونده (F_ap)‎ برای بررسی عملکرد پوشش پوسته برنج در هر دو خط زهکش به‌دست آمده‌اند. محاسبات نشان داد که عملکرد پوسته برنج در زهکش S3PD15 بهتر از زهکش S3PD14 بوده است. نتایج نشان داد که عملکرد مناسب پوشش پوسته برنج به شرایط نصب،‏ ویژگی‌های خاک دست خورده اطراف زهکش و تجزیه شدن آن بستگی دارد. اختلاف قابل توجه بین مقادیر افت جریان نزدیک‌شونده و افت جریان ورودی حاکی از گرفتگی در قسمت بیرونی پوشش پوسته برنج بوده است.

چکیده در این مطالعه اثر زئولیت میانه بر نگهداشت آب در دو بافت لوم رسی و شنی بررسی شد. زئولیت میانه در سطوح (2،‏ 5 و 8 درصد) به خاک‌ها اضافه و مخلوط شد. رطوبت هر خاک‌ در مکش‌های 0 تا 1500 کیلوپاسکال در 8 نقطه تعیین شد. ضرایب منحنی رطوبتی خاک با استفاده از نرم‌افزار  SWRC 3.0 و برازش سه مدل ون‌گنوختن،‏ بروکس-کوری و کمبل به‌دست آمد. نتایج نشان داد که افزودن بیشتر زئولیت باعث افزایش پاسخ به‌ویژه در بافت شنی می‏شود. مثلاً،‏ در خاک شنی کاربرد 8 درصدی زئولیت میانه ضمن بالا بردن رطوبت در نقطه ظرفیت زراعی از 11% به 13% باعث افزایش آب قابل استفاده به‌میزان 1.5 برابر شاهد شد. همچنین افزودن 8 درصدی این ماده باعث افزایش 2 درصدی رطوبت باقی‌مانده و افزایش 6 درصدی رطوبت اشباع در هر دو خاک شد. تغییر شکل ضرایب در مدل‌های منحنی رطوبتی در پاسخ به افزودن زئولیت نشان‌دهنده‌ کاهش سرعت تخلیه آب از هر دو خاک بود. با افزودن 8 درصدی زئولیت،‏ ضریب ∝ در مدل ون‌گنوختن در خاک شنی از 0.32 به ?0.30 و در خاک رسی از 0.04 به 0.03 کاهش یافت. کاربرد زئولیت میانه می‌تواند در افزایش بهره‌وری از آب مفید باشد.

چکیده تحقیق حاضر به‌منظور ارزیابی و واسنجی مدل SWAP3.03 در برآورد عملکرد رقم روشن گندم،‏ در سال زراعی 85-1384 در قالب طرح به‌صورت فاکتوریل با سه سطح شوری آب آبیاری (با هدایت الکتریکی بین 1.4 ،‏ 4.5 و 9.6 دسی‌زیمنس بر متر) به‌عنوان کرت اصلی و چهار سطح 50‌،‏ 75‌،‏ 100 و 125 در صد نیاز آبی گیاه به‌عنوان کرت‌های فرعی در مزرعه آزمایشی دانشگاه بیرجند اجرا شد. تیمار آبیاری معادل 100 درصد نیاز آبی و شوری 4.1 دسی‌زیمنس بر متر به‌عنوان تیمار شاهد در‌نظر گرفته شد. ابتدا مدل نسبت به پارامترهای گیاهی گندم زمستانه،‏ در استان خراسان جنوبی،‏ با استفاده از داده‌های دو طرح تحقیقاتی که در سال‌های زراعی 79-1378 و 80-1379 در محل اجرای طرح حاضر اجرا شده بود،‏ به‌خوبی واسنجی شد. ضریب تعیین R² بین عملکرد شبیه‌سازی شده و عملکرد واقعی برای رقم روشن 0.83 به‌دست آمد که از لحاظ آماری معنی‌دار بود (P=0.01)

چکیده در زهکشی سنتی،‏ سطح ایستابی از منطقه توسعه ریشه گیاه توسط زهکش پایین برده شده و نمک نواحی تحت آبیاری از نیمرخ آب آبشویی و به‌همراه زه‌آب به مکان دیگری منتقل می‌شود. در روش‌های کنترل سطح ایستابی،‏ خروج زه‌آب از منطقه ریشه کاهش می‌یابد. زهکشی کنترل‌ شده یکی از روش‌های مدیریتی کنترل سطح ایستابی در زیر عمق توسعه ریشه‌ها است. در این تحقیق از طریق شبیه‌سازی و با استفاده از مدل‌های فیزیکی (لایسیمتر) تأثیر سیستم زهکشی کنترل شده و کیفیت آب آبیاری در مقایسه با زهکشی آزاد بر روی محصول سورگوم مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور دو تیمار سطح آب زهکش شامل زهکشی آزاد و زهکشی کنترل‌شده و سه تیمار شوری آب آبیاری شامل 0.75،‏ 3.4 و 4.8 دسی‌زیمنس بر متر در‌نظر گرفته شدند که در سه تکرار و در 18 لایسیمتر مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تحقیق نشان داد در تیمارهای زهکشی کنترل‌شده با توجه به امکان تأمین رطوبت خاک از طریق نیروی مویینگی،‏ جذب آب به‌وسیله گیاه در‌حد پتانسیل بوده است که منجر به افزایش عملکرد در حدود 3.5 برابر در مقایسه با تیمارهای زهکشی آزاد شده است. همچنین تیمارهای زهکشی کنترل‌شده تقریباً یک سوم آب مصرفی خود را از سطح ایستابی تأمین کردند. اثر توأمان سطح ایستابی و شوری آب آبیاری نشان می‌دهد که شرایط رطوبتی بالاتر در تیمارهای زهکشی کنترل‌شده،‏ اثر تجمع املاح را در مقایسه با شرایط زهکشی آزاد تقلیل داده و در‌نهایت شوری آب آبیاری تأثیر حقیقی خود را از نظر کاهش عملکرد محصول برجای نگذاشته است.

چکیده کم آبی یکی از عوامل محدود‌کننده تولید کلزا در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. از طرفی محققان اثرات مثبت پتاسیم را در افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش کم آبی،‏ گزارش کردند. به‌منظور بررسی اثر سطوح مختلف کود پتاسه و مقدار آّب آبیاری بر عملکرد دانه و روغن کلزا در منطقه شهرکرد آزمایشی به‌صورت کرت‌های یک‌بار خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه کرت‌اصلی و پنج کرت‌فرعی در سه تکرار،‏ اجرا شد. کرت‌های اصلی شامل سه سطح آبیاری و کرت‌های فرعی شامل پنج سطح کود پتاسه بود. تجزیه و تحلیل آماری شامل تجزیه واریانس و مقایسه میانگین‌ها به‌روش آزمون چند دامنه‌ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد با استفاده از نرم‌افزار MSTATC انجام شد. مقایسه میانگین‌ها نشان داد که اثر تیمارهای آبیاری بر عملکرد کاه و عملکرد کل در‌سطح احتمال پنج درصد معنی‌دار شد،‏ که در این صفات با افزایش تنش آبی عملکرد نیز کاهش یافت. مقایسه میانگین اثر تیمارهای پتاسیم بر همه صفات مورد مطالعه به‌جز طول غلاف،‏ درصد روغن دانه و پتاسیم اندام هوایی در سطح احتمال پنج درصد معنی‌دار گردید،‏ که در صفات عملکرد دانه و عملکرد روغن دانه با افزایش مقدار کود پتاسه عملکرد به‌طور معنی‌داری افزایش یافت. در بررسی اثر متقابل کم‌آبیاری و پتاسیم اختلاف معنی‌داری درصفات عملکرد دانه و همچنین عملکرد روغن دانه وجود داشت و با افزایش پتاسیم از هر سطح کم‌آبیاری،‏ اثرات سوء تنش آبی تعدیل شد. بنابراین بر‌اساس نتایج این تحقیق،‏ در شرایط کم‌آبیاری بهترین تیمار از نظر عملکرد بالا،‏ تیمار3K3I است.

چکیده فلوکوله شدن رسوبات چسبنده باعث افزایش میزان ته‌نشینی می‌شود. در این تحقیق،‏ آزمایش‌هایی در یک فلوم دایره‌ای اجرا شد. رسوبات مورد استفاده،‏ از مخزن سد کوچک گهرباران واقع در نزدیکی شهرکرد (از زیرحوضه‌های کارون شمالی) برداشت شد. این رسوبات متشکل از 31 درصد رس،‏ 58 درصد سیلت و 11 درصد ماسه بود. پروفیل سرعت و تنش برشی جریان (در بستر) با استفاده از دستگاه سرعت‌سنج ADV و غلظت رسوبات با روش خشک کردن و توزین اندازه‌گیری شد. مدت هر آزمایش 180 دقیقه و زمان لازم برای رسیدن به غلظت تعادلی برای آزمایشات مختلف بین 30 تا 60 دقیقه بود. نتایج نشان می‌دهد که بین تنش برشی بستر و غلظت نسبی تعادلی،‏ رابطه خطی حاکم است. نرخ ته‌نشینی رسوبات براساس تغییرات زمانی غلظت رسوب محاسبه شد. این پارامتر و غلظت نسبی تعادلی رابطه غیر‌خطی از نوع درجه دوم دارند. همچنین آستانه عدم ته‌نشینی رسوبات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در آزمایشات با غلظت اولیه 5،‏ 10 و 20 گرم بر لیتر،‏ تنش برشی آستانه ته‌نشینی به‌ترتیب 0.827،‏ 0.938 و 0.98 نیوتن برمترمربع است. این نتیجه نشان می‌دهد بین حداقل تنش برشی موردنیاز جریان برای ته‌نشینی رسوبات چسبنده و غلظت اولیه رابطه مستقیم وجود دارد.

چکیده بخش کشاورزی در استان کرمان یکی از بزرگترین مصرف‌کنند‌‌گان آب‌های شیرین به‌حساب می‌آید. در این تحقیق،‏ ارزش اقتصادی و تابع تقاضای آب در تولید چغندرقند استان کرمان محاسبه شد. اطلاعات مورد‌نیاز از تکمیل 130 پرسشنامه‌ به‌دست آمد. نتایج نشان می‌دهد که آب موثرترین نهاده در تولید این محصول است،‏ زیرا ضریب برآورد شده برای آن در تابع تولید 0.25 است که بیشترین مقدار را در بین نهاده‌های تاثیرگذار دارد. همچنین کشش خودقیمتی تقاضای مشتق شده‌ آب برای این محصول 1.71- برآورد شد و کوچکتر بودن مقدار این کشش از منفی یک نشان می‌دهد که سیاست‌های قیمتی می‌توانند عامل مهمی در کنترل مصرف غیر بهینه این نهاده با ارزش باشند. قیمت واقعی آب نیز در تولید چغندرقند 705 ریال در مترمکعب برآورد شد که مقدار قیمت بازاری آن 292.39 ریال است. لذا پیشنهاد می‌شود که شکاف قیمتی محاسبه شده،‏ ‌قیمت پایه‌ای برای اعمال سیاست‌های قیمت‌گذاری آب برای کنترل مصرف بی‌رویه‌ی این نهاده باشد.

چکیده در این مورد مطالعاتی شدت،‏ تداوم و فراوانی خشکسالی در استان لرستان با استفاده از داده های بارندگی ماهانه تحلیل شد. ابتدا با انجام نرمال‌ سازی داده ها اقدام به ساخت سری زمانی نمره Z بارندگی شد و سپس با استفاده از تئوری ران و تعیین سطح آستانه،‏ جداسازی ماه‌ها و دوره های خشک صورت گرفت .منحنی های شدت،‏ تداوم و فراوانی خشکسالی ترسیم شد. در ادامه با استفاده از زنجیره مارکوف ماتریس احتمال انتقال و ماتریس احتمال ایستای منطقه استخراج و وضعیت منطقه در پانزده سال آتی از نظر تعداد سال‌ های خشک و تداوم این سال‌ها پیش‌بینی شد.

چکیده در این پژوهش برای دستیابی به بهترین توزیع برای پیش‌بینی ضریب یکنواختی و یکنواختی توزیع،‏ 20 مزرعه از مزارع دشت دهگلان (10 سیستم کلاسیک ثابت با آبپاش متحرک و 10 سیستم لوله چرخدار) به‌صورت تصادفی انتخاب شد. سپس ضریب یکنواختی و یکنواختی توزیع اندازه‌گیری شده به کمک معیار متوسط خطای نسبی پیش‌بینی با ضریب یکنواختی و یکنواختی توزیع محاسبه شده از روش‌های توزیع نرمال،‏ توزیع یکنواخت و توزیع بتا مقایسه شدند. نتایج حاصل حاکی از آن است که در 10 مزرعه لوله چرخدار در فاصله‌های استقرار 9،‏ 12،‏ 15،‏ 18 و 21 متری و در کل داده‌های 5 حالت مذکور و همچنین در 10 مزرعه با سیستم کلاسیک ثابت،‏ توزیع نرمال بیشترین دقت را در پیش‌بینی ضریب یکنواختی و یکنواختی توزیع دارند. در تمامی حالات مذکور هر سه توزیع یاد شده از دقت بیشتری در پیش‌بینی ضریب یکنواختی نسبت به یکنواختی توزیع برخوردار هستند،‏ همچنـین در سـیستم لوله چرخـدار با کاهش فاصله میان دو استقرار متناوب بر دقت هر سه توزیع افـزوده می‌شود.