per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
0
1
16013
پیشگفتار: دسترسی به داده های پایه
Preface: Access to Basic Data
علی ترابی حقیقی
1
سینا خاتمی
2
مهدی ضرغامی
zarghaami@gmail.com
3
حسین هاشمی
4
https://www.iwrr.ir/article_16013_82f2b12ddb05cabea157ee8157b72779.pdf
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
1
12
13654
Original Article
رویکرد مدیریت مصرف آب بخش کشاورزی در راستای احیای دریاچه ارومیه
Agricultural Water Consumption Management Approach in Urmia Lake Restoration
مهنوش مقدسی
m-moghaddasi@araku.ac.ir
1
سعید مرید
morid_sa@modares.ac.ir
2
مجید دلاور
m.delavar@modares.ac.ir
3
فرهاد عربپور
4
استادیار /گروه مهندسی آب، دانشگاه اراک
استاد /گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس
استادیار / گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس
هماهنگ کننده طرح بینالمللی مدیریت ریسک خشکسالی دریاچه ارومیه
دریاچه ارومیه در سالهای اخیر با کاهش شدید ورودی و خشکی گستردهای مواجه شده که نگرانیهایی را در سطح ملی و بین المللی به همراه داشته است. هدف از این تحقیق نحوه تخصیص حقابه دریاچه یعنی 1/3 میلیارد مترمکعب آب در سال با کاهش مصرف بخش کشاورزی استانهای واقع در آن می باشد. این بررسی براساس یک دوره 49 ساله از جریان طبیعی رودخانه های حوضه به انجام میرسد تا تأثیرات شرایط مختلف هیدرولوژیکی در سناریوهای متنوع تری مورد بررسی قرار گیرند. لذا در این تحقیق تخصیص آب دریاچه در دو سناریو مورد بررسی قرار گرفت. در سناریوی اول حقابه دریاچه تقریبا به میزان 100% تأمین می گردد و در سناریو دوم متناسب با شدت کم آبی ها، تخصیص دریاچه نیز کاهش می یابد. نتایج نشان داد که بهطور متوسط براساس سناریوی 1 و 2 تخصیص دریاچه، برای موفقیت در تامین حقابه لازم برای دریاچه، میزان تخصیص آب کشاورزی در استان آذربایجان غربی در سالهای آتی باید به ترتیب 65% و 75% و آذربایجان شرقی 75% و 85% مقادیر فعلی کاهش یابند. این بدین معناست که حتی تحت سناریو 2 و تأمین بخشی از حقابه 1/3 میلیارد مترمکعبی در سال دریاچه، بهطور متوسط 15 تا 25 درصد اراضی تحت کشت بایستی حذف گردند.
Urmia Lake water level has declined steeply during the last decade. Continuation of the present condition will damage the region’s industrial and agricultural sectors and even, creating a serious threat to the health of the inhabitants of the region. An integrated plan to save the lake was drawn by the lake basin stakeholders that resulted in an agreement allocating 3100 MCM of water per year to the lake. Supplying this sizable amount of water will not be easy when the total renewable water of the basin is about 6800 MCM per year. Definitely, one of the effective ways to fulfill such an agreement is to manage and reduce the basin’s agriculture water consumption as the main water user. Reducing the area under cultivation and considering the deficit irrigation were feasible measures focused in this paper. Furthermore, different simulation and optimization models were developed so that the agriculture sector receives minimum losses due to the new management approaches. The models were run for a 49-year period of naturalized water yield of the basin. Also, two scenarios were examined for water allocation to the lake, including full and partial allocations; depending on wet and dry water years. The results showed that to allocate the agreed water right for the Lake, it would be needed to reduce 25% to 35% of East Azerbaijan province’s agricultural water consumption. This amount should be redced by about 15% to 25% for the West Azerbaijan province. At the present time, Kurdistan province needs no reduction to fulfill its commitments
https://www.iwrr.ir/article_13654_6967e7cad40f5a6c9e0361b8d7eb5431.pdf
مدیریت خشکسالی
حقابه دریاچه ارومیه
کشاورزی
تخصیص
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
13
21
13670
Original Article
ارزیابی تأثیر کاربری اراضی و آسیبپذیری آبخوان کاشان بر آلودگی آبهای زیرزمینی با استفاده از روش DRASTIC و مدل تخریب
Assessment of Kashan Aquifer-Land Use Composite Vulnerability Impact on Groundwater Pollution Using DRASTIC Method and Degradation Model
جواد صمدی
javad.samadi09138287975@yahoo.com
1
دانشآموخته کارشناسی ارشد مهندسی منابع طبیعی/ آلودگی محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی تهران و عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان دانشگاه آزاد اسلامی نراق
ارزیابی آسیبپذیری و آلودگی آبخوانها برای مدیریت، توسعه و تخصیص کاربری اراضی، نحوه پایش کیفیت، پیشگیری و حفاظت از آلودگی آبهای زیرزمینی ضروری است. در این تحقیق از مدلهای DRASTIC و تخریب مخدوم با کمک تکنیک GIS (تلفیق به روش همپوشانی شاخص) جهت ارزیابی تأثیر کاربری اراضی و آسیبپذیری بر آلودگی آبخوان کاشان استفاده گردید. در نقشه تهیهشده از مدل DRASTIC، ضریب تعیین 26% و سطح معنیداری 05/0 و با افزودن لایه کاربری اراضی (LU) سطح معنیداری 05/0 و ضریب تعیین 5/31% با غلظت نیترات در مدل DRASTIC-LU نشان داد. در این مدل حدود 1/1درصد از آبخوان در ناحیه شمال غرب، غرب و جنوب، به دلیل وجود کاربریهای شهری، صنعتی و کشاورزی، میزان تغذیه بالا و وجود شن و مواد درشتدانه زیاد در منطقه غیراشباع، محیط خاک و محیط آبخوان دارای آسیبپذیری زیادی میباشد. همچنین کاربریهای صنعتی، باغی، زراعی، شهری، زراعت دیم، بایر و مراتع به ترتیب با رتبههای 10، 9، 8، 7، 5/5، 5/2، 2 بیشترین تأثیر آلودگی نیترات با استفاده از مدل تخریب و خطرپذیری ذاتی 45/0 را بر آبهای زیرزمینی بر اساس همبستگی جزئی و سطح معنیداری 05/0 نشان دادند.
Assessment of aquifer vulnerability and contamination is necessary for management, development and land use allocation, qualitative monitoring, pollution prevention and the groundwater protection. In this study, Degradetion and DRASTIC models using GIS technique (combining by Index-Overlay method) was used for assessment of Kashan aquifer land use and vulnerability impact on groundwater pollution. In prepared map of DRASTIC model, demonstrates determination coefficient of 26%, significant level of 0.05 with nitrate concentrations in aquifer and DRASTIC-LU model demonstrates significant level of 0.05 and determination coefficient of 31.5% by added land use (LU) layer. Based on this model was found 1.1 percent of aquifer has high vulnerability in northwest, west and south of aquifer due to land uses of urban, industrial and farmland, high net recharge, sand and high coarse-grain material in impact of vadose zone, aquifer media, soil media. Also land uses of industrial, gardenland, cropland, urban, dry farmland, moorland, grassland with rates of 10, 9, 8, 7, 5.5, 2.5, 2 respectively demonstrates most nitrate pollution effect on groundwater by the use of Degradation model and demonstrates inherent risk of 0.45 and significant level of 0.05 based on partial correlation.
https://www.iwrr.ir/article_13670_9c6eb24ae8956e5cdc85c0cc383bc409.pdf
آسیبپذیری
DRASTIC
آبخوان کاشان
کاربری اراضی
آلودگی
ضریب تعیین
مدل تخریب
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
22
32
13672
Original Article
تدوین یک مدل پویای برنامهریزی به منظور تخصیص منابع آبهای سطحی و زیرزمینی، مطالعه موردی: حوضه آبریز زایندهرود
Development of a Dynamic Planning Model for Surface and Groundwater Allocation, Case Study: Zayandehroud River Basin
آزاده احمدی
aahmadi@cc.iut.ac.ir.
1
نیما زادهوکیلی
2
حمیدرضا صفوی
hasafavi@cc.iut.ac.ir
3
سیدعلی اوهب یزدی
4
استادیار/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
کارشناس ارشد مدیریت منابع آب/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.
دانشیار/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
دانشجوی دکتری/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
با توجه به مسئله بحران آب و توزیع غیر یکنواخت آن از لحاظ مکانی و زمانی، استفاده تلفیقی بهینه از منابع آبهای سطحی و زیرزمینی و برداشت متعادل از دو منبع سطحی و زیرزمینی، امری ضروری است. با توجه به توسعه مدل WEAP به عنوان ابزاری برای برنامهریزی انعطاف پذیر، جامع و شفاف در ارزیابی شرایط مختلف بلند مدت حوضه از این مدل به منظور شبیهسازی منابع آب حوضه و توسعه سناریوهای مختلف بهرهبرداری از منابع آب استفاده شده است. جهت شبیهسازی آبخوانهای منطقه از مدل MODFLOW استفاده گردید. در گام بعدی جهت در جهت ارزیابی اثرات سیاستهای تلفیقی آبهای سطحی و زیرزمینی، مدل MODFLOW در مدل WEAP فراخوانی شده و بوسیله یک ارتباط پویا بین دو مدل، مدل WEAP-MODFLOW تشکیل شد. سپس اثر سناریوهای مختلف مدیریتی، بر میزان تأمین نیازهای شرب، صنعت، کشاورزی و زیست محیطی منطقه و سطح ایستابی در آبخوان بررسی شده است. نتایج مدل تدوین شده نشان میدهد که در نظرگرفتن شرایطی از جمله مدیریت مصرف از طریق اصلاح الگوی مصرف، اجرای طرحهای توسعه و محدودیت توسعه کشاورزی امکان بهرهمندی بلند مدت از آبخوانهای محدوده به عنوان منبع مطمئن و مکمل آب سطحی و همچنین بهبود وضعیت آبخوانها را در پی خواهد داشت.
Due to the water crisis and its non-uniform spatial and temporal distribution, it is essential to consider the conjunctive use of surface and groundwater resources. Considering the capability of WEAP model as a flexible, comprehensive, and transparent tool for assessing long-term conditions of the river-basin systems, it is utilized for simulating Zayandehroud water resources and developing different scenarios. Also MODFLOW model is used to simulate the aquifer system in this basin. In order to assess the imapcts of conjunctive use of surface and ground water resources, the developed MODFLOW model is imported into the WEAP model and WEAP-MODFLOW model is generated through a dynamic link.
The impacts of different management scenarios on domestic, industrial, agricultural, and environmental water demands as well as the groundwater table are evaluated. The results showed that the demand management through modifying consumption patterns, executing water development projects, and constraining the agricultural development can offer the aquifers as long lasting and reliable water resources. Improving aquifer’s condition is also achieved acoordingly.
https://www.iwrr.ir/article_13672_e0d6d1902bbac9e92741dac237a5cc39.pdf
شبیهسازی حوضه آبریز
مدل آبهای زیرزمینی
بهرهبرداری تلفیقی آبهای سطحی و زیرزمینی
MODFLOW
WEAP
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
32
48
13700
Original Article
برآورد تبخیر از سطح دریاچه ارومیه با استفاده از تصاویر ماهوارهای سنجنده MODIS
Estimation of Urmia Lake Evaporation Using Remote Sensing Data
سمیه سیما
somayeh.sima@gmail.com
1
مسعود تجریشی
tajrishy@sharif.edu
2
استادیار /دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تربیت مدرس
استاد/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف
تبخیر به عنوان مهمترین عامل خروج آب از دریاچههای بسته، سهم بهسزایی در معادلات بیلان آب دریاچهها ایفا میکند و میتواند منجر به تغییر در ترکیب شیمیایی دریاچهها شود. هدف از این مطالعه ارائه الگویی برای برآورد صحیح نرخ تبخیر از سطح آب دریاچه ارومیه با استفاده از فنآوری سنجش از دور میباشد. بدین منظور مدل روزانه تبخیر با لحاظ کردن اثر شوری (SDDE)1 بر مبنای معادله بیلان انرژی و با استفاده تلفیقی از دادههای سنجش از دور سنجنده MODIS (شامل دمای سطح، آلبدو، گسیلمندی، ماسک ابر، آب قابل بارش) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)2 توسعه داده شده و با اندازهگیریهای زمینی اعتبارسنجی شد. با اجرای این مدل نقشههای تبخیر از سطح دریاچه برای سال 2010 میلادی بهدست آمد. بر اساس نتایج حاصل مجموع ارتفاع و حجم تبخیر طی 7 ماه آوریل تا اکتبر در سال 2010 (90-1389) به ترتیب معادل 1136 میلیمتر و 8/3 میلیارد مترمکعب میباشد. این برآورد نشان میدهد که حتی در صورت تأمین نیاز آبی دریاچه در شرایط نرمال معادل 1/3 میلیارد متر مکعب، روند کاهشی تراز دریاچه تداوم خواهد داشت
Evaporation which is the most important water output from terminal lakes, plays a significant role in the lakes water balance. It can also vary chemical compositions of lakes. This study aims at providing an accurate estimate of the evaporation rate from Urmia Lake. To accomplish this task, the SDDE (Salinity Dependent Daily Evaporation) model was developed based on the energy balance model and conjunctive use of the MODIS satellite data including water surface temperature, albedo, emissivity, cloud mask and precipitable water vapour and GIS techniques. The model was validated using insitu data. Then, evaporation maps of Urmia Lake were calculated using the SDDE model during 2010. Results showed that the rate and volume of evaporation during the non_cloudy months (April-Novemebr) were 1136 mm and 3.8 km3, respectively. Consequently, even if the environmental water requirement of the lake is supplied, the declining trend of its water level will continue.
https://www.iwrr.ir/article_13700_b26024f854e247930559ff822b713ba3.pdf
دریاچه ارومیه
تبخیر
سنجش از دور
توزیع مکانی
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
49
60
13702
Original Article
طراحی ابعاد سیستم انتقال آب بین حوضهای با لحاظ شاخصهای تصمیمگیری در حوضههای آبریز مبدﺃ و مقصد
Capacity Design of Inter-Basin Water Transfer Systems Considering Decision Making Criteria in the Source and the Target Basins
یوسف رؤفی
1
مجتبی شوریان
m_shourian@sbu.ac.ir
2
جلال عطاری
j_attari@yahoo.com
3
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی عمران/ آب و محیط زیست، پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی.
استادیار / دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی
استادیار / دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، پردیس فنی و مهندسی شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی
افزایش روز افزون نیاز به منابع آب برای تأمین مقاصد مختلف، مسئله دستیابی به آب شیرین را با مشکلات و محدودیتهای فراوانی روبرو کرده است. این مسئله در داخل کشور به دلیل عدم همخوانی توزیع مکانی منابع آب محدود و نقاط دارای سطح تقاضای آبی بالا، به صورت جدیتری مطرح میباشد. در این میان انتقال بین حوضهای آب به عنوان راهکاری برای حل مشکل کمبود آب از دیرباز مطرح بوده است. وجود معیارها و عوامل اثرگذار مختلف و متعدد، مطالعه این طرحها را بسیار دشوار نموده است. در تحقیق حاضر، طراحی مطلوب ابعاد یک سیستم انتقال آب بین حوضهای در قالب مطالعه موردی طرح انتقال آب بهشتآباد از حوضه بالادست کارون به حوضه آبریز گاوخونی با استفاده از مدل برنامهریزی منابع آب MODSIM در قالب 6 سناریو مورد ارزیابی قرار گرفته است. در ادامه با استفاده از مدلهای تصمیمگیری چند معیاره و تئوری مجموعههای فازی، سناریوی مطلوب برای انتقال آب بهشت آباد انتخاب و بدین ترتیب توجیهپذیری و حجم آب قابل انتقال در این طرح مشخص شده است. نتایج مدل شبیهسازی نشان از وجود یک دوره خشک 10 ساله در سری زمانی آورد رودخانههای حوضه آبریز دارد. لذا نتایج مطالعات در شرایط لحاظ دوره هیدرولوژیک خشک نیز ارائه شده و مورد مقایسه قرار گرفته است. با توجه به این موضوع، حجم قابل انتقال آب در شرایط لحاظ دوره هیدرولوژیک بلند مدت در حدود 190 و در شرایط لحاظ دوره هیدرولوژیک خشک در حدود 147 میلیون متر مکعب در سال بهدست آمده است.
Increase of need to water resources in order to supply various demands has caused complicated limitations and problems in access to fresh water. In Iran this issue is serious due to unbalanced spatial distribution of limited water resources and high demand sites. Accordingly, for a long time the inter-basin water transfer has been a proposed approach to solve the problem of water shortage. Due to various decision making criteria and factors, studies of the inter-basin water transfer projects have been known as complex and difficult problems in literatures. In this research, optimum design of capacities for Behesht-Abad inter-basin water transfer system, from up-stream Karoun basin to Gavkhooni basin, has been studied through 6 possible scenarios using the river basin simulation model MODSIM. By applying multi-criteria decision making and fuzzy sets theory, the more beneficial scenario and justifiable volume of water transfer are selected. The simulation results show that there is a recent period of 10 year drought in basin’s river flow time series. So, the results are also compared for the hydrological drought period in the basin. It is seen that when considering the normal long term time series for river discharges, volume of 190 MCM is a sustainable limit for studied inter-basin water transfer system. Considering the recent drought time series, this volume would be 147 MCM.
https://www.iwrr.ir/article_13702_e574e2a85b7e1b38d3a25b47700e3ef3.pdf
طراحی ابعاد سیستم انتقال آب بین حوضهای
تصمیمگیری چند معیاره
تئوری مجموعههای فازی
طرح انتقال آب بهشت آباد
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
61
72
13709
Original Article
اولویت بندی حوضه های آبریز با استفاده از روش جدید فرآیند تحلیل شبکه ای فازی
A New Fuzzy Analytical Network Process Method for Watershed Ranking
سیده لیلا رضوی طوسی
shrazavit@yahoo.com
1
جمال محمد ولی سامانی
2
هدایت فهمی
3
دانشجوی فرادکتری/ گروه سازه های آبی دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
استاد / گروه سازه های آبی دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
وزارت نیرو / معاونت آب و آبفا
منابع آب و خاک هر کشور از مهمترین منابع و زیربنای توسعه پایدار میباشند. حوضه آبریز نه تنها یک بخش هیدرولوژیکی است بلکه یک بخش اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی نیز میباشد که نقش مهمی در توسعه پایدار یک کشور دارد. در این راستا و بر اساس اهداف سند چشمانداز کشور در صنعت آب، راهبردهای مختلف مدیریت جامع نظام آب کشور تدوین شدهاند. یکی از مسائل مهم برنامه جامع آب به ویژه در بخش تخصیص آب، مدیریت حوضه های آبریز و اولویت بندی آنها بر اساس راهبردهای بخش آب میباشد که با توجه به تعدد و تنوع راهبردها و همچنین ارتباطات پیچیده بین آنها، انجام این امر بسیار دشوار است. از جمله راهکارهای مؤثر در این زمینه، استفاده از روشهای مختلف تصمیمگیری چندشاخص های فازی میباشد. بنابراین، با توجه به اهمیت مسأله اولویتبندی حوضه های آبریز بحرانی کشور در بخش تخصیص آب در برنامه کلان ملی، در این تحقیق یک الگوریتم جدید بر اساس روش فرآیند تحلیل شبکه ای فازی و روش TOPSIS فازی ارائه شده است که شامل استفاده از اعداد فازی مثلثی در الگوریتم تصمیم گیری میباشد. بر این اساس، 38 راهبرد بخش آب (S1, S2, …, S38) به عنوان زیر معیار در 10 بخش (C1, C2, …, C10) که به آنها خوشه گفته میشود، تقسیم بندی شدند. خوشه ها نیز زیر مجموع های از معیارهای اصلی (اقتصادی، اجتماعی و زیستمحیطی) میباشند. گزینه های مورد بررسی در این مقاله عبارتند از: حوضه های آبریز دریاچه ارومیه، اترک، سفیدرود، دریاچه نمک و زاینده رود. از آنجا که ورودیهای مدل شامل عبارات بیانی تصمیم گیرنده میباشد، لذا استفاده از ریاضیات فازی امکان مدل کردن عدم قطعیتها را فراهم میکند. یکی از مزایای مهم الگوریتم پیشنهادی جدید، استفاده از اعداد فازی مثلثی در تمام مراحل تصمیمگیری است. برای بررسی نحوه عملکرد مدل ارائه شده، نتایج بدست آمده از روش پیشنهادی با نتایج بدست آمده از روش ANP مقایسه شدند. بر این اساس حوضه آبریز دریاچه ارومیه در رتبه اول و حوضه آبریز اترک در رتبه آخر قرار دارد. همچنین تحلیل حساسیت بر روی وزن خوشه ها انجام و چگونگی تأثیر آن در اولویت بندی حوضه های آبریز بررسی شد.
Water and soil resources are most important for sustainability development. A watershed is not only simply the hydrological unit but also a social, economical, and environmental devision which plays crucial role in development of the country. Based on the national long term goals in water industry, different strategies are determined for the integrated water resources management in the national level. One of the most important problems in water management planning, especially in water allocation, is ranking the watersheds with respect to this various complexively related water strategies. A new method is proposed in this study based on ANP and fuzzy TOPSIS methods. This model is used to evaluate 5 critical watersheds in Iran named Urmia Lake, Atrak, Sefidrood, Namak, and Zayandehroud. In this decision making model, 38 water strategies (S1, S2,…,S38) are defined as sub criteria in 10 clusters (C1, C2,…, C10). These clusters are categorized according to economic, social, and environmental criteria. Also, the fuzzy arithmetic is applied to overcome the uncertainty in decision makers’ judgments. The important advantage of the proposed method is using triangular fuzzy numbers in all steps of the algorithm. The results are compared with ANP method to validate the proposed model. It is indicates that among different watersheds, Urmia Lake and Atrak show the highest and the lowest scores, respectively.
https://www.iwrr.ir/article_13709_630c85ab6b249b01bb61f6f2f961559e.pdf
حوضه آبریز
راهبردهای بخش آب
روش فرآیند تحلیل شبکهای فازی
Watersheds
Water strategies
FANP
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
73
86
13711
Original Article
بررسی تغییرات کاربری اراضی بر رواناب حوضه فرامرزی هلمند طی دوره 1990 لغایت 2012 میلادی با استفاده از اطلاعات ماهواره ای و مدل شبیه ساز SWAT
Assessment of the Effect of land-Use Changes on Streamflow in Helmand Transboundary Basin During 1990 to 2012 Using Remote Sensed Data & SWAT Model
محمدرضا حاجی حسینی
1
حمیدرضا حاجی حسینی
2
سعید مرید
morid_sa@modares.ac.ir
3
مجید دلاور
m.delavar@modares.ac.ir
4
دانشجوی / ارشد مهندسی منابع آب دانشگاه تربیت مدرس، تهران
دانشجوی/ ارشد مهندسی منابع آب دانشگاه تربیت مدرس، تهران
استاد / گروه مهندسی منابع آب دانشگاه تربیت مدرس، تهران
استادیار/گروه مدیریت منابع آب دانشگاه تربیت مدرس، تهران
کاهش آورد رودخانه فرامرزی هیرمند (هلمند) از افغانستان به ایران از جمله چالش های همیشگی مدیریت منابع آب در شرق کشور بوده که طی سالهای اخیر نیز تشدید شده است. در این تحقیق به بررسی دلایل کاهش جریان این رودخانه که تأثیر مستقیمی بر روند خشکشدن تالابهای بینالمللی هامون داشته، پرداخته شده است. در گام اول، تغییرات کاربری اراضی دشت هیرمند افغانستان در پایین دست سد کجکی طی دوره 1990 لغایت 2011 با استفاده از تصاویر ماهوارهای، مورد بررسی قرار گرفت (جمعا در 3 مقطع زمانی). بدین منظور از نقشه های FAO، نقشههای اطلس کاربری اراضی افغانستان، نقشه های سازمان زمینشناسی آمریکا و تصاویر Google Earth کمک گرفته شد. بدین ترتیب، نتایج تغییرات کاربری اراضی نشان میدهد که مجموع کل کشت محصولات آبی در منطقه، حدود 62 درصد افزایش یافته، به طوری که مقدار آن از رقم 103 هزار هکتار در سال 1990، به حدود 122 هزار هکتار در سال 2001 و سپس در سال 2011 به حدود 167 هزار هکتار رسیده است. در گام دوم، با استفاده از مدل SWAT، حوضه رودخانه هلمند تا ایستگاه چاربرجک شبیهسازی گردید که در آن تأثیر کاربریهای 3 مقطع زمانی مورد اشاره، بر رواناب خروجی از حوضه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که متوسط آورد سالیانه در شرایط اعمال تغییرات تدریجی کاربری اراضی مقدار 78/4 میلیارد را دارد، در حالیکه با حفظ کاربری 1990 و 2011 و اجرای مجدد آن، به ترتیب متوسط آورد سالیانه 1/5 و 28/4 میلیارد در سال را سبب میگردد. به عبارتی دیگر توسعه بخش کشاورزی در دشت هیرمند کاهش متوسط 800 میلیون مترمکعبی را در سال به همراه داشته است.
Reduction of Helmand River inflows is one of the main challenges of the water resources of the eastern part of Iran which is more pronounced in the recent years. This research aims to quantify the causes of this problem that accordingly has had direct impacts on dryness of the Hamoun Wetlands as an international Ramsar site. In the first step, the land use changes of Helmand plain in Afghanistan were evaluated in three periods from 1990 to 2011 using remote sensed data. Obviously direct sampling was not possible from the study area and therefore other sources of information including: FAO land use maps, Watershed Atlas of Afghanistan (AIMS), maps of U.S. Geological Survey (USGS), and Google Earth images were applied as the alternative data. It was concluded that the total irrigated area in the region has increased from 103,000 ha in 1990 to 122,000 ha in 2001 and to 167’000 ha in 2011 (62 percent increase). SWAT is run in the next step using the three created land use maps of the region. It was concluded that the average annual discharges of Helmand Basin at Char Burjak station (most downstream station in the Helmand plain) has decreased from 5.1 to 4.28 BMC due to the increase of these irrigated lands.
https://www.iwrr.ir/article_13711_8869823653030bcf0012a95171990a17.pdf
حوضه فرامرزی هیرمند (هلمند)
سد کجکی
تغییرات کاربری اراضی
مدل شبیهساز SWAT
Transboundary Helmand (Hirmand) Basin
Kajakai Dam
Land cover Changes
SWAT
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
87
91
13741
Original Article
کاهش خسارت سیل در مخروط افکنهها مطالعه موردی: رودخانه جاماش در بندرعباس
Reduction of Flood Losses in Alluvial Fans Case Study: Jamash River in Bandar Abbas
محمدرضا کاویانپور
1
پروانه نیکرو
2
محمدعلی پورحسن
3
دانشیار/ دانشکده مهندسی عمران- دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی- تهران- ایران
کارشناس ارشد مهندسی عمران/ دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی- تهران- ایران
کارشناس ارشد مهندسی عمران/ مهندسی رودخانه – بخش آب و محیط زیست شرکت نانو مقیاس مدرن- تهران- ایران
تحقیق حاضر به ارزیابی مالی و جانی خسارت سیل در مخروط افکنهها میپردازد و رودخانه جاماش در استان هرمزگان که بر روی مخروط افکنه واقع شده و از عرض بسیار زیاد، شریانی بودن و نیز طبیعت وحشی و فصلی برخوردار است به عنوان نمونه مورد مطالعه قرار گرفت. سیلاب با دوره بازگشتها و سناریوهای مطرح به کمک مدل Mike Flood شبیه سازی و خسارت وارد در محیط GIS بررسی گردید. نتایج تحلیل کاهش قابل توجه خسارت با کنترل سیلاب توسط دیوارهای طولی و سرریز را با توجه به تاثیر آن بر آبخوان زیرزمینی در مخروط افکنه نشان میدهد.
This research has been carried out to assess the life and economic losses caused by flood with especial attention on alluvial fan areas. For this study, Jamash River in Hormozgan province, Iran, which lies on an alluvial fan was selected. This river is wide, arterial, and with wild and seasonal nature. In this paper, the river flood was simulated with different return periods and different scenarios by Mike Flood model and the flood damage was estimated and analyzed using GIS environment. The results indicate significant hazard reduction when longitudinal walls and spillway are used for flood control. This is due to the effect on the aquifer in the alluvial fans.
https://www.iwrr.ir/article_13741_1232dfcb1e08965ed301258223ac51dd.pdf
سیلاب
رودخانه جاماش
رودخانه مخروطافکنهای
سیلاب شهری
رودخانه برون شهری
flood
Jamash River
Alluvial fan river
Urban Flood
Rural river
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
91
96
13743
Original Article
توسعه مدل شبیه سازی- بهینه سازی در مدیریت تغذیه مصنوعی آبخوان با پساب
Simulation-Optimization Model for Artificial Groundwater Recharge Management Using a Treated Wastewater
با افزایش تقاضای آب بالاخص در مناطق خشک، منابع آبی مناسب جدیدی باید تعریف شود. تغذیه مصنوعی آبخوان با پساب یک راه حل کاربردی و مقرون به صرفه جهت تامین آب میباشد. هدف تغذیه مصنوعی افزایس حجم و ذخیره آب در آبخوان به جهت مصرف آتی میباشد. پساب در ابتدا برای مصرف در موارد غیرشرب مورد استفاده قرار میگرفته است اما تحت شرایط تنش استفاده از آن برای شرب احتمالا شدنی خواهد گردید. بهبود کیفیت پساب حین نفوذ به درون زمین و انتقال از طریق جریان آب زیرزمینی چشمگیر بوده و در مجموع به آن سالمسازی خاک –آبخوان اطلاق میشود. برای تأمین اهداف موردنظر، عملیات دفع پساب بایستی با درنظر گرفتن ملاحظات مالی، کیفی و زیست محیطی مدیریت گردد. در این مقاله مدل بهینه سازی-شبیه سازی برای بهینهسازی تغذیه مصنوعی آبخوان با استفاده از پساب توسعه داده شده است که ملاحظات کمی و کیفی را در نظر میگیرد. در این مدل از الگوریتم تکاملی کمپلکسهای مختلط (SCE) بعنوان ابزار بهینه سازی بهمراه مدلهای شبیه سازی MODFLOW و MT3DMS برای بیان حرکت و کیفیت پساب، استفاده شده است. کارایی مدل با کاربرد آن در مدیریت تغذیه پساب یک مجتمع بررسی و اثبات شده است.
In areas with limited water resources, the increases in water demands calls for alternative water sources. For such area one supply augmentation practice is the artificial groundwater recharge using wastewater effluent. The resulting reclaimed water is used primarily for non-potable purposes but under increasing stresses shifting to potable uses is also likely to happen. During recharge through the vadose zone and transport through the groundwater aquifer, the quality of water improves that are collectively described as Soil Aquifer Treatment (SAT). In this paper, a SAT management model is developed that considers monetary, water quality, and environmental concerns. Within the SAT model, the shuffled complex evolution algorithm (SCE) is used as the optimization tool. In this application, SCE is integrated with the simulation models (MODFLOW, MT3DMS) to represent movement and quality transformation. One steady state case on a general hypothetical aquifer were examined using the management model.
https://www.iwrr.ir/article_13743_dd442f2c3f8bbe1bef1ace32aab70d64.pdf
بهینهسازی
شبیهسازی آب زیرزمینی
تغذیه مصنوعی
الگوریتم تکامل رقابتی جوامع
MODFLOW
MT3DMS
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
97
104
13754
Original Article
نگاهی به برنامه جامع مدیریت فاضلابهای شهری و صنعتی در اتحادیه اروپا
A Review on EU Municipal and Industrial Wastewater and Effluent Management Action
حسین پورهمتی
1
محمدحسین صرافزاده
sarrafzdh@ut.ac.ir
2
دانشجوی کارشناسی مهندسی شیمی/ پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران
دانشیار /دانشکده مهندسی شیمی و رئیس کرسی یونسکو در بازیافت آب، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
فعالیتهای صنعتی و شهری منجر به تولید فاضلابهایی میشوند که حاوی مقادیر قابل توجهی ترکیبات آلاینده هستند. تخلیه این فاضلابها به محیط زیست بهصورت تصفیه نشده پذیرفته نیست و لازم است تخلیه مطمئن و عملیات تصفیه روی این فاضلابها انجام گیرد. اما این تخلیه مطمئن گاهی محدود به کمیتها و اعدادی کلی است که صرفا در قالب حداکثر مقادیر مجاز استاندارد بروز مینماید و گاهی مبتنی بر استانداردهای معقولی است که در آن سطح فناوریهای در دسترس و وضعیت بومی و جغرافیایی مناطق لحاظ شده است. استاندارد از نظر لغوی به معنی معیار، ملاک، شاخص و به طور کلی مدرکی است در برگیرنده قواعد، راهنماییها یا ویژگیهایی با پایه علمی برای فعالیتی خاص که از طریق اجماع نظر و با نظارت مراجع رسمی تهیه و به وسیله سازمان شناخته شدهای تصویب شده باشد و هدف از آن دستیابی به میزان مطلوبی از نظم در یک زمینه خاص و در راستای ارتقای منافع جامعه باشد. سیاستها و خطمشیهای استانداردی اتحادیه اروپا جهت مدیریت پسابهای شهری و صنعتی در قالب برنامه جامع آن اتحادیه در این مقاله مرور خواهد شد و چگونگی استفاده از شاخصهای فرایندمحور به جای خروجیمحور مورد بحث قرار میگیرد. در انتها نیز با بررسی وضعیت استاندارهای فعلی کشورمان در این زمینه، لزوم تدوین برنامه کلان مدیریت پسابها که در آن ویژگیهای بومی منابع آب و نیاز به استفاده مجدد از پسابها لحاظ شده است، مورد تاکید قرار میگیرد. برنامهای که در آن امنیت آبی با ایجاد تنوع بیشتر در منابع آبی و حتی در نظر گرفتن منابع نامتعارف قابل تامین است.
Urban and industrial activities lead to high amount of pollution in the produced wastewater. Direct discharges from such sites to the environment is not legal and sufficient treatments are needed. Discharge criteria in some cases are limited to the maximum and minimum allowable amounts. In some other cases certain standards with regards to the best available technologies and local and geographical considerations are applied. Standard as a word means a criterion or an index or any statement that includes regulations or guidelines or characteristics which are scientifically approved for a certain purpose or activity and are also verified by official authorities. The aim of a standard is to reach a defined level of discipline in a society. Standard policies in the EU for the management of municipal and industrial effluents in the form of a comprehensive program in EU is reviewed here. Finally the need for such standards and regulation in Iran is discussed and necessity of defining a comprehensive action for management of effluents in the country is emphasized.
https://www.iwrr.ir/article_13754_cb106763fc6d78f7d71ad5215b190414.pdf
پساب
فاضلاب
استاندارد
WFD
per
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
2015-06-22
11
1
105
109
13755
Original Article
بررسی مدلهای نوین درمدیریت مصرف آب شهری در ایران: کنتورهای پیش پرداختی
Survey of Modern Models for Management of Urban Water Consumption In Iran;
"Prepaid Water Meter"
محمدحسین اله دادی
allahdadi_913@yahoo.com
1
حسن زراعی متین
2
مهدی یزدانشناس
3
دانشجوی کارشناسی ارشد/ دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، گروه مدیریت، اراک، ایران
استاد/ دانشکده مدیریت، پردیس فارابی دانشگاه تهران، قم، ایران.
استادیار/دانشگاه علامه طباطبائی، دانشکده مدیریت و حسابداری، گروه مدیریت بازرگانی
تجدیدنظر در الگوی مصرف و صرفه جویی آب در بخش مصرف خانگی در کلان شهر قم از اهمیت و اولویت اول برخوردار است. ﻛﻨﺘﻮرﻫﺎی ﭘﻴﺶ پرداختی ﻗﺎﺑﻞ ﺷﺎرژ از ابزارهای مهم در مدیریت مصرف آب محسوب میشوند که میتوانند بازخور لازم را برای مصرفکنندگان فراهم آورند. این پژوهش به بررسی تأثیر استفاده از کنتورهای پیش پرداختی در مدیریت مصرف آب خانوار میپردازد. در این تحقیق سعی شده است تا رابطه ای بین استفاده از کنتورهای پیشپرداختی با مدیریت مصرف آب خانوار و هزینه های شرکت آب و فاضلاب مورد بررسی قــرار گیرد . داده هـا در ایـن تحقیق با استفاده از روش های موجود در آمار استنباطی نظیر مقایسه میانگین دو جامعه وابسته مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. ابزار اصلی این پژوهش نمونه گیری است و با استفاده از یک پرسشنامه با سوالات بسته، جمع آوری بخشی از داده ها انجام گرفته است و هچنین از منابع کتابخانه ای و اسناد موجود در شرکت آبفا قم استفاده شده است. نمونه گیری در این تحقیق به صورت تصادفی بوده است. نتایج نشان میدهد که با استفاده از کنتورهای پیش پرداختی و در نظر گرفتن عامل تأثیرگذار دما، سرانه مصرف 36/14 درصد و در صورت در نظر نگرفتن تغییرات دما 13 درصدکاهش یافته است. استفاده از کنتورهای پیش پرداختی باعث کاهش 53 درصدی در هزینههای مربوط به خدمات و قرائت شرکت آب و فاضلاب استان قم گردیده است .
For Qom city, the revision in consumption patterns and saving the household water consumption is a priority. Chargeable prepaid water meters are effective tools for consumption management that can provide necessary feedback for consumers. This study peruses the impact of prepaid meters on household water consumption management. A relationship has been investigated for the use of prepaid meters with the management of household water consumption and the costs of Qom Water and Wastewater Company. Data of this research has been analyzed by use of descriptive and inferential indicators using the methods of inferential statistics such as the mean of two Dependent Statistic Societies. Sampling was the main tool of this study and a part of the data of survey has been collected with use of a questionnaire containing closed questions. Simple random was the basis for the sampling. Library resources have also been used. The results show that considering the "temperature” as an affecting factor, the prepaid meters has been saved %14.36 in water consumption of households. Neglecting the temperature changes, per capita of water consumption has decreased by %13. The use of prepaid meters has decreased the Qom Water and Wastewater Company costs by 53% due to the skipping of reading services of the postpaid meters.
https://www.iwrr.ir/article_13755_93451e8a9e08d3a411f2a2fc11113227.pdf
کنتور آب پیش پرداختی
مدیریت مصرف
ذخایر آب
Prepaid water meter
Consumption management
Water resources