ORIGINAL_ARTICLE
پیشگفتار
https://www.iwrr.ir/article_15973_02c9ad880ad812ca393e10ee82fdc859.pdf
2006-09-23
0
1
محمد
کارآموز
karamouz@ ut.ac.ir
1
AUTHOR
ORIGINAL_ARTICLE
کاربرد مفهوم اجزای محدود در مدیریت منابع آب:مدل و نرمافزار FEWREM
در این تحقیق با ترکیب نگرش اجزای محدود و نگرش سیستمها، چارچوبی مناسب برای مدلسازی پویای مسایل واقعی و بزرگ و حل آنها توسط الگوریتمهای تجزیه- هماهنگی و یا تجمیع- تکسیر ارائه گردیده است. این چارچوب امکان استفاده از قابلیتهای هرکدام از دو نگرش یاد شده را در یک قالب یکپارچه برای شبیهسازی و بهینهیابی در اختیار تحلیلگر قرار میدهد. برای نشان دادن کاربرد این چارچوب، مدل و نرمافزاری به نام FEWREM1 توسعه داده شده است. نهایتا یک مثال با این نرمافزار مدل شده و با نمونه حل شده همین مثال با نرمافزار MODSIM نیز مقایسه شده است. مقایسه نتایج نشان میدهد که مقدار کمبودها در تامین نیازها، برای MODSIM بیشتر از FEWREM است. بعبارت دیگر بهرهوری مدل FEWREM برای استفاده از منابع آب موجود بیشتر از مدل MODSIM است.
https://www.iwrr.ir/article_15381_8630bb75a5a76df58ea147e89f7361f0.pdf
2006-09-23
1
14
اجزای محدود
برخورد سیستمی
مدیریت منابع آب
مدلسازی
تکسیر - تجمیع
اکبر
کریمی
1
دانشجوی دکتری آب/ دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
AUTHOR
رضا
اردکانیان
ardar_aniun@civil.sharif.edu
2
استادیار /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
ACRES, (2004), ACRES Reservoir Simulation Package User’s Manual, ACRES Co. Ltd., Canada.
1
Close A., Haneman W.M., Labadie J.W., Loucks D.P., Lund J.R., MacKinney D.C., and Stedinger J.R., (2003), A Strategic Review of CALSIM II and its Use for Water Planning, Management, and Operations in Central California, California bay Delta Authority Science Program Association of Bay Governments, Oakland, California.
2
Delft Hydraulics, (2002), River Basin Planning and Management, Rotterdamseweg 185, The Netherlands, http://www.wldelft.nl.
3
DHI, (2003), MIKE BASIN 2003, DHI Water & Environment, DK-2970 Horsholm, Denmark, http://www.dhisoftware.com/mikebasin/.
4
Jacob, J., Loucks D.P., Stedinger J.R., (1995), SOCRATES, A System for Scheduling hydroelectric generation under uncertainty, Annals of Operations Research, Vol. 59.
5
Labadie J.W. and Baldo M.L. and Larson R., (2000), MODSIM: Decision Support System for River Basin Management Documentation and User Manual, Department of Civil Engineering, Colorado State University, U.S Department of the Interior, Bureau of Reclamation, Pacific Northwest Region.
6
McKinneyD.C., Cai X., Rosegrant M.W., Ringler C. and Scott C.A., (1999), Modeling Water Resources Management at the Basin Level: Review and Future Directions, International Water Management Institute.
7
Stockholm Environment Institute, (2005), WEAP21: Water Evaluation and Planning System, 11 Arlington Street, Boston, MA 02116, USA, http://www.weap21.org.
8
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل اقتصادی انتخاب طرحهای کنترل سیلاب در زمان ساخت سدهای انحرافی: مطالعه موردی
سیلابها هرساله خسارات قابل توجهی را به تاسیسات و اراضی واقع در سیلابدشتها وارد مینمایند. بخش قابل توجهی از این خسارات به کارگاههای ساخت تاسیسات بر روی رودخانهها، از جمله کارگاههای ساخت سدها و بندهای انحرافی، وارد میگردد. در تدوین برنامههای کنترل سیلاب بایستی روشهای سازهای و غیرسازهای مورد ملاحظه و توجه قرار گیرد. هرچند که تجربه نشان داده که روشهای غیرسازهای علاوه بر هزینههای کمتر، با اثرپذیری بیشتری نیز توام میباشد.
در این مقاله سعی شده تا ضمن بررسی روشهای مدیریتی مهار سیلاب، الگوریتمی برای یافتن بهترین راهکار مدیریتی تدوین گردد. در گزینش این روشها ضمن توجه به محدودیتهای اطلاعاتی و جزئیات تحلیلی مدلها، تحلیلهای اقتصادی، برای انتخاب بهترین راه کار مدیریتی مهار سیلاب در نظر گرفته شدهاند.
مطالعه موردی این مقاله بر روی سد انحرافی شیرگواز در استان سیستان و بلوچستان که در 44 کیلومتری پایین دست سد خاکی پیشین واقع گردیده، انجام شده است. بررسیهای انجام شده نشانگر تأثیر قابل توجه روشهای مدیریتی مهار سیلاب درکاهش خسارات سیل میباشد که این روشها میتوانند پس از اتمام عملیات کارگاهی نیز مورد استفاده قرار گیرند. همچنین ایجاد سیستم هشدار سیل به همراه مدیریت مناسب در بهرهبرداری از سد پیشین در کاهش خسارت سیل به سد انحرافی شیرگواز موثر بوده است. در انتهای مقاله یک سیستم هشدار سیل مقدماتی توام با بهرهبرداری از مخزن با توجه به اطلاعات مشاهده شده در ایستگاههای بارانسنجی و هیدرومتری بالادست ارائه شده است.
https://www.iwrr.ir/article_15382_006718e80f06a011426b8e0380740be0.pdf
2006-09-23
15
30
کنترل سیلاب
سیستم هشدار سیل
تحلیل اقتصادی
مدیریت سیلاب
محمد
کارآموز
karamouz@ut.ac.ir
1
استاد /دانشکده عمران، دانشگاه تهران
LEAD_AUTHOR
امیر
پورتویسرکانی
poortouiserkani.amir@pidec.com
2
کارشناس ارشد /مهندسی سازه های هیدرولیکی، شرکت PIDEC، شیراز
AUTHOR
آزاده
احمدی
azadehahmadi@ut.ac.ir
3
دانشجوی دکتری/ دانشکده عمران، دانشگاه تهران
AUTHOR
پورتویسرکانی، ا.، (1377)، تحلیل اقتصادی و مقایسه طرحهای کنترل سیلاب در زمان ساخت سدهای (با کاربرد بر سدانحرافی شیر گواز)، پایاننامه کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی امیرکبیر.
1
غواصیه، ا.ر.، (1376)، تدوین روشهای مدیریت سیلاب، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی امیرکبیر.
2
کارآموز، م. و حیدری، ع.، (1377)، "ساختار سیستمهای هشدار سیلاب"، کارگاه آموزشی- تخصصی سیستمهای هشدار سیل و مدیریت سیلاب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران.
3
کارآموز، م.، (1377)، گزارش تهیه منحنی فرمان سد پیشین در زمان ساخت بند انحرافی شیرگواز، مهندسین مشاور جاماب وزارت نیرو.
4
وزارت نیرو، دفتر فنی امور آب (1372)، دستورالعمل بررسیهای اقتصادی طرحهای منابع آب مرحله شناسایی، نشریه استاندارد مهندسی آب کشور شماره 76- الف.
5
Goodman, A. S. (1984). Principles of water resources planning, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J.
6
James, L. D. (1967). ‘‘Economic analysis of alternative flood control measures.’’ Water Resources Research, 3(2), pp. 333–343.
7
James, L. D. and R. R, Lee, (1971), Economic of Water Resources Planning, McGraw- Hill.
8
Leo R.Beard, Honorary Member, ASCE (1997), “Estimating Flood Frequency and Average Annual Damage” Journal of water Resourees Planning and Management, vol. 123, NO 2.
9
Linsley, R. K. and J. B. Franzini and D. L. Frebreg, (1992), Water Resources Engineering, 4th Edition, McGraw- Hill
10
Lund, J. R. (2002). ‘‘Floodplain Planning with Risk-Based Optimization’’, Water Resources Resaerch, 128(3), pp. 202–207.
11
Mays L.W. (1996), Water Resources Hand Book, McGraw Hill. New yorkNY.
12
Olsen, J. R., Beling, P. A., and Lambert, J. H. (2000). ‘‘Dynamic models for floodplain management.’’ Journal of Water Resourees Planning and Management, 126(3), pp. 167–175.
13
United States Army Corps of Engineers (USACE). (1996). ‘‘Risk-based analysis for flood damage reduction studies.’’ Engineer Manual EM 1110-2-1619, Washington, D.C.
14
U.S. Water Resources Council (WRC). (1983). Economic and environmental principles and guidelines for water and related land resources implementation studies.
15
Zhang, L. and Singnh, V. P. (2005) “Frequency analysis of flood damage”, Journal of Hydrology Engineering 10(2), pp. 100-109.
16
ORIGINAL_ARTICLE
شبیهسازی عددی پخش آلودگی در منابع آب سطحی
هدف از این تحقیق، دستیابی به روش مناسب برای تحلیل عددی مسئله توزیع آلودگی در آبهای سطحی است به نحوی که ضمن تأمین محدوده پایداری مناسب و حداقل خطای عددی، دقت نتایج افزایش یابد. در تحقیق حاضر، با استفاده از روش عددی تفاضل محدود1 و استفاده از الگوهای گسسته سازی2 جدید، معادله دیفرانسیل جزئی حاکم بر پخش آلودگی در سیال در شرایط یک و دو بعدی تحلیل شدهاست. همچنین تأثیر اعداد بدون بعد شامل اعداد کورانت3 و پکلت4 در روند حل عددی و مقایسه روشهای مختلف تحلیل از حیث تأثیرپذیری از این پارامترها و همچنین تحلیل حساسیت نسبت به ابعاد شبکه مورد مطالعه قرار گرفته است. براساس نتایج بدست آمده و با مطالعه موردی تخلیه پساب گرم یک نیروگاه حرارتی ناشی از عملکرد سیستم خنککننده آن در رودخانه مجاور، الگوی بهینه گسسته سازی در روش تفاضل محدود تعیین شده و انطباق خوبی بین نتایج حل عددی و اندازهگیریهای میدانی ایجاد شده است.
https://www.iwrr.ir/article_15383_39598a8d86c438d3a83d744c5904d387.pdf
2006-09-23
31
38
مدلسازی عددی
انتشار
پخشیدگی
منابع آب سطحی
ابوالفضل
شمسایی
1
استاد /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف
LEAD_AUTHOR
عطاءاله
نجفی جیلانی
2
دانشجوی دکتری مهندسی آب/دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف
AUTHOR
نجفی جیلانی، ع. (1376)، "کاربرد روشهای عددی دقیق در مدلسازی توزیع آلودگی در رودخانهها" پایاننامه کارشناسی ارشد سازههای هیدرولیکی، دانشکده فنی دانشگاه تهران، 124 صفحه.
1
Arnold, J.G., Williams, J.R., Griggs, R.H., and Sammons, N.B., (1990), A basin scale simulation model for soil and water resources management, A&M Press, Texas.
2
Beck, M.B., (1995), Construction and evaluation of models of environmental systems, John Wiley and Sons, London, pp. 3-35.
3
Brian L., Loving, B.L., and Waddell, M., (1998), Water and salt balance of Great Salt Lake, Utah, and simulation of water and salt movement through the causeway, USGS, Water Resources Investigations Report 00-4221, pp. 50-114.
4
Chiew, F.H.S., and Peel, M.C., (2002), Application and testing of the simple rainfall-runoff model, Water Resources Publication, Littleton, Colorado, No. 26.
5
De Roo, A.P.J., and Jetten, V.G., (1999), “Calibrating and validating the LISEM model for two data sets from the Netherlands and South Africa”, Catena, No. 37, pp. 477-493.
6
Leonard, B. P., (1979), A stable and accurate convective modeling procedure, John Wiley and Sons, England, No. 5, pp. 10-42.
7
Parsons, J.E., Thomas, D.L., and Huffman, R.L., (2001), Non-point sources water quality models; their use and application, Final Report of USDA-CSREES Southern Region Research Project, Development and Application of Comprehensive Agricultural Ecosystems Models, pp. 200-230.
8
Prosser, I.P., (2001), “A model of river sediment budgets as an element of river health assessment”, Proceedings of the International Congress on Modeling and Simulation (MODSIM, 2001), December 10-13, pp. 861-866.
9
Simons, M., (1996), “A hydrologic modeling tool for water resources and salinity management”, Environmental Softwares Journal, Vol. 11, pp. 1-3.
10
Stamou A.I., (1992), “Improving the numerical modeling of river water quality”, Journal of Hydrology, Vol. 23, pp. 20-33.
11
Trudgill, S.T., and J. Ball, (1995), Overview of solute modeling in catchments systems, John Wiley and Sons, London, pp. 3-56.
12
Valeo, C., and Moin, S.M.A., (2000), “Grid-resolution effects on a model for integrating urban and rural areas”, Hydrological Process Manual, No. 14, pp. 2505-2525.
13
Walton, R., and Hunter, H., (1996), “Modeling water quality and nutrient fluxes in the JohnstoneRiver catchments”, 23rd Hydrology and Resources Symposium, North Queensland, Sydney.
14
Watson, F., Rahman, J., and Seaton, S., (1996), “Deploping environmental software using the Tarsier modeling framework”, Proceedings of the Third Australian Stream Management Conference, August 27-29, pp. 631-638.
15
ORIGINAL_ARTICLE
واسنجی اتوماتیک مدل بارش ـ رواناب با استفاده از روش بهینهسازی SCE
کاربرد موفقیتآمیز مدلهای مفهومی بارش ـ رواناب(CRR) به چگونگی واسنجی پارامترهای آنها بستگی دارد. مدلهای CRR عموماً دارای پارامترهای زیادی هستند که نمیتوان آنها را بصورت مستقیم اندازهگیری نمود و لازم است که آنها را در طول واسنجی مدل تخمین زد. هدف از انجام واسنجی، یافتن مقادیر آن سری از پارامترهایی است که باعث بهینه شدن معیارهای نیکویی واسنجی میشوند. با وجود عمومیت کاربرد این مدلها، در صورتی که نتوان یک مقدار بهینه برای پارامترهای مدل CRR با استفاده از واسنجی اتوماتیک بدست آورد کاربرد آن مدلها بسیار مشکل میشود. در این تحقیق از یک روش توسعه یافته بهینهسازی سراسری به نام(SCE) برای واسنجی پارامترهای مدل CRR استفاده شدهاست. این روش براساس طبیعت مسائل بهینهسازی مدلCRR ، به اشتراک گذاشتن اطلاعات و مفاهیم تکامل تصادفی و رقابتی جوامع توسعه داده شده و توان بسیار بالایی در پیدا کردن نقاط بهینه سراسری دارد. نتایج نشان میدهند که روش توسعه داده شده در این تحقیق دقیقتر از دیگر روشهای موجود SCE میباشد. همچنین برای افزایش کارائی و راندمان روش توسعه داده شده SCE، از تکنیکهای ابتکاری جهت کاهش حجم حافظه و زمان اجرای برنامه و از تکنیک ماتریس اسپارس برای مدیریت و بازیابی اطلاعات استفاده شده است. با استفاده از این روش میتوان مسائل واسنجی خودکار مدلهای بارش رواناب تا 35 پارامتر(بعد) را نیز کالیبره نمود. روش واسنجی اتوماتیک در زیرحوضه گاماسیاب در شمال غربی حوضه رودخانه کرخه مورد آزمون قرار گرفته است. معیارهای ارزیابی و نتایج نشان میدهند که روش توسعهداده شده برای واسنجی خودکار پارامترهای مدل CRR دارای دقت و کارائی بالائی میباشد.
https://www.iwrr.ir/article_15384_213987397c40d78217db51fc9c8dfa7f.pdf
2006-09-23
39
52
واسنجی اتوماتیک
مدل مفهومی بارشرواناب
CRR
تکنیکهای بهینهسازی سراسری
روش SCE
کوروش
قادری
kghaderi@modares.ac.ir
1
دانشجوی دکتری /سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR
جمال محمد
ولی سامانی
samanij@modares.ac.ir
2
دانشیار /گروه سازههای آبی دانشگاه تربیت مدرس.
LEAD_AUTHOR
حمیدرضا
اسلامی
eslami@jamab.com
3
مدیر /بخش تحقیق و توسعه شرکت مهندسین مشاور جاماب.
AUTHOR
بهرام
ثقفیان
b.saghafian@gmail.com
4
عضو هیئت علمی /پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور.
AUTHOR
Duan, Q., Sorooshian, S., and Gupta, V.K. (1992), “Effective and efficient global optimization for conceptual rainfall-runoff models”, Water Resources Research, 28(4), pp.1015-1031.
1
Duan, Q., Sorooshian, S., and Gupta, V.K. (1994), “Optimal use of the SCE-UA global optimization method for calibration watershed models”, Journal of Hydrology, 158, pp.265-284.
2
Duan, Q., Sorooshian, S., and Gupta, V.K. (1993), “Shuffled complex evolution approach for effective and efficient global optimization”, Journal of Optimization Theory and Application, 76(3), pp.501-521.
3
Gan, T.Y. and Biftu, G.F., (1996), “Automatic calibration of conceptual rainfall runoff models: Optimization algorithms, catchment condition and model structure, Water Resour. Res., 32(12), pp. 3513–3524.
4
Gupta, V.K. and Sorooshian, S. (1985), “The automatic calibration of conceptual catchment’s models using derivative-based optimization algorithms”, Water Resources Research, 21(4), pp.473-486.
5
Gupta, V.K., Sorooshian, S. and Yapo, P., (1999), “Status of automatic calibration for hydrological models: comparison with multilevel expert calibration”, Journal of Hydrology Engineering, ASCE, 4(2), pp. 23-48.
6
Holland, J.H., (1975), “Adaptation in Natural and Artificial systems”, University of Michigan Press, Ann Arbor.
7
Ibbitt, R.P., (1972), “Effects of random data errors on the parameters values for a conceptual model” , Water Resour. Res., 8(1), pp. 70–78.
8
Johnson, P.R. and Pilgrim, D. , (1976), “Parameter optimization for watershed models”, Water Resour. Res., 12(3), pp. 477–486.
9
Kuczera, G., (1982), “On the relationship of the reliability of parameter estimates and hydrologic time series data used in calibration”, Water Resour. Res., 18, pp. 146–154.
10
Liong, S.Y. and Muttil, N., (2004), “Shuffled complex evolution coupled with experimental design technique”, National University of Singapore, Singapore 119260.
11
Madsen, H., (2000), “Automatic calibration of the Mike 11/NAM rainfall-runoff model”, Nordic HydrologicalConference, Sweden, June 26-30, NHP – Report, 46(l), pp.276-283.
12
Manestasch, T.J., (1990), “Towards efficient global optimization in large dynamic systems-adaptive complex method”, IEEE Trans. Syst. Man Cybernet, 20(1) , pp.257-261.
13
Price, W.L., (1978), “A controlled random search procedure for global optimization”, In:C.W.L. Dixon and G.P. Sezgo(Editors), Towards global optimization, 2. North-Holland, Amesterdam, pp.71-84
14
Sorooshian, S., Duan, Q. and Gupta, V.K. (1993), “Calibration of rainfall-runoff models: application of global optimization to the Sacramento soil moisture accounting model”, Water Resou. Res., 29(4), pp. 1185-1194.
15
Sorooshian, S., Duan, Q. and Gupta, V.K. (1992), “The shuffled complex evolution (SCE-UA) method for calibration of conceptual rainfall-runoff models”, AGU Fall Meeting, San Francisco, California, Eos Transactions, pp. 241-252.
16
Thyer, G. and Kuczera, B.C., (1999), “Probabilistic optimization for conceptual rainfall- models: A comparison of the shuffled complex evolution and simulated annealing algorithms”, Water Resources Research, 35(3), pp.767-777.
17
Troutman, B.M., (1985), “Errors and parameter estimation in precipitation-runoff modeling: I. Theory”, Water Resour. Res., 21(8), pp. 1185–1194.
18
Wang, Q. J., (1991), “The genetic algorithms and its application to calibrating conceptual rainfall-runoff models”, Water Resource Research, 27(9), pp. 2467-2471.
19
Yapo, P., Gupta, V.K. and Sorooshian, S. (1996), “Automatic calibration of conceptual rainfall-runoff models: sensitivity to calibration data”, Journal of Hydrology, 181, pp. 23-48.
20
ORIGINAL_ARTICLE
کاهش میزان نشت در شبکه های توزیع آب شهری از طریق حداقل نمودن فشار اضافی در شبکه
نظر به رشد جمعیت و بحران منابع آب در بخش وسیعی از کشورهای دنیا، مقوله نشت در شبکههای آبرسانی شهری اهمیت زیادی یافته است. در سالیان اخیر راهکارهای مختلفی که منجر به کاهش نشت می گردند مورد توجه محققین و مدیران صنعت آب قرار گرفته است. مدیریت فشار یکی از کاراترین و مقرون به صرفهترین روشهای کاهش نشت میباشد. مقاله حاضر روشی را جهت کاهش نشت در شبکههای توزیع آب شهری از طریق کمینه نمودن مجموع مربعات فشار اضافی در گرههای شبکه ارائه می دهد. بدین منظور با نصب شیرهای فشار شکن در نقاط مناسب و بهینه نمودن مقدار فشار خروجی اینگونه شیرآلات، فشار تک تک گرههای شبکه به حداقل مقدار ممکن در محدوده استاندارد، کاهش مییابد. به منظور مدل کردن مصرف و نشت در شبکه از روش تحلیل هیدرولیکی مبتنی بر فشار استفاده شده که بر اساس روابط دبی- فشار معرفی شده، مقدار جریان خروجی در گرهها (مصرف و نشت) با تغییرات فشار مرتبط میگردد. در پایان با ارائه یک مثال نمونه، کارائی روش ارائه شده مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس این روش با محاسبه مقدار بهینه فشار خروجی فشارشکنها، حداقل فشار ممکن در گرهها که باعث بیشترین کاهش نشت و حفظ سرویس دهی مطلوب در شبکه میگردد، بدست میآید.
https://www.iwrr.ir/article_15424_522ad3a1769a8707f6c574d9c7973fe3.pdf
2006-09-23
53
66
بهینهسازی
شبکههای توزیع آب شهری
فشار اضافی
رابطه دبی- فشار
کاهش نشت
شیر فشارشکن
مسعود
تابش
mtabesh@ut.ac.ir.
1
استادیار /دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران
LEAD_AUTHOR
محمد مسعود
واسطی
2
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد /مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده فنی، دانشگاه تهران
AUTHOR
تابش، م.، واسطی، م.م.، (1383)، "مقایسه فرمولهای دبی – فشار برای تحلیل هیدرولیکی مبتنی بر فشار در شبکههای توزیع آب شهری"، مجموعه مقالات اولین کنفرانس ملی منابع آب ایران، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، ایران، 8 صفحه.
1
سازمان مدیریت و برنامه ریزی، دفتر تحقیقات و معیارهای فنی و وزارت نیرو، استاندارد مهندسی آب، (1371)، "مبانی و ضوابط طراحی طرحهای آبرسانی شهری، نشریه 3-117 "، انتشارات سازمان مدیریت و برنامه ریزی.
2
Araujo, L.S., Ramos, H.M. and Coelho, S.T., (2003), “Optimization of the use of valves in a network water distribution system for leakage minimization”, Advances in Water Supply Management, (Maksimovic, Butler, Memon), eds., Swets & Zeitlinger, Lisse.
3
Bessey, S.G., (1985), “Some development in pressure reduction”, J. Inst. Water Engineering Science, 39(6), pp. 501-505.
4
Farley, M., and Trow, S., (2003), Losses in water distribution networks, IWA Publishing.
5
Germanopoulos, G., (1988), “Modeling and operational control of water supply networks”, Ph.D. Thesis, Department of Civil Engineering, Imperial College of Science and Technology, University of London, UK.
6
Germanopoulos, G., (1985), “A technical note on the inclusion of pressure dependent demand and leakage terms in water supply network models”, Civil Engineering Systems, 2, September, pp.171-179.
7
Germanopoulos, G., (1995), “Valve control regulation for reducing leakage”, Improving Efficiency and
8
Reliability in Water Distribution Systems, pp. 212-240.
9
Goodwin, S.J., (1980), “The results of the experimental program on leakage and leakage control”, Technical Report TR 154, Water Research Centre, Swindon, UK.
10
Gupta, R., and Bhave, P.R., (1996), “Comparison of methods for predicting deficient network performance”, J. Water Resources Planning and Management, ASCE, 122(3), pp. 214-217.
11
Jeppson, R. W., (1976), Analysis of flow in pipe networks, Ann Arbor Science Publishers, Inc.
12
Jowitt, P.W. and Xu, C., (1990), “Optimal valve control in water distribution networks”, J. Water Resources Planning and Management, ASCE, 116(4), pp. 455-472.
13
Lai, C.C., (1991), “Unaccounted for water and the economics of leak detection”, Water Supply, 9(3-4), IRI-1 – IRI-8.
14
Luisa, F., Reis, R., and Chaudhry, F.H., (1999), “Hydraulic characteristics of pressure reducing valves for maximum reduction of leakage in water supply networks”, Water Industry System, CCWI, 1, pp. 259-269.
15
May, J., (1994), “Pressure dependent leakage”, World Water & Environmental Engineering Management, October.
16
Murrer, J., (1985), “Pressure reduction as a means of reducing waste in the Milton Keynes area”, Anglian Water Authority, Cambridge Division, Unpublished Report.
17
Reis, L.F.R., Porto, R.M., and Chaudhry, F.H., (1997), “Optimal location of control valves in pipe networks by genetic algorithm”, J. Water Resources Planning and Management, ASCE, 123(6), pp. 317-326.
18
Tabesh, M., (1998), Implications of the pressure dependency of outflows on data management, mathematical modeling and reliability assessment of water distribution systems, PhD Thesis, Civil Engineering Department, University of Liverpool, UK.
19
TWGWW (Technical Working Group on Waste of Water), (1980), “Leakage control policy”, WRc/Water Authorities Association, Report No. 26.
20
Twort, A.C., Crowley, F.W., and Rantnayaka, D.D., (1994), Water supply, Edward Arnold.
21
Ulannicki, B., Bounds, P.L.M., Rance, J.P., and Reynolds, L., (1999), “Open loop and closed loop pressure control for leakage reduction”, Water Industry System CCWI 99, 1, pp. 475-486.
22
Vela, A., Perez, R., and Espert, V., (1991), “Incorporation of leakage in the mathematical model of a water distribution network”, Proc. 2nd Int. Conference on Computing Methods in Water Resources, Computational Mechanics Publication, pp. 245-257.
23
Vairavamoorthy, K., and Lumbers, J., (1998), “Leakage reduction in water distribution systems: optimal valve control”, J. Hydraulic Engineering, ASCE, 124(11), pp. 1146-1154.
24
Wagner, J.M., Shamir, U., and Marks, D.H., (1988), “Water distribution reliability: analytical methods”, J. Water Resources Planning and Management, ASCE, 114(3), pp. 253-275.
25
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی آزمایشگاهی جداشدگی جریان در محل تلاقی رودخانهها برای شرایط جریان زیر بحرانی
در سالهای اخیر مطالعه بر روی تلاقی رودخانهها مورد توجه بسیاری از مهندسان هیدرولیک، رسوب و حتی محیط زیست قرار گرفته است . محل تلاقی یکی از اجزاء مهم مورفولوژیکی سیستمهای رودخانهای میباشد که در آن به علت ورود جریان از شاخه فرعی به کانال اصلی، تغییرات سریع در سرعت و دبی جریان، دبی رسوب، شدت آشفتگی و نهایتا مورفولوژی بستر اتفاق میافتد. مهمترین مشخصه مورد توجه در تلاقی رودخانهها و کانالهای روباز ابعاد ناحیه جداشدگی جریان میباشد. این ناحیه بلافاصله بعد از گوشه پایینی محل تلاقی در حین ورود جریان از شاخه فرعی به اصلی به وجود میآید. در این تحقیق تاثیر عواملی چون نسبت دبی شاخه فرعی به دبی کل جریان ()، نسبت پهنای شاخه فرعی به شاخه اصلی () و همچنین عدد فرود جریان در کانال پایین دست تلاقی () بر روی طول ناحیه جداشدگی(L ) و حداکثر پهنای آن (H ) در یک تلاقی 90 درجه مورد بررسی قرار گرفته و روابطی برای آنها استخراج شده است . نتایج آزمایشهای انجام شده نشان داد که افزایش نسبت دبی ( ) باعث افزایش طول و پهنای ناحیه جداشدگی جریان میگردد در حالیکه افزایش عدد فرود پایاب ( ) و نسبت پهنا () ابعاد این ناحیه را کاهش میدهد . علاوه بر این مقدار میانگین شاخص شکل ناحیه جداشدگی بدست آمده است.
https://www.iwrr.ir/article_15425_99fd5d73112e3a4ddb7e168d680f33a8.pdf
2006-09-23
67
77
تلاقی رودحانه
جداشدگی جریان
شاخص شکل
نسبت دبی
نسبت پهنا
عدد فرود پایاب
رسول
قبادیان
rsghobadian@gmail.com
1
دانشجوی دکتری / سازه های آبی دانشگاه شهید چمران
AUTHOR
محمود
شفاعی بجستان
m_shafai@yahoo.com
2
استاد /گروه سازه های آبی دانشگاه شهید چمران
LEAD_AUTHOR
سید حبیب
موسوی جهرمی
3
استادیار/گروه سازه های ابی دانشگاه شهید چمران
AUTHOR
برقعی. س م. ، سخاییفر.س.م. و دائمی، ع. (1381)." بررسی آزمایشگاهی اتصال کانالها"، مجموعه مقالات ششمین سمینار بین المللی مهندسی رودخانه. اهواز، ص 619-611
1
Anwar, H. (1955), "Stromungsverhaltnisse bei flussvereinigungen", PhD thesis, Technical Univ of Karlsruhe,Germany (in German)
2
Best, J. L. (1987), "Flow dynamics at river channel confluences: Implications for sediment transport and bed morphology", Recent Devel. In Fluvial Sedimentology,SEPM Spec.Publ.39, F.G.Etheidge, R.M.Flores, and M.D,Harvey, eds. pp.27-35.
3
Best, J. L., and Reid, I. (1984), "Separation zone at open channel – junctions", J. Hydr. Engrg., ASCE, 110(11), pp. 1588-1595.
4
Biron, P., Best, J.L., and Roy, A.G. (1996)," Effect of bed discordance on flow dynamics at open channel confluences", J. Hydr. Engrg. 122(12),pp. 676–682.
5
Bradbrook, K.F., Lane, S.N., Richards, K.S, Biron, P.M., and Roy, A.G. (2001), "Role of bed discordance at asymmetrical river confluences", J. Hydr. Engrg. 127(5),pp. 351-368.
6
Gurram, S.K., Karki, K.S., and Hager, W.H. (1997), "Subcritical junction flow", J. Hydr. Engrg., ASCE, 123(5), pp. 447-455.
7
Hager, W.H. (1987), "Discussion:separation zone at open channel – junctions", J. Hydr. Engrg., ASCE, 115(5), pp. 595-616.
8
Hsu, C.C., Wu, F.S., and Lee, W. J. (1998a), "Flow at 90 equal – width open-channel junction", J. Hydr. Engrg., ASCE, 124(2),pp. 186-191.
9
Hsu, C. C. Lee. W. J., and Chang. C.H. (1998b), "Subcritical open channel - junction flow", J. Hydr. Engrg., ASCE, 124(8), pp. 847-855.
10
Huang, J., Weber, J.L., and Lai, G.Y. (2002), "Three dimensional numerical study of flows in open-channel Junctions", J. Hydr. Engrg., ASCE, 128(3), pp. 268-280
11
Lin, J.D. and soong, H.K. (1979), "Junction losses in open channel flows",Water Resour.Res., 15(2), pp. 414-418
12
Modi, P.N., Ariel, P.D., and Dandekar, M. M. (1981), "Conformal mapping for channel junction flow", J. Hydr. Engrg., 107(12),pp. 1713-1733.
13
Ramamurthy, A.S., Carballada, L.B., and Tran, D.M. (1988), "Combining open channel flow at right angled junctions", J. Hydr. Engrg., ASCE, 114(12), pp. 1449-1460.
14
Taylor, E. H. (1944), "Flow characteristics at rectangular open-channel junction", Trans. ASCE, 109, pp. 893-902.
15
Webber, N.B. and Greated, C.A. (1966), "An investigation of flow behavior at the junction of rectangular channel", Proc., Instn. of Civ. Engres., Vol. 34. Thomas Telford Lte., London, pp. 321-334.
16
Weber, L. J., Schumate, E. D., and Mawer, N. (2001), "Experimentals on flow at a 900 open – channel Junction", J. Hydr. Engrg. ASCE, 127(5), pp. 340–350
17
Weerakoon, S.B., Kawahara, Y., and Tamia, N. (1991), "Three – dimensional flow structure in channel confluences of rectangular section", Proc., 24 the IAHR., pp. 373-380.
18
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی آزمایشگاهی جریان انحرافی آبگیرهای جانبی در کانالهای قوسی
مطالعه جریانهای انحرافی از دیر باز مورد توجه مهندسین هیدرولیک بوده است. شکلگیری جریانهای انحرافی یا بهطور طبیعی بهصورت شریان و ایجاد میانبر در رودخانههای مئاندری بوده و یا آنکه از نوع آبگیری از رودخانهها جهت مصارف کشاورزی، آبرسانی شهری و صنعتی از نوع جریان انحرافی مصنوعی میباشد. تحقیقات انجام شده نشان میدهد، الگوی جریانهای انحرافی کاملاً سهبعدی و غیریکنواخت بوده و ناحیه جداشده در نزدیکی دیواره داخلی کانال انحرافی برروی میزان آبگیری مؤثر است. در تمام این تحقیقات پارامترهای هندسی نظیر موقعیت آبگیری در قوس و زاویه آبگیری و پارامترهای هیدرولیکی نظیر دبی کانال اصلی و عدد فرود به عنوان عوامل اصلی در میزان آبگیری مطرح شده است. بنابراین بهمنظور بررسی میزان دبی انحرافی از آبگیر جانبی در کانالهای قوسی، مطالعات آزمایشگاهی بر روی فلومی (U) شکل با مقطع مستطیلی و با بستر ثابت انجام گرفت. از کانالی مستقیم با مقطع مستطیلی نیز بهعنوان کانال انحرافی استفاده شد. با انجام آزمایشهایی بر اساس مقادیر مختلف عدد فرود، موقعیت آبگیری و زاویه آبگیری رابطهای بین پارامترهای هندسی- هیدرولیکی مؤثر بر میزان دبی نسبی انحرافی نتیجهگیری شد.
https://www.iwrr.ir/article_15436_257bfccc72d23fbc5110984b2156f6cb.pdf
2006-09-23
78
87
آبگیر جانبی
موقعیت آبگیری
زاویه آبگیری
دبی نسبی انحرافی
جریان ثانویه
محمدرضا
پیرستانی
mrpirestani@azad.ac.ir
1
عضو هیئت علمی دانشگاه/ آزاد اسلامی واحد تهران جنوب
AUTHOR
سید علی اکبر
صالحی نیشابوری
salehi@azad.ac.ir
2
دانشیار/ دانشگاه تربیت مدرس
AUTHOR
محمدرضا
مجدزاده طباطبائی
mrmtabatabai@yahoo.com
3
استادیار/ دانشگاه صنعت آب و برق - شهید عباسپور
LEAD_AUTHOR
ایزدپناه، ز و صالحی نیشابوری، ع، (1382)، "بررسی و انتقال رسوب در آبگیرهای جانبی در قوس رودخانه"، مجله علمی کشاورزی، انتشارات دانشگاه شهید چمران، جلد 26، شماره 2، ص24-15.
1
پیرستانی، م. ر، (1383)، "بررسی الگوی جریان و آبشستگی در دهانه ورودی آبگیر کانالهای دارای انحنا"، رساله دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران، ایران، 176ص.
2
Agaccioglu, H. and Yüksel, Y. (1998), "Side – Weir Flow in Curved Channels", Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 124(3) pp. 163-175.
3
Barkdoll, B.D., Ettema, R. and Odgaard, A.J. (1999), "Sediment Control at Lateral Diversions: Limits and Enhancements to Vane Use", Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 125, pp. 862-870.
4
Bergs, M.A. (1990),“Flow Processes in A Curved Alluvial Channel”, Ph.D. Thesis in Iowa University, USA, 365p.
5
Blanckaert, K. (2002), "Analysis of Coherent Flow Structures in a Bend Based on Instantaneous-Velocity Profiling", Third International Symposium on Ultrasonic Doppler Methods for Fluid Mechanics and Fluid Engineering, EPFL, Lausanne, Switzerland, pp. 51-58.
6
Booij, R. (2002), "Modeling of Secondary Flow Structure in River Bends", River Flow 2002, Bousmar and Zech (eds.), pp. 127-133.
7
Bridge, J.S. (1983), "Flow and Sedimentary Processes in River Bends: Comparison of Field Observations and Theory", Proceedings of the Rivers '83, New Orleans, Louisiana, pp. 857-872.
8
Falcon, A., Marco, A. and Kennedy, J.F. (1983), "Flow in Alluvial-River Curves", Journal of Fluid Mechanics, 113, pp. 1-16.
9
Kassem, A.A. and Chaudhry, M.H. (2002), "Numerical Modeling of Bed Evolution in Channel Bends", Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 128, pp. 507-514.
10
Neary, V. and Sotiropoulos, F. (1996). "Numerical Investigation of Laminar Flow Through 90-degree Diversion of Rectangular Cross Section", Computer and Fluids, 25(2) pp. 95-118.
11
Neary, V., Sotiropoulos, F. and Odgaard, A.J. (1999). "Three-Dimensional Numerical Model of Lateral-Intake Inflows", Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 125(2) pp. 126-140.
12
Novak, P. and Cabelka, J. (1981), Models in Hydraulic Engineering, Physical Principles and Design Application. Pitman Advanced Publishing Program.
13
Novak, P., Moffat, A. and Nalluri, C., (1990), Hydraulic Structures, Pitman. London. 546 p.
14
Razvan, E., (1989), River Intake and Diversion Dams, Elsevier Science Publishing Company Inc. New York. NY. 10010. USA.
15
Raudkivi, A.J., (1993), Sedimentation, Exclusion and Removal of Sediment from Diverted Water, IAHR.
16
Scheuerlin, H., (1984), Die Wasserentnahme. Ernst and Sohn, Germany, 105p.
17
Toru, K., (1975), "Design of Irrigation Water Intake", ICID, 9th Congress Moscow, pp. 511-532.
18
Vanoni, V.A, (1975), Sedimentation Engineering, ASCE, New York.
19
ORIGINAL_ARTICLE
مقایسه دو روش کمآبیاری سورگم
کمبود آب مهم ترین عامل محدود کننده تولیدات زراعی در مناطق خشک و نیمه خشک ایران است. کاربرد کم آبیاری موجب بازده بالای مصرف آب با منابع آبی موجود میشود. در این مقاله روشهای فصلی و درون فصلی برای کم آبیاری سورگم (نوعی ذرت علوفهای) مقایسه شدند. دادههای کم آبیاری برای این پژوهش در منطقه باجگاه با شرایط نیمه خشک واقع در 16 کیلومتری شمال شیراز (جنوب جمهوری اسلامی ایران) جمع آوری شد. توزیع زمانی آب کاربردی در روش فصلی منظور نگردید و تحلیل نسبت هزینه به درآمد براساس توابع تولید و هزینه فصلی انجام شد. در روش درون فصلی تصمیم گیری بر اساس تخصیص آب در مراحل مختلف رشد گیاه انجام شد. نتایج نشان داد که در میزان کاهش بهینه آب تفاوتهایی بین دو روش وجود دارد. در روش فصلی با مقادیر مختلف قیمت آب مقدار ثابتی برای کاهش بهینه آب (18%) بدست آمد، در حالیکه روش درون فصلی مقدار بالاتری از کاهش بهینه آب (23%) را برای قیمت آب 10 ریال در متر مکعب ارایه داد که ممکن است منجر به مصرف اقتصادیتر آب شود. به هر حال نتایج حاصل از روش درون فصلی به قیمت واحد آب حساس بوده و در مقادیر بالای قیمت واحد آب، مقدار مجازکاهش مصرف آب در این روش از روش فصلی کمتر است. نتایج حاصله از این پژوهش تفاوت بین روشهای فصلی و درون فصلی را که در پژوهش قبلی برای ذرت بدست آمده است تایید میکند. در ضمن اختلافات اساسی بین نتایج حاصل برای سورگم و ذرت در روشهای فصلی و درون فصلی وجود دارد.
https://www.iwrr.ir/article_15437_678d2058a07f99d898330d7659a82722.pdf
2006-09-23
1
9
تحلیل اقتصادی
آبیاری بهینه
کم آبیاری فصلی
کم آبیاری درون فصلی
علیرضا
سپاسخواه
sepas@shirazu.ac.ir
1
بخش آبیاری دانشگاه شیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
LEAD_AUTHOR
بیژن
قهرمان
bijangh@um.ac.ir
2
بخش آبیاری دانشگاه فردوسی مشهدشیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
AUTHOR
شاهرخ
زندپارسا
3
بخش آبیاری دانشگاه شیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
AUTHOR
محمدمهدی
قاسمی
4
بخش آبیاری دانشگاه شیراز، شیراز جمهوری اسلامی ایران
AUTHOR
Barrett, J.W.H., and Skogerboe, G.V., (1980), "Crop production functions and the allocation and use of irrigation water", Agricultural Water Management, 3, pp. 53-64.
1
Doorenbos, J., and Kassam, A.H., (1979), "Yield response to water", Food and Agricultural Organization of the United Nations, Pub. No, 33, 193p.
2
English, M.J., (1990), "Deficit irrigation. I: Analytical framework", Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 116(3), pp. 399-412.
3
Ghahraman, B., (2000), "Optimal allocation of irrigation water for multiple cropping pattern through deterministic-stochastic programming from a single purpose reservoir", Ph.D. Dissertation, Irrigation Department, ShirazUniversity, I.R. of Iran, 322p.
4
Ghahraman, B., Parsa, Sh.Z., and Sepaskhah, A.R., (2001), "Deficit irrigation for Corn: A comparison of two methods", Iran Agricultural Research, 20, pp. 1-16.
5
Ghahraman, B., and Sepaskhah, A.R., (1997a), "Use of water deficit sensitivity index for partial irrigation scheduling of wheat and barley", Irrigation Science, 18, pp. 11-16.
6
Ghahraman, B., and Sepaskhah, A.R., (1997b), “Optimum deficit irrigation of cotton and potato fields in a semi-arid region”, Iranian Journal of Science and Technology, 21(4, A), pp. 395-405.
7
Ghahraman, B., and Sepaskhah, A.R., (1999), "Use of different irrigation water deficit schemes for economic operation of a reservoir", Iranian Journal of Science and Technology, 23, pp. 83-90.
8
Ghasemi, M.M., (1999), "The effect of every-other furrow irrigation with different irrigation intervals on Sorghum yield (Sorghum durra L.) in Bajgah and Kooshkak areas (Fars province)", M. Sc. Thesis, College of Agriculture, Shiraz University, I.R. Iran,182p,(in Farsi).
9
Jensen, M.E., (1968), "Water consumption by agricultural plants", In: Kozlowski, T.T. (Ed.), Water Deficit and Plant Growth. Academic Press, New York, pp:1-22.
10
Luenberger, D.G., (1984), Linear and Nonlinear Programming, 2nd Edn., Addison-Wesley, Reading, Mass., 491p.
11
Malek, E., (1981), "Water budget and climatic type at Bajgah area", Iranian Journal of Agricultural Science, 12, pp. 65-74, (in Farsi).
12
Meyer, S.J., Hubbard, K.G., and Wilhite, D.A., (1993), "A crop-specific drought index for Corn: I. Model development and validation", Agronomy Journal, 85, pp.388-395.
13
Nairizi, S., and Rydzewski, J.R., (1977), "Effects of dated soil moisture stress on crop yields", Experimental Agriculture, 13, pp. 51-59.
14
Rao, N.H., Sarma, P.B.S., Chander, S., (1988), "A simple dated water- production function for use in irrigated agriculture", Agricultural Water Management, 13, pp. 25-32.
15
Sepaskhah, A.R., and Ghahraman, B., (2004), “The effects of irrigation efficiency and uniformity coefficient on relative yield and profit for deficit irrigation”, Biosystems Engineering, 87(4), pp. 495-507.
16
Sharma, P.N., and Alonso Neto, F.N., (1986), "Water production function of Sorghum for northeast of Brazil", Agricultural Water Management, 11, pp. 169-180.
17
Stone, L.R., Schlegel, A.J., Gwin, Jr. R.E., and Khan, A.H., (1996), "Response of Corn, grain Sorghum, and sunflower to irrigation in the high plain of Kansas", Agricultural Water Management, 30, pp. 251-259.
18
Zand-Parsa, Sh., Soltani, G.R., Sepaskhah, A.R., (2001), “Determination of optimum irrigation water depth for Corn in sprinkler irrigation”, Journal of Science and Technology for Agriculture and Natural Resources, 5, pp. 1-7. (in Persian).
19
ORIGINAL_ARTICLE
تخمین پارامترهای مدل مفهومی ناش با استفاده از روش های الگوریتم ژنتیک و حداقل مربعات معمولی
در این تحقیق، دو روش حداقل مربعات معمولی و الگوریتم ژنتیک دو- دویی به منظور تخمین پارامترهای مدل مفهومی ناش (n, k) مورد استفاده قرار گرفته است. کارآیی این دو روش با بکارگیری پارامترهای تخمینی در شبیه سازی هفت واقعه بارندگی-رواناب واقع در حوضه Heng-Chi در شمال تایوان مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از معیارهای نکوئی برازش در مورد نتایج هر دو مدل نشان داد که مدل الگوریتم ژنتیک قادر به بهبود معیار ضریب کارآئی و کاهش ضریب تغییرات و خطای دبی اوج مدل نسبت به روش حداقل مربعات می باشد.
https://www.iwrr.ir/article_15438_db0b6773a415ccfd3a46306515eb37bd.pdf
2006-09-23
10
12
تخمین پارامتر
مدل مفهومی ناش
حداقل مربعات معمولی
الگوریتم ژنتیک
سید موسی
حسینی
smhosseini@ut.ac.ir
1
دانشجوی دکترای منابع آب/ دانشکده آب و خاک، دانشگاه تهران، کرج، ایران
AUTHOR
بنفشه
زهرایی
banafsheh.zahraie@gmail.com
2
استادیار/ دانشکده فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران
LEAD_AUTHOR
عبدالحسین
هورفر
3
استادیار/دانشکده آب و خاک، دانشگاه تهران، کرج، ایران
AUTHOR
Dooge, J. C. I., and Bruen, M. (1989). “Unit hydrograph stability and linear algebra.” J. Hydrol., Vol. 111, 377-390.
1
Khu, S. T., (1998). “Automatic calibration of NAM model with multi objective consideration.” NationalUniversity of Singapore/ Danish Hydraulic Institute, D2K Technical Report 1298-1, 18th December.
2
Mohan, S., and Loucks, D. P., (1995). "Genetic algorithms for estimating model parameters. "Proc. 22 Annu. Conf. Integr. Water Res. Plan 21 Century, p 460-463.
3
Nash, J. E. (1957). “The form of instantaneous unit hydrograph.” Int. Assn. Sci. Hydro. Publ. No. 51, 546-557, LAHS, Gentbrugge, Belgium.
4
Wang, Q. J., (1991). “The genetic algorithm and its application to calibrating conceptual rainfall-runoff models.” Water Resources Researches, Vol. 27, No. 9, 2467-2471
5