انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
مدیریت بهینه در مصرف آب و الگوی کشت با تاکید بر راهبرد کم آبیاری (مطالعه موردی: شبکه آبیاری قزوین)
1
14
FA
محمد علی
اسعدی
دانشجوی دکتری / گروه مهندسی اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
a.asaadi68@yahoo.com
صادق
خلیلیان
دانشیار /گروه مهندسی اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
khalil_s@modares.ac.ir
سید حبیبالله
موسوی
استادیار /گروه مهندسی اقتصاد کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
shamosavi@modares.ac.ir
با توجه به محدودیت منابع آب و ارزش آن در کشاورزی، بهکارگیری هر راهکاری برای صرفهجویی در مصرف و استفاده بهینه از آب موجود امری مهم و ضروری است. یکی از ایـن راهکارها کم آبیاری میباشد. هدف این مطالعه، ارزیابی اثر درصدهای مختلف کاهش آب مصرفی در دورههای مختلف رشد بهعنـوان سـناریوهای کمآبیاری بر بهینهسازی مصرف آب و الگوی کشت غالب )گندم، جو، چغندرقند، ذرت دانهای، ذرت علوفهای و یونجه) در شبکه آبیاری دشت قزوین میباشد. بهمنظور بیشینه کردن درآمد مزرعه، از روش برنامهریزی ریاضی اثباتی (PMP) به همراه روش حداکثر آنتروپی (ME) مشروط بر توابع واکنش عملکرد محصولات نسبت به آب در فضای سایر محدودیت ها، استفاده شد. اطلاعات موردنیاز این پژوهش با استفاده از روش نمونهگیری خوشهای دومرحلهای از طریق تکمیل 144پرسشنامه در سال زراعی 95-1394بدست آمد. نتایج نشان داد که با اعمال کم آبیاری در بهترین حالت یعنی سناریوی اول (کاهش 5 درصد کمآبیاری در مرحله رسیدن برای محصولات گندم، جو، ذرت علوفهای، ذرت دانهای و چغندرقند و 5 درصد کمآبیاری در مرحله رشد رویشی محصول یونجه)، علیرغم صرفهجویی در مصرف آب به میزان 2/5 درصد، امکان افزایش درآمد مزرعه به میزان 4/0 درصد وجود دارد. از طرفی دیگر، بسته بهشدت بحران و مقدار کمبود آب، تصمیمگیری برای تعیین راهبرد کمآبیاری و الگوی کشت منطقه متفاوت است، بهنحویکه اگر بیشتر حفاظت منابع آب منطقه موردنظر باشد، نتایج سناریوهای دوم و سوم، بهترین گزینه برای استفاده بهینه از زمین و کمینه آب موجود خواهد بود.
کم آبیاری,راهکار مدیریتی,برنامه ریزی ریاضی اثباتی,الگوی کشت
https://www.iwrr.ir/article_63785.html
https://www.iwrr.ir/article_63785_5b9c2e3be2f3b7430d546a165a6cf1d8.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
پیشبینی تراز سطح آب مخزن سد با استفاده از روش ماشین هوشمند نظارت شده، مطالعه موردی: سد امیرکبیر کرج
15
30
FA
محمود
محمد رضاپور طبری
0000-0002-4837-5026
دانشیار /گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه شهرکرد
mrtabari57@gmail.com
محمد مهدی
ملک پور شهرکی
دانشآموخته کارشناسی ارشد / مهندسی منابع آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی، دانشگاه شهرکرد.
mm.malek71@yahoo.com
پیشبینی صحیح تغییرات تراز سطح آب مخازن به عنوان یکی از مسائل مهم جهت مدیریت، طراحی، بهرهبرداری از سدها و تأمین نیازهای آبی مطرح میباشد. در این مطالعه بر پایه پنج مدل نرم رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، سیستم استنتاج عصبی-فازی تطبیقی (ANFIS)، شبکه عصبی (ANN)، شبکه عصبی شعاعی (RBFNN) و شبکه عصبی مبتنی بر رگرسیون عمومی (GRNN) و استفاده تلفیقی از نتایج آنها به عنوان ورودی به یکی از این پنج مدل، ساختاری تحت عنوان ماشین هوشمند نظارت شده (SICM) جهت برآورد تراز سطح آب ماهانه مخزن سد امیرکبیر کرج پیشنهاد گردید. دادههای مورد استفاده شامل تراز سطح آب، بارندگی، تبخیر، حجم ورودی و خروجی از مخزن سد بوده و ارزیابی مدلهای مذکور توسط نه شاخص خطا صورت گرفت و با استفاده از روش تصمیمگیرنده ویکور، بهترین مدل از میان مدلهای مذکور انتخاب گردید. پس از انجام بررسیهای لازم در میان مدلهای نرم مورد استفاده، مدل ANN با ضریب راندمان نش و میانگین مجذور خطای به ترتیب 89/0 و 37/23 متر مربع به عنوان بهترین مدل شناخته شد. نتایج بدست آمده از رویکرد پیشنهادی نشان میدهد که مدل نظارت شده (هیبریدی) شبکه عصبی (SICM-ANN) با افزایش ضریب راندمان نش به 94/0 و کاهش میانگین مجذور خطا به 85/12 متر مربع (بیش از 45 درصد کاهش) توانسته عملکرد بالایی را در پیشبینی صحیح میزان تراز سطح آب ماهانه مخزن سد کرج ارائه نماید. بر این اساس استفاده هیبریدی از مدلهای نرم میتواند در کاهش چشمگیر خطای پیشبینی تراز سطح آب نسبت به مدلهای منفرد به طور مؤثری بکار گرفته شود.
پیشبینی,تراز سطح آب مخزن,سد امیرکبیر کرج,ماشین هوشمند نظارت شده,مدلهای نرم
https://www.iwrr.ir/article_64776.html
https://www.iwrr.ir/article_64776_140eb21518f5989560c09f8409ec50b8.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارزیابی ظرفیت مدیریت فعلی آب کشاورزی در حوضه زرینهرود برای سازگاری با تغییر اقلیم براساس رویکرد تصمیمگیری استوار
31
41
FA
فرشید
بابانیا
دانش آموخته کارشناسی ارشد / گروه مهندسی منابع آب دانشگاه تربیت مدرس
farshid.babania@yahoo.com
سعید
مرید
0000-0002-7024-1657
استاد/ گروه مهندسی منابع آب دانشگاه تربیت مدرس
morid_sa@modares.ac.ir
اشکان
شکری
دانشجوی دکتری/ دانشگاه موناش استرالیا
ashkan.shokri@gmail.com
در مدیریت سامانههای منابع آب، عدم قطعیتهای ذاتی گوناگونی وجود دارد که همزمان با طولانیتر شدن افق طرح، تشدید میشود. در میان آنها، عدم قطعیتهایی که به تغییر اقلیم و تبعات آنها مربوط هستند، چالشهای زیادی را بوجود میآورد که از آنها تحت عنوان عدم قطعیت عمیق نیز یاد میگردد. بدین منظور، این مقاله از روش تصمیمگیری پایدار که به مدل SWAT برای شبیهسازیهای آب و خاک اتصال یافته استفاده میکند. منطقه مطالعاتی تحقیق، حوضه زرینه رود میباشد که اراضی کشاورزی زیادی را در خود جای داده است و تامین کنننده اصلی آب دریاچه ارومیه نیز میباشد. در این مرحله، مقاله به ارزیابی مدیریت فعلی حوضه به عنوان راهکار سازگاری می پردازد که برای آن تعدادی معیار شامل: ورودیهای به دریاچه، تغییر در ذخائر آب زیرزمینی، تبخیر و تعرق و عملکرد محصول تعریف شده است. نتایج نشان داد که مدیریت فعلی برای شرایط تغییر اقلیم استوار نمیباشد و در بسیاری از موارد شکست خواهد خورد. این شکستها همزمان با کاهش بارندگی و افزایش دما بیش از 75/0 درجه سانتیگراد بیشتر خودنمایی میکنند. این مهم تاکیدی است بر تدوین راهبردهای جدید که بخوبی با چارچوب مدل توسعه یافته قابل انجام و ارزیابی میباشد.
تغییر اقلیم,تصمیم گیری استوار (RDM),عدم قطعیت عمیق,مدل SWAT
https://www.iwrr.ir/article_64924.html
https://www.iwrr.ir/article_64924_51f2074d67c02d326f9f33a4d35f8b7a.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارائه مدل تولید- سودآوری نیروگاههای برقابی با رویکرد پویایی سیستم
42
56
FA
آرش
جمال منش
دانشجوی دکتری اقتصاد/ پردیس بین الملل دانشگاه فردوسی مشهد.
jamalmanesh@gmail.com
مهدی
خداپرست مشهدی
دانشیار گروه اقتصاد/ دانشکده علوم اداری و اقتصادی، دانشگاه فردوسی مشهد
m_khodaparast@um.ac.ir
احمد
سیفی
استادیار گروه اقتصاد / دانشکده علوم اداری و اقتصادی، دانشگاه فردوسی مشهد.
spring05@um.ac.ir
محمدعلی
فلاحی
استاد گروه اقتصاد / دانشکده علوم اداری و اقتصادی، دانشگاه فردوسی مشهد.
falahi@um.ac.ir
صنعت برق ایران به دنبال راههایی برای کارایی بهتر در تولید، توزیع و انتقال انرژی برق در سالهای اخیر است. تغییر قوانین در جهت رقابتی شدن، صنعت برق در ایران را دستخوش تغییر نموده است. با وجود ناطمینانیها در قیمت بازار، میزان آب ورودی سدها، رفتار بازیگران، دسترسی به اطلاعات و درنتیجه افزایش ریسک، برنامهریزی و تصمیم گیری برای تولیدکنندگان انرژی برقابی برای کسب حداکثر سود در بازار برق دشوارتر شده است. در این وضعیت، اتخاذ یک روش تصمیمگیری درست برای بهرهبرداری بهینه از نیروگاهها همواره یکی از دغدغههای اصلی این تولیدکنندگان است. در این تحقیق یک مدل پویای تولید-سودآوری، به منظور مدلسازی عملیات یک سیستم مخزنی برقابی و روند سودآوری تولیدکننده بسط داده شده که با استفاده نرمافزار Stella در یک محیط شبیهسازی شیءگرا با رویکرد پویایی-های سیستم مورد بررسی قرار گرفته است. اطلاعات سری زمانی سالهای 1394-1384 بصورت ماهانه مورد استفاده قرار گرفته و پیشبینیها برای یک دوره 24 ماهه انجام شده است. این پژوهش برای مطالعه سودآوری نیروگاههای برقابی با استفاده از اطلاعات سد کارون1 در حوزه آبریز کارون بزرگ صورت گرفته است. در این تحقیق نااطمینانی وضعیت جریان ورودی آب و قیمت برق برای این تولیدکننده به وسیله مدل گومز پیشبینی شده و وارد مدل شده است. روش-های رهاسازی آب و هزینههای جریمه به صورت سناریوهای جداگانه مورد بررسی قرار گرفتهاند.
مدل تولید- سودآوری,پویاییهای سیستم,نیروگاههای برقابی,روش مونتکارلو
https://www.iwrr.ir/article_65053.html
https://www.iwrr.ir/article_65053_3c8d6b722672fc324aa6a60dcc5e2770.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
مدلسازی و مدیریت کیفیت آب رودخانه با رویکرد کنترل آلودگی در مبدأ به منظور تأمین سلامت آبزیان (مطالعه موردی: زرینهرود)
57
70
FA
محمدرضا
بیگلری
دانش آموخته دوره کارشناسی ارشد/ مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس.
biglari.mohammadreza@gmail.com
سمیه
سیما
استادیار / گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس.
somayeh.sima@gmail.com
مطهره
سعادت پور
استادیار / گروه آب و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت.
msaadatpour@iust.ac.ir
حفاظت و مدیریت کیفیت آب رودخانهها بهعنوان یکی از منابع طبیعی ارزشمند در شرایط تشدید بحران کمی منابع آب بیش از پیش حائز اهمیت است. در این تحقیق، ضمن شناسایی منابع آلاینده، سناریوهای متعدد کنترل آلودگیهای رودخانه زرینهرود برای دستیابی به استاندارهای کیفیت آب برای حیات آبزیان مورد ارزیابی قرار گرفته است. بهمنظور دستیابی به اهداف تحقیق، سه دوره نمونهبرداری پارامترهای کیفیت آب، پایش منابع آلاینده رودخانه و پایش وضعیت پوشش گیاهی بستر از نقاط مختلف رودخانه زرینهرود در فصول مختلف سال 1396 انجام گردید. با استفاده از دادههای گردآوری شده، مدل هیدرولیک و کیفیت آب رودخانه در محیط QUAL2KW آمادهسازی و سپس واسنجی و صحتسنجی گردید. ارزیابی رفتار هیدرولیک و کیفیت آب رودخانه زرینهرود متأثر از سناریوهای مختلف نشان میدهد که در طی فصول خشک، کنتیک واکنش و فرآیند انتقال هر دو بر تغییرات غلظت پارامترهای کیفیت آب اثرگذار هستند، در حالی که در فصلتر، فرآیند انتقال غالب و اثرگذار است. متعاقباً، تحلیل منابع آلاینده نشان میدهند منابع گسترده مانند زبالهها و فضولات انباشته شده در ساحل رودخانه بیشترین سهم را در آلودگی آب (مواد مغذی) دارند و از بین منابع نقطهای و آلایندههای کشاورزی، منابع نقطهای سهم بیشتر آلایندگی را در فصل تابستان و پاییز و آلایندههای کشاورزی سهم بیشتر را در فصل بهار دارند. بررسی سناریوهای مختلف مدیریت کیفیت رودخانه در فصل پائیز نشان میدهند محدود نمودن BOD5 فاضلاب کارخانه قند به مقدار 210 میلیگرم بر لیتر در شرایط کنونی، سبب میگردد تا غلظت اکسیژن خواهی بیوشیمیایی رودخانه در حد استاندارد برای حیات آبزیان بماند.
کیفیت آب,مدل QUAL2kw,آلایندههای نقطهای و گسترده,کنترل منابع آلاینده,حیات آبزیان
https://www.iwrr.ir/article_65077.html
https://www.iwrr.ir/article_65077_61850055006cad787c2b161a68f6551b.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارائهی راهکارهای مدیریتی در مقابله با مخاطرات همزمان سیلابهای ساحلی و درون شهری
71
84
FA
محمد
کارآموز
استاد/ گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تهران.
karamouz@ut.ac.ir
مهکامه
طاهری
دانش آموخته کارشناسی ارشد / مهندسی آب و سازههای هیدرولیکی، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه تهران.
mahkameh.taheri@ut.ac.ir
همزمانی سیلاب ساحلی و درون شهری به عنوان تهدیدی برای مناطق توسعه یافته شهری ساحلی بهشمار میرود. برای رویارویی با چالشهای جدید مدیریت سیلاب در این مناطق در درجه اول باید درک مناسبی از مخاطرات ناشی از سیلاب فراهم شود. بدین منظور در این تحقیق به شناسایی شدت و فراوانی وقوع سیل بر پایهی اطلاعات طوفانهای تاریخی منطقه موردنظر با استفاده از روشهای آماری پرداخته شده است. پنج تابع توامان برای تعیین دوره بازگشت همزمان سیلاب درون شهری و ساحلی بر دادههای هیدرولوژیکی برازش داده شده و درنهایت با استفاده از آزمونهای کلموگروف اسمیرنوف و خطای ریشه حداقل مربعات بهترین آنها انتخاب شده است. سپس به منظور افزایش کیفیت و مدیریت برنامههای توسعه شهری، استفاده از نقشههای سیلاب به عنوان یک ابزار مفید در تصمیمگیری استفاده شده است. ازین رو نرم افزار WMS مبتنی بر سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS)، در تعیین گستره و عمق آبگرفتگی ناشی از سیلاب ترکیبی 100 ساله بر منطقه برانکس در شهر نیویورک به کار گرفته شده است. راهکارهای مدیریتی کنترل سیلاب (BMP) بهعنوان روشهای کاهنده اثرات مخرب سیلاب در پنج گروه مقاومت، تاخیر، عقب نشینی، ذخیره و تخلیه طبقه بندی شده اند. سپس با استفاده از روشهای تصمیم گیری چند معیاره شاخص عملکرد راهکارها براساس پنج فاکتور درجه کاهش خطر، زیبایی، هزینههای ساخت، هزینههای نگهداری و بهرهبرداری و سطح سازگاری با طبیعت تعیین شد و در نهایت یکی از راهکارها به عنوان استراتژی برتر کنترل سیلاب معرفی گردیده است.
برانکس نیویورک,بهترین راهکارهای مدیریتی,تصمیمگیری چندمعیاره,تحلیل توامان وقوع سیلاب درونشهری و ساحلی,شبیهسازی هیدرولوژیکی سیلاب
https://www.iwrr.ir/article_65162.html
https://www.iwrr.ir/article_65162_67aae7a216b1ebad5cc41daa2f0cd491.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
کاهش خطای شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب با بکارگیری تکنیک داده گواری در مدل هیدرولوژیکی SWAT
85
102
FA
میلاد
مهرپرور
کاندیدای دکتری /دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان.
m.mehrparvar@cv.iut.ac.ir
کیوان
اصغری
دانشیار / دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان
kasghari@cc.iut.ac.ir
محمد حسبن
گل محمدی
استادیار / دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان
hossein.g2010@gmail.com
مدلسازی فرآیند بارش-رواناب با انبوهی از پارامترها و داده های اقلیمی همراه است که ارائه یک مدل شبیه ساز مناسب با حداقل خطا از چالش های مطالعات گذشته بوده است. عدم اطمینان و قطعیت بر صحت داده ها و پارامترهای ورودی مدل های شبیه سازی منجر به تولید خطا می شود که تاثیر قابل توجهی بر پیش بینی های بلند مدت و سیاست های مدیریتی می گذارد. در این مطالعه از مدل مفهومی آب و خاک SWAT به منظور شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب در زیر حوضه آبریز چلگرد استفاده می شود. به منظور ارائه یک مدل مناسب، تکنیک داده گواری فیلتر کالمن مجموعه ای (EnKF) جهت به روزرسانی و اصلاح منابع تولید خطا در مدلسازی به کار برده می شود که این منابع شامل پارامترها و داده های ورودی مدل می باشد. نتایج بدست آمده از مدل اصلاحی ارائه شده با معیار ارزیابی Nash-Sutcliff سنجیده شده که مدل اصلاحی با ضریب 0.86 عملکرد بهتری نسبت به مدل توسعه یافته بدون تکنیک EnKF از خود نشان می دهد و همچنین ضریب Nash-Sutcliff برای دوره صحت سنجی به 0.82 ارتقاء می یابد.
بارش-رواناب,تکنیک فیلتر کالمن EnKF,مدل هیدرولوژیکی SWAT,کاهش خطای شبیهسازی
https://www.iwrr.ir/article_65744.html
https://www.iwrr.ir/article_65744_60238ccd08a6bed8160431880e9ce4c3.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارزیابی عدم قطعیت مدل سیلاب شهری SWMM با استفاده از روش GLUE مطالعه موردی: منطقه 2 شهرداری کلانشهر تبریز
103
117
FA
محمد
کبارفرد
دانش آموخته دکتری / سازه های آبی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.
kobardam@yahoo.com
رامین
فضل اولی
0000-0002-8324-5550
دانشیار / گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
raminfazl@yahoo.com
مهدی
ضرغامی
0000-0001-9179-1431
استاد / گروه مهندسی عمران، دانشکده عمران، دانشگاه تبریز.
zarghaami@gmail.com
ابوالفضل
اکبرپور
دانشیار/ گروه مهندسی عمران، دانشکده عمران، دانشگاه بیرجند
akbar331@yahoo.com
با توجه به پیچیدگیهای موجود در محیطهای شهری، در سالهای اخیر ریسک سیلاب در حوضههای شهری افزایش یافته است. برای ایجاد یک مدیریت صحیح شهری و استفاده بهینه از آبهای سطحی، باید شناختی دقیق از فرآیند پیچیدة بارش-رواناب در محیطهای شهری بهدستآید. از مشکلات حوضههای شهری عدم وجود پارامترهای ورودی دقیق، عدم شناخت از فرآیند تولید رواناب، عدم وجود سیستم اندازهگیری جریان در خروجی زیر حوضههای شهری برای واسنجی، عدم قطعیت پارامترهای ورودی و نتایج مدلهای ریاضی و عددی همچون SWMM میباشد. این تحقیق به بررسی و تحلیل عدم قطعیت به روش GLUE در سطوحی از منطقه 2 شهرداری کلانشهر تبریز با مدل سیلاب شهری SWMM پرداخته است. بهمنظور کمی کردن عدم قطعیت، محدوده اولیه پارامترهای ورودی شامل شماره منحنی، درصد نفوذناپذیری، ضریب زبری سطح نفوذپذیری و ضریب زبری سطح نفوذناپذیری تعیین و با استفاده از الگوریتم GLUE عملیات نمونهبرداری اولیه از فضای پارامتری توسط روش نمونهگیری مربع لاتین انجام شد. با توجه به نتایج شبیهسازیها و مقادیر رخدادهای بههنگام مشاهداتی، ۲۰ درصد از کل خروجیها و سری پارامترهای تولید شده بهعنوان شبیهسازیهای قابل قبول جدا شدند. مطابق نتایج ارزیابی نمودارهای توزیع پسین، پارامترهای ورودی درصد نفوذناپذیری و ضریب زبری سطح نفوذناپذیری بهعنوان پارامترهای حساس و تاثیرگذار بر شبیهسازی مدل شناخته شدند و محدوده بهیه پارامترها تعیین شد.
روش GLUE,سیلاب شهری,عدم قطعیت,مدلSWMM
https://www.iwrr.ir/article_65745.html
https://www.iwrr.ir/article_65745_496c5215369f7a591e09eb52ce27f946.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارزیابی و مقایسه حساسیت مدلهای NSFWQI و IRWQISC نسبت به پارامترهای کیفیت آب
118
132
FA
علیرضا
شکوهی
0000-0001-8310-8866
استاد /گروه مهندسی آب، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بینالمللی خمینی (ره)، قزوین، ایران.
shokoohi_ar@yahoo.com
هادی
مدبری
عضو هیئت علمی/ گروه پایش منابع آب، پژوهشکده محیط زیست جهاد دانشگاهی،رشت، ایران
modaberi8@gmail.com
این مطالعه با هدف ارزیابی و مقایسه حساسیت دو مدل کیفیت آب NSFWQI و IRWQISC نسبت به پارامترهای کیفی با استفاده از روشهای مبتنی بر واریانس، روی رودخانه پسیخان با نمونه برداری ماهانه در سال 94 در 13 ایستگاه، منتخب انجام شده است. براساس نتایج تحلیل حساسیت فصلی پارامتر BOD بیشترین حساسیت را در هر دو مدل نشان داد. کیفیت آب براساس شاخص NSFWQI در ایستگاههای بالادست "متوسط" و در ایستگاههای پایین دست، "بد" بود در حالیکه شاخص IRWQISC کیفیت آب رودخانه در بالادست را "خوب" و در پایین دست "نسبتا بد" گزارش نمود. آنالیز حساسیت مدل NSFWQI به صورت مکانی براساس رویکرد Factor Prioritization پارامتر DO را مؤثرترین عامل بر واریانس خروجی مدل معرفی کرد و برهمین اساس به کمک رویکرد Factor Fixing نشان داده شد که با ثابت کردن پارامتر DO می توان واریانس خروجی را تا حد زیادی کنترل و عدم قطعیت مدل مزبور را تا حد زیادی کاهش داد. در مدل IRWQISC در ایستگاههای بالادست، پارامتر DO و در ایستگاههای پایین دست پارامتر BOD بیشترین تاثیر را در واریانس خروجی مدل داشت. بر این اساس در ارزیابی کیفی با شاخص IRWQISC تعداد دفعات و اندازه گیری دقیق دو پارامترDO و BOD دارای اهمیت زیادی در مقابل 9 پارامتر دیگر قلمداد گردید. نتیجه مهم دیگر مطالعات آن است که ضرایب وزنی پارامترهای کیفی در مدل IRWQISC تطابق مناسبی با اثرگذاری آنها درخروجی مدل برای نمایش وضعیت کیفی ندارد و این امر مطالعه بیشتری برای پذیرش آن به عنوان یک استاندارد بومی در ایران گوشزد می نماید.
تحلیل حساسیت,شاخص کیفی آب,NSFWQI,IRWQI,رودخانه پسیخان
https://www.iwrr.ir/article_65746.html
https://www.iwrr.ir/article_65746_2a6e6168f80dd783ff66fa5cce32ee64.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
توسعه مدل جامع حوضه آبریز کارستی به منظور برآورد و تدقیق مولفههای بیلان آبی
133
145
FA
محمدرضا
عینی
0000-0002-3323-5952
کارشناسی ارشد /مهندسی منابع آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
mohammad.eini@ut.ac.ir
سامان
جوادی
استادیار/ گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
javadis@ut.ac.ir
مجید
دلاور
استادیار/ گروه مهندسی منابع آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس
m.delavar@modares.ac.ir
مدلهای مختلف هیدرولوژیکی نیمه توزیعی و توزیعی توانایی بسیار بالایی در شبیه سازی جامع حوضههای آبریز دارند اما این مدلها همچنان نیاز به توسعه دارند تا بتوانند به شرایط واقعی حوضههای آبریز نزدیک شوند. برای شبیه سازی حوضههای آبریز کارستی با استفاده از مدلهای هیدرولوژیکی مرسوم احتیاج به تغییراتی در کدهای مدل میباشد. مدل SWAT بدلیل متن باز بودن و رایگان بودن این امکان را فراهم آورده است که شرایط مختلف حوضه آبریز را در آن پیاده سازی و پیکره بندی کرد. در این پژوهش مدل جدیدی به نام SWAT-ML توسعه یافته است که در آن مناطق کارستی دارای خصوصیات متفاوت هیدرولوژیکی می باشند. محدوده مورد مطالعه حوضه کارستی دریاچه مهارلو انتخاب و دوره آماری شبیه سازی از سال 1980 تا 2013 برای واسنجی و اعتبارسنجی رواناب سطحی، رواناب پایه، محصولات کشاورزی و تبخیر تعرق واقعی میباشد. مدل با متوسط ضریب تبیین و نش ساتکلیف 65/0 واسنجی شد و همچنین مشخص شد که مدل SWAT توانایی زیادی در برآورد مقادیر عملکرد محصولات کشاورزی دارد. مدل توسعه یافته نشان داد که در شبیه سازی حوضه آبریز کارستی عملکرد بهتری نسبت به مدل SWAT دارد و مقادیر بیلان محاسبه شده توسط مدل SWAT و SWAT-ML دارای تفاوت معناداری نسبت به بیلان هیدروکلیماتولوژی میباشند.
بیلان آبی,حوضه دریاچه مهارلو,کارست,مدل SWAT,هیدرولوژی
https://www.iwrr.ir/article_66155.html
https://www.iwrr.ir/article_66155_3470ed61aa5ce697a0bf0c12c69f9693.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
چالشها و ملاحظات حقوق بازار آب محلی، مطالعه موردی: دشت اصفهان-برخوار
146
159
FA
آزاده
احمدی
دانشیار/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران،
aahmadi@cc.iut.ac.ir
محمدامین
ذوالفقاریپور
کاندیدای دریافت دکتری/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران،
ma.zolfagharipoor@cv.iut.ac.ir
بابک
ابراهیمی
دکتری / ژئومورفولوژی . مدیر دفتر برنامهریزی و بررسیهای اقتصادی شرکت آب منطقهای اصفهان، اصفهان، ایران
mbeb50@yahoo.com
یکی از شرایط لازم برای تشکیل و استمرار بازار آب کارا، فراهم نمودن بسترهای قانونی مناسب برای نظارت دقیق بر فرآیند مبادلات و حل مشکلات احتمالی است. روح حاکم بر ساختار حقوقی آب کشور، مشوق و حمایتکننده تشکیل بازار آب است. با این حال برخی از مستندات قانونی همچون مواد 27 و 28 قانون توزیع عادلانه آب وجود دارند که روند مبادله آب را محدود کردهاند. هر چند که دستورالعمل نحوه اجرای این مواد قانونی توسط وزارت نیرو اصلاح گردیده اما همچنان ابهاماتی در استفاده از این دستورالعمل در شرایط بازار آب وجود دارد. بههمین منظور در این مقاله ابتدا با مطالعه و بررسی قوانین مرتبط با نظام حقوقی آب کشور ضمن شناسایی قوانین مشوق و بازدارنده بازار آب، برخی از چالشهای حقوقی مبادله آب ارائه شده است. در ادامه با بررسی وضعیت مبادلات موجود در محدوده پایلوت دشت برخوار، چالشها و ملاحظاتی که برای موفقیت این بازار وجود دارد، مشخص شده است. براساس بازدیدهای میدانی صورت گرفته در منطقه، عموماً مبادلات بینبخشی مورد توجه است. بهطوری که صنایع وابسته به بخش کشاورزی و صنایع ساختمانی بهصورت بالقوه و بالفعل، تمایل به خرید آب از چاههای کشاورزی دارند. نتایج نشان میدهد که برای تشکیل بازار آب کارآمد لازم است با تقویت قوانین تشویقی و اصلاح قوانین بازدارنده، مواردی همچون صدور سند جداگانه و مستقل از زمین برای برداشتها، اصلاح و تعدیل پروانههای بهرهبرداری، تجهیز چاههای منطقه به کنتورهای هوشمند و ایجاد تشکلهای آببران زیرزمینی مورد توجه قرار گیرد.
مبادله آب,حقوق آب,بازار آب بینبخشی,بستر قانونی,سیاستهای مداخلهای
https://www.iwrr.ir/article_66145.html
https://www.iwrr.ir/article_66145_a43178b2de90991baffe105a95fb2eca.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
شبیه سازی تعادلبخشی آبخوان در معرض افت شدید با اعمال سناریوهای مختلف مدیریتی- مطالعه موردی حوضه روانسر-سنجابی کرمانشاه
160
173
FA
جهانگیر
پرهمت
0000-0003-1162-644X
دانشیار/ پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، تهران، ایران.
porhemmat@scwmri.ac.ir
مجید
الطافی دادگر
دانشجوی دکتری/ دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران.
dadgarmajid@khu.ac.ir
رسول
پرهمت
دانشجوی دکتری/ دانشگاه کنتربری، کریست چرچ، نیوزلند.
rasool.porhemmat@pg.canterbury.ac.nz
افزایش تقاضا و بهرهبرداری بیش از حد از آبخوانها در ایران باعث شده تا بیش از 50 درصد آنها در شرایط بحرانی قرار گیرند. برای جبران و توقف افت تراز سطح آب زیرزمینی، نیاز به مدیریت جامع منابع آب بوده که لازمهاش شبیهسازی شرایط پیچیده و انتخاب رویکرد مدیریتی مناسب میباشد. لذا پژوهش حاضر با هدف ارائهی رویکرد مدیریتی مبتنی بر شرایط یک آبخوان تحت تنش شدید، با استفاده از مدل MODFLOW انجام شده است. بدین منظور آبخوان روانسر- سنجابی کرمانشاه، که 15 متر افت در طول 23 سال داشته، انتخاب شد. پس از واسنجی و ارزیابی مدل و نیز تهیه نقشه توزیع مکانی افت واقعی دوره 94-86، آبخوان به چهار پهنه افت شامل 0 تا 5، 5 تا 10، 10 تا 20 و 20 تا 45 متر تفکیک و سپس گزینههای مختلفی از ترکیب سناریوها برای جبران افت هر کدام از این پهنهها اعمال شد. سناریوی اول شامل شرایط هشت سال اخیر منابع، مصارف و تغذیه آبخوان بوده که نتایج حاکی از 2/7 متر افت طی هشت سال آتی خواهد بود. در سناریوهای دوم و سوم با تأثیر شرایط خشکسالی و ترسالی، نتایج نشان داد که سطح آب بهترتیب 4/8 و 2/5 متر افت خواهد نمود. نتایج سه سناریوی اول نشان داد تأثیر نوسانات اقلیمی عامل اصلی تأثیرگذار بر افت سطح آب نیست. نتایج سناریوی چهارم با ترکیبهای متفاوت 10 تا 70 درصدی کاهش نرخ بهرهبرداری نشان داد ترکیب ده درصدی در پهنه یک و 20 درصدی در سایر پهنهها بهترین نتیجه را در بهبود وضعیت آبخوان فراهم مینماید.
سناریوهای مدیریتی,مدلسازی,بهره برداری بیش از حد,روانسر-سنجابی,مدل MODFLOW
https://www.iwrr.ir/article_66156.html
https://www.iwrr.ir/article_66156_61dfdc214de8fe5dd11e5c06f2329f23.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
شبیهسازی عدم قطعیت پارامترهای مدل هیدرولوژیک با بهرهگیری از چهارچوب UNEEC-P: مطالعه موردی مدل بیلان آبی ماهانه
189
203
FA
محسن
ناصری
0000-0002-7584-7631
استادیار / دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
mm_nasseri@yahoo.com
آرمان
احمدی
0000-0001-7962-1990
دانشجوی کارشناسی ارشد/ محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکدههای فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
arman.ahmadi@ut.ac.ir
تلاش به منظور شبیهسازی عدم قطعیت متأثر از پارامترها و یا ساختار اصلی مدل ریاضی و یا مفهومی منجر به ارائه روشهای مختلف احتمالاتی، امکانی و خلاقانه شده است. در مقاله حاضر با استفاده از ساختار UNEEC-P به تخمین رفتار غیرقطعی پارامتری در مدل بیلان ماهانه پرداخته شده است. نوآوری ارائه شده در این مقاله مبتنی بر استفاده از مدل مفهومی اصلی (مدل بیلان آبی ماهانه) به جای استفاده از مدلهای رگرسیونی به منظور تخمین حد بالا و پایین غیر قطعی نتایج است. مدل مفهومی مورد استفاده، مدل بیلان آبی ماهانه با سه پارامتر است که در حوضه آبریزی کوچک با مساحت 82 کیلومتر مربع در جنوب فرانسه مورد استفاده قرار گرفته تا نتایج عدم قطعیت پارامتری حاصل از استفاده روش GLUE و در دامنه غیر قطعی [95، 5] شبیهسازی شود. همچنین به منظور ارزیابی عملکرد مدل پیشنهادی نتایج حاصل از مدل بیلان با نتایج مدل رگرسیون عمومی شبکه عصبی مصنوعی (GRNN) مقایسه شده است. با هدف ارزیابی دقت و اعتبار آماری ساز و کار نوین پیشنهادی در این مقاله، علاوه بر شاخصهای ارزیابی معمول تشابه و عدم تشابه، از شاخص AIC نیز استفاده شده است. مشخصات آماری متعددی همچون میانگین مربعات خطا (MSE)، میانگین مربعات خطای نرمال شده (NMSE)، شاخص Nash-sutcliff، ضریب همبستگی و AIC دال بر مطلوبیت بیشتر استفاده از روش ارائه شده و همچنین بهبود نتایج حاصل از ساختار مفهومی ارائه شده در مقایسه با نتایج حاصل از شبکه عصبی مصنوعی به تفکیک دوره کالبیدن و ارزیابی است.
ارزیابی عدم قطعیت,مدل UNEEC-P,مدل بیلان ماهانه,GLUE,GRNN
https://www.iwrr.ir/article_66157.html
https://www.iwrr.ir/article_66157_95083d276cf48ce88714cc2c99bd4c4d.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
پیشبینی رواناب با استفاده از مدلهای جعبه سیاه و خاکستری
204
219
FA
سید مرتضی
سیدیان
استادیار /دانشکده کشاورزی، دانشگاه گنبد کاووس-گنبد کاووس.
s.m.seyedian@gmail.com
مهسا
باقرپور
دانش آموخته کارشناسی ارشد/ آبخیزداری، دانشگاه گنبدکاووس-گنبد کاووس
bagherpourmahsa@gmail.com
ابوالحسن
فتح آبادی
استادیار /دانشکده کشاورزی ، دانشگاه گنبد کاووس-گنبد کاووس
abofathabadi@yahoo.com
امین
محمدی
استادیار/ دانشکده کشاورزی ، دانشگاه گنبد کاووس-گنبد کاووس
abmohamadi@gmail.com
در دهه گذشته، یادگیری ماشین یک روش مناسب برای مدلسازی تجربی بارش-رواناب به عنوان یک مکمل مفید برای مدلهای هیدرولوژیکی مطرح شده است، به ویژه در حوضههایی که دادهها برای مدلهای داده محور محدود هستند. در این تحقیق از مدلهای جعبه سیاه (نروفازی و ماشین بردار پشتیبان) و مدل های جعبه خاکستری (TOPMODEL و HBV) برای شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب روزانه در حوضه نوده خاندوز که در رودخانه گرگانرود قرار دارد، استفاده شد و عملکرد آنها با توجه به دقت پیشبینی رواناب مقایسه گردید. برای مدل های جعبه سیاه، سه سری ورودی شامل دبی، دما و بارندگی در 9 سناریوی متفاوت بر اساس دادههای سری زمانی انتخاب گردید. مقایسه مقادیر میانگین مربعات خطا و ضریب تعیین نشان میدهد مدل نروفازی با دبی تا سه گام زمانی قبل و دمای گام زمانی قبل عملکرد بهتری نسبت به سایر سناریوها دارد. به طور کلی مدلهای جعبه سیاه رواناب را در مرحله واسنجی و صحتسنجی با دقت بیشتری نسبت به HBV و TOPMODEL شبیهسازی کردهاند. مقایسه دقیق عملکرد کل مدلها نشان داد که مدلهای نروفازی و ماشین بردار پشتیبان رواناب را در فصلهای گرم با دقت کمتری نسبت به فصلهای سرد پیش بینی کرده است.
بارش,رواناب,هوش مصنوعی,مدل مفهومی
https://www.iwrr.ir/article_66467.html
https://www.iwrr.ir/article_66467_9b3f7941d08c01a8310dd0e35dfcf3e9.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارزیابی آسیبپذیری ذاتی آلودگی آب زیرزمینی دشت ارومیه با استفاده از مدلهای دراستیک و دراستیک اصلاح شده
220
235
FA
جوانشیر
عزیزی مبصر
0000-0001-7801-2720
استادیار /گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی.
ja.mobaser22@gmail.com
مهسا
مسعود لک
دانشآموخته کارشناسی ارشد/ آبیاری و زهکشی، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی.
masoudlak_m@yahoo.com
علی
رسول زاده
دانشیار /گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی.
arasoulzadeh@gmail.com
ارزیابی پتانسیل آسیبپذیری آلودگی آب زیرزمینی برای حفاظت از آبهای زیرزمینی که متاثر از استفاده زیاد از کود است، ابزار مناسبی میباشد. آب زیرزمینی دشت ارومیه به علت وجود کارخانههای مختلف و کشاورزی، پتانسیل آلوده شدن را دارد. در این تحقیق از مدل دراستیک اصلاح شده و دراستیک که یک مدل جهانی است آسیبپذیری ذاتی آلودگی دشت ارومیه بررسی شد. اصلاح این مدل بر اساس بازبینی رتبهها و وزنهای فاکتورهای مختلف، با استفاده از روشهای ساده آماری و در محیط GIS و با درنظر گرفتن مقدار همبستگی با غلظت نیترات آب زیرزمینی انجام شد. نتایج نشان داد که محیط آبخوان (A) همبستگی معنیدار با غلظت نیترات ندارد و از معادله اولیه حذف گردید. بیشترین و کمترین همبستگی معنیدار را فاکتورهای جنس خاک (s) و عمق تا سطح ایستابی (D) داشتند و به ترتیب وزنهای 5 و 7/2 به آنها اختصاص یافت. اصلاح رتبهها و وزنها منجر به بهبودی نتایج پهنهبندی شد، به گونهای که همبستگی شاخص دراستیک با غلظت نیترات نسبت به دراستیک اولیه، حدود 11 درصد افزایش داشت. بر اساس شاخص دراستیک اصلاح شده از کل دشت ارومیه، 3/4، 8/30 و 9/64 درصد به ترتیب در محدودهی آسیبپذیری کم، خیلی کم و بدون خطر آلودگی قرار داشت
دراستک اصلاح شده,آب زیرزمینی,GIS,آسیبپذیری
https://www.iwrr.ir/article_66469.html
https://www.iwrr.ir/article_66469_6cd0790bf33f909f9e5a8b51dc005e6c.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
بهینه سازی تخصیص منطقه ای منابع آب در حوضه آبریز سفیدرود با رویکرد عدالت اجتماعی
236
252
FA
رضا
ایوبی کیا
دانش آموخته کارشناسی ارشد /مهندسی منابع آب، گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان.
rezaayoubikia@gmail.com
سمیه
جنت رستمی
0000-0002-7999-0259
استادیار / گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان
janatrostami@guilan.ac.ir
افشین
اشرف زاده
استادیار/ گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان.
ashrafzadeh@guilan.ac.ir
بهنام
شفیعی ثابت
استادیار / گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان.
behnamshafiei@yahoo.com
افزایش تقاضا و منابع آب ناکافی دلیل اصلی افزایش مناقشات بین ذینفعان حوضههای آبریز به خصوص حوضه آبریز سفیدرود شده است. در این تحقیق، تخصیص پایدار منابع آب با دیدگاه بهرهوری سود اقتصادی و برقراری عدالت اجتماعی انجام شده است که میتواند در کاهش درگیریهای بین ذینفعان مفید واقع شود. پایداری در تخصیص آب به معنای تامین حداقل نیازهای زیستمحیطی در برنامهریزیهای منابع آب است که از محدودیتهای مدل برنامهریزی است. در این مطالعه، مدل بهینهسازی چندهدفه تخصیص منابع آب برای تامین حداقل نیازهای بخش محیطزیست، صنعت و کشاورزی در حوضه سفیدرود توسعه داده شد که هدف اول آن حداکثرسازی میانگین بهرهوری اقتصادی و هدف دوم آن حداکثرسازی برقراری عدالت در تخصیص آب است. برای اندازهگیری عدالت از ضریب جینی استفاده شده است. برای حل مدل بهینه-سازی چندهدفه توسعه یافته از الگوریتم ژنتیک چند هدفه با مرتبسازی نامغلوب (NSGA-II) استفاده شد که از بین مجموعه جوابهای بهینه بدست آمده، بهترین جواب با نگرش تعادلی انتخاب گردید. زیرا این نگرش همزمان با بررسی سود اقتصادی ایجاد شده در هر یک از استانهای ذینفع، برقراری عدالت در بین استانها را نیز در نظر میگیرد. در ادامه، برای ارزیابی مدل بهینهسازی توسعه یافته، سناریوهایی بر اساس پارامترهای مقدار آب در دسترس و درصد تلفات انحراف آب تعریف شد، که نتایج نشان داد، این پارامترها تاثیر قابل توجهی در میزان بهرهوری اقتصادی و برقراری عدالت در بین ذینفعان و در برنامهریزی منابع آب حوضه دارد.
تخصیص آب,بهرهوری اقتصادی,ضریب جینی
https://www.iwrr.ir/article_66470.html
https://www.iwrr.ir/article_66470_998844cd5478a54566766b8e152613a9.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
مدلسازی فرآیند مکانیابی مناطق مستعد تغذیه مصنوعی آبهای زیرزمینی جهت پخش سیلاب، مبتنی بر تکنیک GIS و روش AHP (مطالعه موردی: آبخوان دشت خوی)
253
264
FA
مهدی
شفیعی
دانشآموخته کارشناسی ارشد/ مهندسی عمران - مهندسی و مدیریت منابع آب، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران.
barsam20@yahoo.com
مهدی
قنبرزادهلک
0000-0001-7959-2827
استادیار / گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.
m.ghanbarzadehlak@urmia.ac.ir
در تحقیق حاضر با بهرهگیری از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)، مدلی جامع بهمنظور مکانیابی مناطق مستعد اجرای تغذیه مصنوعی آبخوان زیرزمینی به روش پخش سیلاب، تهیه شده است. بدین منظور دشت خوی که در سالیان اخیر با افزایش بهرهبرداری از سفره آب زیرزمینی، بیلان آبی منفی داشته است، بهعنوان مطالعه موردی انتخاب گردید. شانزده معیار شیب، کاربری اراضی، ژﺋﻮمورفولوژی، زمینشناسی، فاصله از گسل، جاده، آبراهه، چاه، چشمه و قنات، میزان بارش، دما، تبخیر و تعرق، هدایت الکتریکی، گرادیان هیدرولیکی، ضخامت بخش غیراشباع آبرفت، قابلیت انتقال آبخوان و نفوذپذیری سطحی خاک در قالب چهار خوشه فیزیکی، اقلیمی، هیدرولوژیکی و هیدروژﺋﻮلوژیکی دستهبندی شدند. پس از آمادهسازی لایههای اطلاعاتی و تعیین وزن هر کدام از طریق نظرسنجی از کارشناسان، تلفیق لایهها به روش Weighted Sum در محیط ArcGIS، انجام گردید. با حذف مناطق دارای محدودیت، پهنه مورد مطالعه در پنج کلاس طبقهبندی شد و تعداد شش سناریو در مناطق بسیار مناسب، پیشنهاد گردید. اولویتبندی سناریوها با اجرای مدل پیشنهادی منجر به معرفی سناریوی سوم بهعنوان برترین گزینه شد. نتایج حاکی از آن است که در پهنههای غیروسیع، بهدلیل تشابه بالای خصوصیات اقلیمی و هیدرولوژیکی سایتهای منتخب، تصمیم نهایی تأثیر اندکی از این شاخصها خواهد پذیرفت.
پخش سیلاب,تحلیل سلسله مراتبی (AHP),دشت خوی,مکانیابی,GIS
https://www.iwrr.ir/article_66477.html
https://www.iwrr.ir/article_66477_ae1de5821bdcd94a789149ecf9da6d9e.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارزیابی راهکارهای سازگاری با تغییراقلیم بر اساس نشانگرهای اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی امنیت آبی
265
277
FA
ثمین
انصاری
دانشجوی دکتری/ گروه مهندسی منابع آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، ایران.
samin_ansari@ut.ac.ir
علیرضا
مساح بوانی
دانشیار/ گروه مهندسی منابع آب، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، ایران
armassah@yahoo.com
علی
باقری
دانشیار / گروه مهندسی منابع آب، دانشگاه تربیت مدرس، تهران.
ali.bagheri@modares.ac.ir
پدیده تغییر اقلیم با تغییر در میزان بارش و دمای هوا بر سیستم هیدرولوژی یک حوضه و به دلیل تعامل میان سیستمها، بر زیرسیستمهای کشاورزی، اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی اثرگذار بوده که شدت این اثرات نامساعد بسته به آسیبپذیری سیستم متفاوت میباشد. در این راستا بکارگیری نشانگرهای امنیت آبی در ارزیابی راهکارهای سازگاری موثر بر آسیبپذیری، کمک شایانی مینماید. در این پژوهش حوزه آبریز طشک بختگان که دارای تعامل بالایی بین سیستمهای مختلف است، بعنوان منطقه مطالعاتی انتخاب گردید. در این راستا، در ابتدا بهمنظور شبیهسازی تغییرات اقلیم منطقه، متغیرهای بارش و دما از نتایج سه مدل گردش عمومی جو اقیانوس تحت سناریوی انتشار گازهای گلخانهای RCP2.6 در دوره 2020-2049 استخراج شده و جهت مدیریت عدم قطعیت ناشی از روشهای ریزمقیاس نمائی، از سه روش ریزمقیاسنمایی چندایستگاهی استفاده گردید. در ادامه مدل شبیهساز پویای یکپارچه منطقه در مقیاس حوزه آبریز تهیه شده و اثرات سناریوی تغییراقلیم و راهکارهای سازگاری با آن در حوضه برای دوره آتی شبیهسازی گردید. در نهایت با استفاده از نتایج مدل شبیهساز، مقدار نشانگرهای امنیت آبی در ابعاد اجتماعی، اقتصادی و زیست محیطی در دوره پایه و در دوره آتی تحت اثر تغییراقلیم تعیین شده و میزان اثرگذاری راهکارهای سازگاری در کاهش آسیبپذیری بر اساس تغییردر این نشانگرها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان میدهد که جهت کاهش آسیبپذیری سیستم در دوره آتی میبایست ضمن افزایش بهرهوری اقتصادی آب در بخش کشاورزی توسط افزایش راندمان آبیاری، فعالیت کشاورزی نیز کاهش یافته و به منظور جبران خسارت اقتصادی و اجتماعی، فعالیت در بخش صنعت افزایش یابد.
تغییراقلیم,امنیت آبی,ریزمقیاس مایی چندایستگاهی,راهکارهای سازگاری,مدل پویای یکپارچه
https://www.iwrr.ir/article_66718.html
https://www.iwrr.ir/article_66718_faf5ff023325bc163b4bc33d333fba3d.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
کاربست داده های بازتحلیل و دیده بانی جهت مقایسه شاخص های خشکسالی هواشناسی (مطالعه موردی: منطقه اسفراین – سبزوار)
278
290
FA
اسماعیل
سیلاخوری
دانشجوی دکتری / تخصصی بیابانزدایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.
esmaeil.silakhori@gmail.com
مجید
اونق
استاد/ گروه مدیریت مناطق بیابانی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
majidownegh@yahoo.com
ابوالفضل
مساعدی
0000-0002-9698-5005
استاد / گروه آموزشی مرتع و آبخیزداری، دانشگاه فردوسی مشهد
mosaedi@um.ac.ir
ایمان
بابائیان
استادیار/ گروه پژوهشی تغییر اقلیم، پژوهشکده اقلیم شناسی، سازمان هواشناسی کشور
i.babaeian@gmail.com
عبدالرسول
سلمان ماهینی
دانشیار/ گروه محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.
rassoulmahiny@gmail.com
پایش و تحلیل شرایط خشکسالی ازاصلیترین نیازهای مدیریت منابع آب به شمار میرود.در این پژوهش شاخصهای SPIو SPEIجهت ارزیابی خشکسالی منطقه اسفراین-سبزوار مقایسه شدند.از آنجایی که منطقه مطالعاتی مورد نظر فاقد آمار کافی و بلندمدت جهت ارزیابی خشکسالی است،داده-های بازتحلیلERA-Interimجهت تلفیق بادادههای دیدبانی مورداستفاده قرارگرفت.برای این منظوربااستفاده ازرابط وب،اسکریپتPython،ECMWF WebAPIو نرمافزار ArcGIS؛دادههای اقلیمی بارش ودما برای هر یک از ایستگاههادردوره آماری 1979 تا 2016 استخراج شد.پس ازاصلاح اُریبی دادههابراساس دادههای دیدبانی،دادههای تلفیقی بارش و دما برای دوره آماری مورد نظر بدست آمد که مبنای محاسبه خشکسالی قرار گرفت.در نهایت ارزیابی خشکسالی و برآورد همبستگی شاخصهای SPI و SPEI سه ایستگاه سرچشمه،قاسمآبادو جغتای درمقیاس زمانی3،6،12،18 و 24 ماهه صورت گرفت.پس از تهیه دادههای تلفیقی بازتحلیل و دیدبانی،میانگین مربعات خطا و اُریبی به ترتیب از39/0 و 69/6 به 32/0و24/0 کاهش یافت؛در نتیجه میتوان از این دادهها جهت ارزیابی خشکسالی در مناطقی که دادههای دیدبانی در دسترس نیستند و یا پراکنش نامناسبی دارند،استفاده کرد.نتایج ارزیابی خشکسالی نشان داددر مقیاسهای زمانی کوتاهمدت فراوانی دورههای خشک و مرطوب زیاد است که با افزایش مقیاس زمانی فراوانی دورههای خشک و مرطوب کاهش مییابداما تداوم آنها افزایش مییابد.در ایستگاههای مورد مطالعه در اکثر موارد هماهنگی در دورههای خشک و مرطوب در هر دو شاخص دیده شد. بر اساس نتایج عرضه شده در خصوص همبستگی بین شاخصهای خشکسالیSPIوSPEIمشاهده شد که در همه ایستگاه های مورد بررسی،بین شاخصهای خشکسالی مورد استفاده همبستگی مثبت و معنیداری وجود دارد.که این همبستگی در مناطق مرطوبتر بالاتر است. در نتیجه میتوان از شاخصSPIدر مناطق فاقد داده دما و با دقت شاخصSPEIاستفاده کرد.
شاخص SPEI,شاخص SPI,دادههای بازتحلیل,ERA-Interim,نرمافزار آماری R
https://www.iwrr.ir/article_69077.html
https://www.iwrr.ir/article_69077_bdc6826ecebc5377f156ccb4ad83297d.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
تخصیص بهینه آب بین شبکههای آبیاری حوضه زایندهرود با رویکرد اقتصادی و بررسی عملکرد توزیع آب داخل شبکه (مطالعه موردی: شبکه آبیاری رودشت شمالی)
291
303
FA
داود
رجبی
دانشجوی دکتری / مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
davoodrajabi@semnan.ac.ir
سید فرهاد
موسوی
استاد / گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان.
fmousavi@semnan.ac.ir
عباس
روزبهانی
استادیار / گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران
roozbahany@ut.ac.ir
هدف اصلی از انجام این مطالعه، توسعه ساختار هیدرواکونومیک در حوضه زایندهرود بهمنظور تخصیص بهینه آب سد زایندهرود به شبکههای آبیاری پایاب این سد، در راستای حداکثرسازی منافع اقتصادی حاصل از فعالیتهای کشاورزی است. برای تحقق این هدف، با تدوین مدل اقتصادی برنامهریزی ریاضی مثبت1 (PMP)، شبیهسازی فعالیتهای کشاورزی به تفکیک هر شبکه آبیاری انجام شد. با تلفیق مدل برنامه-ریزی تخصیص آب توسعه داده شدهی MODSIM حوضه با مدل اقتصادی، ساختار هیدرواکونومیک ساخته شده و بر اساس شرایط پایه سال آبی 94-1393 واسنجی و همگرایی مدلها انجام گرفت. نتایج بهکارگیری ساختار هیدرواکونومیک در مدیریت توزیع آب حاکی از تغییر محسوس در اولویتبندی تخصیص آب بوده به نحویکه شبکههای آبیاری نکوآباد و رودشت که بهترتیب اولویتهای اول و پنجم تخصیص آب در شرایط معمول را دارند، پس از بهکارگیری ساختار هیدرواکونومیک، اولویتهای چهارم و دوم را بهدست آوردند. در ادامه، پتانسیل سامانه بهرهبرداری موجود در شبکه آبیاری رودشت، به نمایندگی از سایر شبکههای آبیاری حوضه، بهعنوان زیرساخت لازم جهت پیادهسازی تخصیص بهینه آب با رویکرد هیدرواکونومیک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مدلسازی سامانه بهرهبرداری موجود در شبکه آبیاری رودشت، عملکرد متوسط و ضعیفی را بهخصوص در بخش میانی و پاییندست جهت تخصیص بهینه آب با رویکرد اقتصادی نشان میدهد.
تخصیص آب,سامانه بهرهبرداری,مدل اقتصادی,مدل هیدرواکونومیک
https://www.iwrr.ir/article_66796.html
https://www.iwrr.ir/article_66796_b53740e0d66f911c9032b22f14182203.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
بررسی اثر روشهای مختلف برآورد فاکتورتوپوگرافی بر تخمین میزان رسوب خروجی از حوضه به روش RUSLE (مطالعه موردی: حوضه آبریز باراجین، قزوین)
304
317
FA
اصغر
عزیزیان
0000-0002-6556-2931
عضو هئیت علمی/ گروه مهندسی آب دانشگاه بین المللی خمینی (ره)، قزوین
azizian@eng.ikiu.ac.ir
سکینه
کوهی
0000-0002-0118-795X
دانشجوی کارشناسی ارشد/ مهندسی منابع آب، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین
sakine.koohi3731@gmail.com
یکی از مهمترین روشهای محاسبه فرسایش در سطح حوضه و رسوب خروجی از آن استفاده از مدل RUSLE میباشد. بررسی تحقیقات گذشته در زمینه کارائی این مدل حاکی از اهمیت بسیار بالای فاکتور توپوگرافی که خود متشکل از دو عامل شیب و طول شیب میباشد، دارد. تاکنون روابط متعددی برای محاسبه این فاکتور توسعه داده شده است که انتخاب مناسبترین رابطه برای تخمین آن موجب ایجاد سردرگمی برای محققین میگردد. لذا پژوهش حاضر با هدف بررسی روشهای مختلف برآورد فاکتور توپوگرافی و نیز اثر توان تفکیک مدلهای رقومی ارتفاعی (DEMs) بر مقدار رسوب محاسبه شده توسط مدل RUSLE در حوضه آبریز باراجین به انجام رسیده است. همچنین لازم به ذکر است که برای ارزیابی مدل مذکور در تخمین رسوب خروجی از حوضه، از منحنی سنجه رسوب بدست آمده از دادههای رسوب مشاهداتی در ایستگاه هیدرومتری باراجین استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که استفاده از روابط مختلف، خطایی در حدود 2 تا بیش از 400 درصد در مقدار رسوب خروجی از حوضه ایجاد مینماید. همچنین نتایج نشان داد که روابط ارائه شده توسط McCoolو همکاران و Moore and Burch با دارا بودن خطای نسبی کمتر از 10 درصد بهترین روابط برای محاسبه فاکتور توپوگرافی در حوضههای پرشیب میباشند. ارزیابی اثر توان تفکیک DEM نیز حاکی از تاثیر قابل توجه آن بر مقدار رسوب خروجی از حوضه میباشد.
فرسایش خاک,رسوب خروجی از حوضه,مدل RUSLE,فاکتور توپوگرافی
https://www.iwrr.ir/article_66934.html
https://www.iwrr.ir/article_66934_44f773aa641edbad9e3a3d630e016c61.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
کاربرد رویکردهای شبیهسازی- بهینهسازی جهت ارزیابی گزینههای مختلف اقلیمی و مدیریتی در یک سامانه منابع آب
318
338
FA
سمیرا
زین الدینی
دانش اموخته کارشناسی ارشد / مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته
samira.zeinadini@yahoo.com
صدیقه
انوری
استادیار/ گروه اکولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته
s.anvari.kgut@gmail.com
زهرا
زحمتکش
استاد / مدعو گروه مهندسی و مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته
zhr_zahmatkesh@yahoo.com
تخصیص بهینه منابع آب جهت مدیریت عرضه و تقاضا و بررسی تاثیر پدیده تغییر اقلیم بر سامانههای آبی امری ضروریست. هدف تحقیق، شبیه-سازی و بهینهسازی مولفههای سامانه آبی اهرچای تحت شرایط تغییر اقلیم و ارزیابی سناریوهای مختلف اقلیمی و مدیریتی جهت تصمیمگیری است. ابتدا اثر تغییر اقلیم بر متغیرهای هواشناسی با مدلهای گردش عمومی جو (GCMs) تحت سناریوهای A1B، A2 و B1 بررسی میگردد. نتایج این مدل تحت سناریوهای نامبرده برای سالهای 2030-2011 حاکی از کاهش بارندگی و افزایش دما میباشد. برای برآورد جریان ورودی به مخزن طی سالهای 2025-2015 از مدل شبیهساز بارش-رواناب HACRES استفاده گردیدکه با داشتن R2 و RMSE برابر با 65/0 و 12/1 در مرحله واسنجی و 56/0 و 4/1 برای صحتسنجی، عملکرد قابل قبولی داشتهاند. برای تخمین نیاز آبی محصولات در دوره تغییر اقلیم از مدل CropWat استفاده شد. برای اعمال مدیریت تقاضای کشاورزی، تخصیص بهینه منابع آب و خاک با زیر مدلهایی از نوع برنامهریزی خطی و غیر خطی (LP, NLP) به نحوی انجام شد که مراحل رشد گیاهان و حساسیت آنا به تنشهای آبی لحاظ شود. تغییرات بیلان آبی مخزن جهت تخصیص در گرههای مصرف با مدل WEAP، بررسی شد. برای شناسایی آثار تغییر اقلیم و پاسخ سیستم به تغییرات عرضه و تقاضا، سناریوهای گوناگون اقلیمی و مدیریتی تعریف گردید، با اعمال وزنهای حاصل از مدل AHP و مقادیر شاخص پایداری برای سناریوها، استفاده از سطوح کشت بهینه، روش آبیاری نوین و کاهش مصرف سرانه شرب به عنوان بهترین گزینه مدیریتی معرفی شد که بیشترین مقدار اعتمادپذیری کمی و زمانی را بهمراه داشت.
نیاز آبی,بارش-رواناب,IHACRES,CropWat,.WEAP
https://www.iwrr.ir/article_68861.html
https://www.iwrr.ir/article_68861_8c736b1871c295bbf5626adc31d1f67c.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
انطباق سنجی خواص ژئومورفولوژیک حوضه آبریز و ویژگیهای چند فراکتال شکل آبراهه
339
451
FA
محمد هادی
فتاحی
0000-0003-3855-3383
استادیار /گروه مهندسی عمران-آب دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت
fattahi.mh@gmail.com
ساره
کامیاب
گروه مهندسی عمران- مهندسی و مدیریت منابع آب، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران.
kamyab.sareh@gmail.com
هندسه فراکتال به عنوان ابزار کمی مناسب جهت بررسی ژئومورفولوژی زیرحوضه ها و شبکه رودخانه و مدل سازی بسیاری از پدیده های پیچیده طبیعی به کار گرفته می شود. از مهمترین شاخص های چند فراکتالی می توان از بعد تعمیم یافته فراکتال، طیف تکینگی و ضریب مقیاسی نام برد. هدف از این مقاله بررسی و ارزیابی حوضه آبریز وال نات گولچ بر اساس تحلیل چند فراکتال شکل آبراهه و مقایسه انطباقی با شاخص های ژئومورفولوژیک آن می باشد. برای این منظور داده های مورد نیاز در محیط GIS و نرم افزار Arc Map وارد شدند و از کد های توسعه داده شده در محیط MATLAB برای محاسبه شاخص های چند فراکتالی و همچنین بعد فراکتال استفاده شد. روش محاسبه بعد فراکتال مورد استفاده در این پژوهش، روش شمارش جعبه ای می باشد. ابتدا مقادیر بعد فراکتال برای هر یک از زیر حوضه های مورد نظر این منطقه به دست آمد و سپس بررسی چند فراکتال در قالب تحلیل نمودارهای بعد تعمیم یافته، طیف تکینگی و ضریب مقیاسی مستخرج از شکل آبراهه ها انجام گرفته و در نهایت شاخص های مختلف ژئومورفولوژیک اعم از : µ، SL، S، T، BS و Re جهت زیرحوضه های مورد نظر محاسبه شد. نتایج و بررسی های مختلف نشان داد که روابط معنی داری بین این شاخص های ژئومورفولوژیک و تحلیل های چندفراکتالی وجود دارد و به تحقیق می توان جهت سایر حوضه های آبریز این نتیجه بسط داده شود.
شبکه آبراهه,هندسه فراکتال,چندفراکتال,شاخص های ژئومورفولوژی
https://www.iwrr.ir/article_69091.html
https://www.iwrr.ir/article_69091_3b588412a71a1c428ea13e14bfa09977.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ارزیابی و مقایسه کارایی الگوریتم بخار آب قابل بارش جو MODIS و AMSR2 در سطح خشکی در نیمه غربی ایران
452
468
FA
مجید
رحیم زادگان
0000-0002-2632-4869
استادیار /گروه مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی،
rahimzadegan@kntu.ac.ir
محمدحسین
مریخپور
دانشجو دکتری /مدیریت منابع آب، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران.
hossein.merrikhpour@gmail.com
بخار آب قابل بارش (TPW) جو یکی از پارامترهای مهم در هواشناسی و هیدرولوژی میباشد. هدف مطالعه حاضر، ارزیابی کارایی الگوریتمهای سنجش از دور برآورد TPW در سطح خشکی در محدوده امواج مایکروویو و اپتیکی در نیمه غربی ایران است. در این راستا، الگوریتم برآورد TPW در محدوده امواج مایکروویو با به کارگیری دادههای رادیومتر اسکن کننده پیشرفته مایکروویو 2 (AMSR2) در روزهای ابری و فاقد ابر و محصول TPW مادون قرمز نزدیک اسپکترورادیومتر تصویربردار با قدرت تفکیک متوسط (MODIS) با نام MOD05 تنها در روزهای فاقد ابر مورد ارزیابی قرار گرفتند زیرا این محصول در روزهای ابری کارایی ندارد. نتایج ارزیابی با استفاده از دادههای رادیوساند در روزهای فاقد ابر نشان دهنده دقت بالاتر محصول MOD05 نسبت به الگوریتم AMSR2 بود، طوری که ضریب تعیین (R2) در TPW حاصل از سنجنده AMSR2 و محصول MOD05 به ترتیب 0.516 و 0.650 و مقدار جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) به ترتیب 5.129 و 4.542 میلیمتر بود. در روزهای ابری مقدار R2 و RMSE مقادیر حاصل از سنجنده AMSR2 به ترتیب 0.284 و 7.367 میلیمتر به دست آمدند. مجموعاً در روزهای ابری و فاقد ابر مقدار R2 و RMSE در مقادیر TPW سنجنده AMSR2 به ترتیب 0.420 و 5.976 میلیمتر محاسبه گردیدند.
بخار آب قابل بارش,ایران,AMSR2,MODIS,رادیوساند
https://www.iwrr.ir/article_69092.html
https://www.iwrr.ir/article_69092_0275217634b4764b7ee162aefbb9645f.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ردیابی منشأ نیترات آب زیرزمینی آبخوان ورامین با استفاده از ایزوتوپ های نیتروژن و اکسیژن نیترات
469
482
FA
زهره
نجاتی جهرمی
دانشجوی دکتری هیدروژئولوژی گروه زمین شناسی معدنی و آب دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی تهران
jahromi62@gmail.com
حمید رضا
ناصری
استاد / گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی تهران
h-nassery@sbu.ac.ir
محمد
نخعی
استاد/ گروه زمین شناسی کابردی دانشکده علوم زمین دانشگاه خوارزمی تهران
nakhaei@khu.ac.ir
فرشاد
علیجانی
استادیار / گروه زمین شناسی معدنی و آب، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی تهران
falijani2000@yahoo.co.uk
در چند دهه اخیر آلودگی نیترات آب زیرزمینی به یک مسئله زیست محیطی جهانی تبدیل شده است. مطالعات اخیر نشان داده است که ایزوتوپ های نیتروژن و اکسیژن ملکول نیترات را میتوان برای ردیابی دینامیک نیتروژن شامل شناسایی منشآ نیترات و فرآیندهای تحول نیتروژن به کار برد. در این مطالعه، جهت شناسایی منشأ آلودگی نیترات و فرآیندهای تحول نیتروژن ناشی از فعالیت های انسانی در آبخوان ورامین، نسبت ایزوتوپ های پایدار (δD-H2O و 15N–NO3 ، δ18O–NO3) نمونه های آب های زیرزمینی آبخوان ورامین در جنوب شرق تهران، تعیین شده است. این روش بر اساس این واقعیت است که نیترات منشأ گرفته از منابع مختلف، ترکیبات ایزوتوپی متفاوتی را نشان می دهد. علاوه بر این δ18O–NO3 جهت شناسایی نیترات منشأ اتمسفری و همچنین فرایندهای تحول نیتروژن مفید است. تغییرات غلظت نیترات آب زیرزمینی در منطقه مورد مطالعه از mg/l 4/0 تا mg/l 59/79 با مقدار میانگین mg/l 14/25 بود. ترکیبات ایزوتوپی نیتروژن و اکسیژن نیترات در ترکیب با تجزیه و تحلیل پارامترهای هیدورشیمیایی، حداقل دو منبع عمده آلودگی نیترات در منابع آب زیرزمینی دشت ورامین را نشان میدهد. این منابع شامل فاضلاب های انسانی و کودهای حیوانی و نیتروژن آلی خاک است که شایع ترین منبع آلودگی نیترات در دشت ورامین، فاضلاب میباشد. عمده ترین فرآیندهای تحول نیتروژن در این دشت نیتریت زدایی (Denitrification) به طور خاص در غرب و جنوب غرب و نیتریت زایی (Nitrification) بیشتر در بخش مرکزی آبخوان میباشند.
آلودگی نیترات,منشأ,ایزوتوپ های نیترات,فاضلاب,ورامین
https://www.iwrr.ir/article_69094.html
https://www.iwrr.ir/article_69094_e418c63c7e07ef7a0d6eedd433876946.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
علم جدید هیدرولوژی اجتماعی: در جستجوی درک مفهوم همتکاملی انسان و آب
483
488
FA
شیوا
قلی زاده سرابی
دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه فردوسی مشهد
shiva.gh.sarabi@gmail.com
بیژن
قهرمان
استاد گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد
bijangh@um.ac.ir
مجتبی
شفیعی
مرکز پژوهشی آب و محیط زیست شرق (EWERI)
moj.shafiei@gmail.com
امروزه برهمکنشهایی میان جوامع بشری و چرخهی هیدرولوژیکی در حال رخ دادن میباشد که در گذشته هرگز مشاهده نشده است. بازخوردها و برهمکنشهای میان سیستمهای انسانی و هیدرولوژیکی نشان میدهد که فعالیتهای انسانی منجر به ایجاد پیوستگی قوی میان بشر و سیستمهای هیدرولوژیک شده و اثرات مثبت و منفی توسعهی سیستمهای اجتماعی از طریق تصمیمگیریهای مدیریتی بر سیستمهای هیدرولوژیکی بازتاب مییابند. اگرچه پیوند میان فعالیتهای بشری و آب در "سیستمی از برهمکنش متقابل" سالیان مدیدی است که شناخته شده، تاکنون درک کمّی از بازخوردها، برهمکنشهای دوسویه و مفهوم تکامل و همتکاملی در سیستمهای پیوسته میسر نشده است. این شرایط منجر به پیدایش علم جدید «هیدرولوژی اجتماعی» با هدف درک «پویایی و همتکاملی سیستمهای پیوستهی انسان ـ آب» گردید. در واقع هیدرولوژی اجتماعی، مطالعهی سیستمهای پیوستهی انسان ـ آب مبتنی بر همتکاملی سیستمهای اجتماعی و هیدرولوژیکی میباشد که در آن چگونگی وقوع بازخوردها و برهمکنشهای متقابل مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرد. هیدرولوژی اجتماعی، شکلیافته در چارچوبهای اقتصاد و سیاست، مرزهای علم هیدرولوژی را بهسمت پذیرش انسان بهعنوان جزئی یکپارچه با چرخهی هیدرولوژی سوق داده و پیشرفت جدیدی در علم هیدرولوژی محسوب میشود که نیاز به بازاندیشی در خصوص این دانش را ایجاد مینماید.
هیدرولوژی اجتماعی,پویایی,همتکاملی,سیستم پیوسته انسان ـ آب
https://www.iwrr.ir/article_77048.html
https://www.iwrr.ir/article_77048_ef743390af287a871d04d39e4a8a91a9.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
بررسی روند تغییرات زمانی و مکانی کیفیت آب در حوضه کارون بزرگ
483
488
FA
محمد حسن ‏
حسین نژاد بلکو
مهندسی آب، دانشگاه لرستان
mh.h_2011@yahoo.com
حسن
ترابی پوده
دانشگاه لرستان
torabi1976@gmail.com
بابک
شاهی نژاد
مهندسی آب، دانشگاه لرستان
babak_shd1355@yahoo.com
در مقاله حاضر روند تغییرات کمی و کیفی در حوضه کارون بزرگ از بالادست بهسمت پاییندست بررسی شد. برای بررسی روند تغییرات، 16 ایستگاه با طول دوره آماری 37 ساله (1390-1353) انتخاب گردید. پراکندگی ایستگاهها بگونهای در نظر گرفته شد که کل حوضه را پوشش دهند. بهمنظور تحلیل روند، آزمون منکندال اجرا گردید و مطابق این آزمون دبی در سراسر حوضه بجز بخش جنوب شرقی حوضه کاهش یافته است. تغییرات آماره z برای پارامترهای کیفی در ایستگاههای اهواز و شوشتر که در پاییندست حوضه قرار داشته شدیدتر بوده و در سطح معناداری یک درصد قرار دارند. پساز تحلیل غلظت آنیونها و کاتیونها بههمراه تیپ و رخساره آب، تعیین گردید که ایستگاههای اهواز، گتوند و شوشتر دارای تیپ کلروره و رخساره سدیک و سایر ایستگاهها تیپ بیکربناته و کلسیک دارند. کیفیت آب شرب در ایستگاهها از بالا به سمت خروجی حوضه کارون بزرگ کاهش یافته و بدترین کیفیت مربوط به ایستگاههای اهواز، گتوند و شوشتر است که در محدوده قابلقبول قرار دارند. در بررسی کیفیت آب ازنظر کشاورزی نیز تعیین گردید ایستگاههای اهواز، گتوند و شوشتر در C3S1 و سایر ایستگاهها در C2S1 واقع شدهاند. نتایج نشان میدهد کیفیت آب حوضه کارون بزرگ از بالادست به سمت پاییندست کاهش یافته است.
روند,کارون,کیفیت,من-کندال.
https://www.iwrr.ir/article_63713.html
https://www.iwrr.ir/article_63713_5fda6fa75f7af76e016b61a226dfdc2b.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
تبیین معیار، راه حلی کلیدی برای بهره برداری پایدار از آب زیرزمینی
483
489
FA
هاشم
درخشان
0000-0002-2102-8884
دانشگاه فردوسی مشهد
hashem.derakhshan@mail.um.ac.ir
کامران
داوری
0000-0001-9742-4712
فردوسی مشهد
k.davary@ferdowsi.um.ac.ir
آب زیرزمینی حیاتی ترین منبع تأمین آب در ایران است که بهره برداری پایدار از آن، از ضروریات اجتناب ناپذیر محسوب می شود. اما اضافه برداشت و غفلت از تبیین معیاری معقول برای بهره برداری پایدار از آب زیرزمینی در بسیاری از حوضههای آبریز، نابودی اکوسیستم های وابسته به آب زیرزمینی و دیگر خسارات جبران ناپذیر را در پی داشته است. با توجه به اهمیت موضوع و به دلیل داشتن شرایط نسبتاً مشابه (از نظر اقلیمی) ایران با ایالت کالیفرنیا، قانون مدیریت پایدار آب زیرزمینی در این ایالت (SGMA) مورد تجزیه و تحلیل گرفت. در قانون مزبور معیارهای ششگانه ای برای بهره برداری پایدار از آب زیرزمینی معرفی گردیده است. تمامی حوضه های آبریز موظف گشته اند تا نسبت به طراحی و تدوین برنامه مدیریتی آب با هدف دستیابی به پایداری آب زیرزمینی منطبق بر معیارهای ششگانه بپردازند. نتایج بررسیهای اولیه نشان داده است که اکثر محدودههای مطالعاتی از حداقل تراز برای بهره برداری از آب زیرزمینی عبور نمودهاند. بنابراین الزام قانونی برای تدوین برنامه ی بلندمدت (25 ساله) تعادلبخشی در تمامی محدوده های مطالعاتی با هدف دستیابی به تراز بهره برداری پایدار از آب زیرزمینی تصویب گردید. ضروری است تا در کشورمان نیز برداشت از آب زیرزمینی از منظر پایداری مورد بررسی قرار گرفته و تراز بهره برداری پایدار برای هر آبخانه تعیین تکلیف گردد.
آب زیرزمینی,پیامدهای نامطلوب,پیامدهای نامعقول,قانون مدیریت پایدار
https://www.iwrr.ir/article_64779.html
https://www.iwrr.ir/article_64779_685809121c89ee48e8780a439595a490.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
ریزمقیاس کردن مکانی – زمانی سری های زمانی بارش با استفاده از مدل ترکیبی موجک – شبکه عصبی مصنوعی
490
495
FA
نیما
فربودفام
گروه عمران - آب، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
nima.farboodfam@hotmail.com
وحید
نورانی
گروه عمران - آب، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
گروه عمران - آب، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
nourani@tabrizu.ac.ir
بابک
امین نژاد
گروه عمران - آب، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
babak1409@yahoo.com
با توجه به نیاز شبیه سازی سری های زمانی بارش در مقیاس های مختلف برای مقاصد مهندسی از یک طرف و عدم ثبت این پارامترها در مقیاس های ریز بدلیل مشکلات اجرایی و اقتصادی از طرف دیگر، ریزمقیاس کردن بارش به مقیاس مورد نظر، یک امر ضروری می باشد. در این مطالعه، برای ریزمقیاس کردن سری زمانی بارش ایستگاه های تبریز و سهند، با توجه به ویژگی های غیرخطی مقیاس های زمانی، مدل ترکیبی موجک - شبکه عصبی مصنوعی (WANN) پیشنهاد شده است. برای این هدف داده های سری زمانی ماهانه شش ایستگاه و روزانه چهار ایستگاه بارش حوضه آبریز دریاچه ارومیه، برای 10 سال بوسیله تبدیل موجک به زیرسری های زمانی تجزیه شده و سپس با استفاده از معیارهای اطلاعات متقابل و ضریب همبستگی، زیرسری ها رتبه بندی شده و برای ریزمقیاس کردن سری زمانی ماهانه ایستگاه های تبریز و سهند به روزانه، زیرسری های برتر به عنوان داده های ورودی به مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN) وارد شد. نتایج بدست آمده از مدل WANN، با نتایج حاصل از کاربرد ANN و روش کلاسیک رگرسیون چند متغیره خطی، مقایسه شد. در مجموع نتایج مدل WANN نسبت به مدل های ANN و رگرسیون چند متغیره خطی برای اعتبارسنجی در حالت بهینه ایستگاه تبریز به ترتیب 8.5% و 33% و در حالت بهینه ایستگاه سهند، به ترتیب 13.7% و 26% افزایش نشان داد. لذا ملاحظه گردید که روش WANN نسبت به دو روش دیگر، دقت بالاتری داشته و به عنوان روشی مناسب جهت ریزمقیاس کردن پارامتر های هیدروکلیماتولوژیکی پیشنهاد می گردد.
سری های زمانی بارش,ریزمقیاس کردن,شبکه های عصبی مصنوعی,تبدیل موجک,مدل ترکیبی
https://www.iwrr.ir/article_48377.html
https://www.iwrr.ir/article_48377_5c96306d270b550fdd6218d2ed169695.pdf
انجمن علوم و مهندسی منابع آب
تحقیقات منابع آب ایران
1735-2347
2476-7360
14
5
2019
01
21
پیشبینی تراز آب زیر زمینی با استفاده از مدلهای مادفلو، ماشین آموزش نیرومند و ویولت-ماشین آموزش نیرومند
496
501
FA
مریم
ملکزاده
گروه محیط زیست، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه ازاد، تهران
maryam.malekzadeh.teh@gmail.com
سعید
کاردار
گروه مهندسی محیط زیست، دانشگاه علوم و تحقیقات
saeid.kardar@gmail.com
کیوان
صائب
گروه محیط زیست، واحد تنکابن، دانشگاه ازاد، تنکابن
keivansaeb@gmail.com
سعید
شعبانلو
گروه مهندسی آب، واحد کرمانشاه، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمانشاه، ایران
saeid.shabanlou@gmail.com
لعبت
تقوی
گروه محیط زیست، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد، تهران
taghavi_lobat@yahoo.com
در این مطالعه تراز آب زیرزمینی منطقه کبودر آهنک واقع در استان همدان، ایران با استفاده از مدلهای مادفلو، ماشین آموزش نیرومند (ELM) و ویولت-ماشین آموزش نیرومند WA-ELM)) شبیهسازی میشود. تجزیه و تحلیل نتایج مدلسازی نشان میدهد که مدلهای عددی تراز آب زیرزمینی را با دقت قابل قبولی شبیهسازی میکنند. بهعنوان مثال مقادیر ضریب همبستگی و شاخص پراکندگی برای مدل مادفلو بهترتیب مساوی 0.917 و 0.0004 بدست آمد. سپس با ترکیبهای ورودی مختلف و با استفاده از گام زمانی صحیح، به صورت تاخیرهای متفاوت 10 مدل مختلف برای مدلهای ELM و WA-ELM تعریف میشود. با ارزیابی کلیه توابع فعالسازی مدل ELM، تابع فعالسازی sigmoid مقادیر تراز آب زیرزمینی را با دقت بیشتری پیشبینی میکند. همچنین Daubechies2 بهعنوان خانواده ویولت مدلهای WA-ELM انتخاب میشود. بر اساس نتایج مدلهای عددی مختلف، مدل WA-ELM بهعنوان مدل برتر در پیشبینی تراز آب زیرزمینی انتخاب میشود. برای مدل برتر مقادیر ضریب همبستگی و ضریب نش بهترتیب برابر 0.959 و 0.915 محاسبه شده است.
تراز آب زیرزمینی,مادفلو,ماشین آموزش نیرومند,ویولت,ویولت-ماشین آموزش نیرومند
https://www.iwrr.ir/article_66468.html
https://www.iwrr.ir/article_66468_fca4313fe5263e98af55aabedfaf3440.pdf