مریم خسروی؛ علی سلاجقه؛ محمد مهدوی؛ محسن محسنی ساروی
چکیده
با توجه به کمبود ایستگاه‌های اندازه‌گیری در کشور، لزوم استفاده از مدل‌های تجربی برآورد دبی حداکثر لحظه‌ای بسیار ضروری است. در این پژوهش از دو مدل شبکه عصبی و رگرسیون چندمتغیره غیرخطی برای پیش‌بینی دبی اوج در حوزة آبخیز طالقان استفاده گردید. با استفاده از آمار دبی‌های متوسط حداکثر روزانه و بارش‌های متناظر، یک روز قبل و پنج روز ...
بیشتر
با توجه به کمبود ایستگاه‌های اندازه‌گیری در کشور، لزوم استفاده از مدل‌های تجربی برآورد دبی حداکثر لحظه‌ای بسیار ضروری است. در این پژوهش از دو مدل شبکه عصبی و رگرسیون چندمتغیره غیرخطی برای پیش‌بینی دبی اوج در حوزة آبخیز طالقان استفاده گردید. با استفاده از آمار دبی‌های متوسط حداکثر روزانه و بارش‌های متناظر، یک روز قبل و پنج روز قبل و مجموع بارندگی پنج روزه و همچنین دمای میانگین ماهانه در واحدهای هیدرولوژیک گتهده، مهران، علیزان، جوستان و گلینک (به ترتیب از قسمت سراب به سمت پایاب) استخراج و به عنوان ورودی وارد مدل شبکه عصبی شدند. نوع شبکه مورد استفاده شبکه عصبی پیشخور با یک لایه مخفی با الگوریتم پسانتشار بود که با استفاده از داده‌ها مذکور، مدل طی سه مرحله آموزش، اعتبارسنجی و آزمون شد. دبی‌های اوج مشاهدهای و پیش‌بینی شده در هر دو مدل بر اساس معیار ارزیابی RMSE و r مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان دهندة عملکرد بهتر شبکه عصبی نسبت به رگرسیون چندمتغیره غیرخطی است.
مریم آذرخشی؛ بهنوش فرخ‌زاده؛ محمد مهدوی؛ حسین ارزانی؛ حسن احمدی
چکیده
ایران کشوری واقع در کمربند خشک کره زمین است و همواره با مشکل خشکسالی در بخش های مختلف مواجه بوده است . خشکسالی هر ساله خسارت های زیادی را به پوشش گیاهی طبیعی، کشاورزی و جامعه وارد میکند. یکی از راه‌های پایش خشکسالی استفاده از شاخص‌های خشکسالی می‌باشد. در این پژوهش برای ارزیابی اثر خشکسالی روی تولید علوفه گیاهان مرتعی از شاخص‌های ...
بیشتر
ایران کشوری واقع در کمربند خشک کره زمین است و همواره با مشکل خشکسالی در بخش های مختلف مواجه بوده است . خشکسالی هر ساله خسارت های زیادی را به پوشش گیاهی طبیعی، کشاورزی و جامعه وارد میکند. یکی از راه‌های پایش خشکسالی استفاده از شاخص‌های خشکسالی می‌باشد. در این پژوهش برای ارزیابی اثر خشکسالی روی تولید علوفه گیاهان مرتعی از شاخص‌های معیار بارش سالانه (SIAP)، بارش استاندارد شده (SPI) و شاخص شدت خشکسالی پالمر (PDSI) استفاده شده است. منطقه مورد مطالعه مشتمل بر هشت سایت مرتعی در مراتع استان قم می‌باشد. در این سایت‌ها فاکتورهای مربوط به پوشش گیاهی و خاک در زمان آمادگی مرتع در طی سال‌های 77-1376 تا 85-1384 هر سال‌هاندازه‌گیری شده است. با استفاده از روابط رگرسیون بین شاخص‌های خشکسالی و تولید کل گیاهان مرتعی و همچنین تولید فرم‌های رویشی مختلف در هفت پایه زمانی: سالانه، اول اسفند تا آخر تیر ماه (فصل رشد)، اول بهمن تا آخر تیر ماه (فصل رشد و ماه قبل)، اسفند تا خرداد، اسفند تا اردیبهشت، اسفند و فرودین، اسفند (شروع فصل رشد؛ مناسبترین شاخص خشکسالی بر اساس بیشترین ضریب همبستگی و کمترین مقدار خطای استاندارد انتخاب گردید. نتایج نشان داد که مناسبترین شاخص خشکسالی در مراتع استان قم به ترتیب اولویت عبارتند از SPI-3، PDSI،SPI-24 و SPI-6. بهترین پایه زمانی نیز فصل رشد و بویژه ابتدای فصل رشد می‌باشد.
وحید پایروند؛ علی سلاجقه؛ محمد مهدوی؛ محمدعلی زارع چاهوکی
دوره 63، شماره 2 ، شهریور 1389، ، صفحه 131-18
چکیده
راهکار مناسب برای پیش‌بینی سیلاب‌ها بهره‌گیری از آمار دبی بیشینه لحظه‌ای ایستگاه‌های هیدرومتری در هر منطقه می‌باشد ولی به دلیل نبود این ایستگاه‌ها و یا آمار ناقص و کوتاه مدت در بیشتر مناطق کشور می‌بایست با بهره‌گیری از روش‌هایی، نسبت به برآورد مناسب دبی سیلابی در آن مناطق اقدام نمود. یکی از این راهکارها روش‌های تحلیل منطقه‌ای ...
بیشتر
راهکار مناسب برای پیش‌بینی سیلاب‌ها بهره‌گیری از آمار دبی بیشینه لحظه‌ای ایستگاه‌های هیدرومتری در هر منطقه می‌باشد ولی به دلیل نبود این ایستگاه‌ها و یا آمار ناقص و کوتاه مدت در بیشتر مناطق کشور می‌بایست با بهره‌گیری از روش‌هایی، نسبت به برآورد مناسب دبی سیلابی در آن مناطق اقدام نمود. یکی از این راهکارها روش‌های تحلیل منطقه‌ای سیلاب می‌باشد که در یک منطقه با بهره‌گیری از آمار دبی‌های قابل دید نقطه‌ای، روابط منطقه‌ای سیل را ارائه میکند. این روش این امکان را می‌دهد تا در مناطق همانند و همگن از نظر هیدرولوژیکی ولی بدون ایستگاه‌های اندازه‌گیری، دبی سیلابی با دوره بازگشت‌های مختلف را با دقت مناسب برآورد نماییم. در این تحقیق سه روش تحلیل منطقه‌ای شامل سیل شاخص، رگرسیون چندمتغیره و هیبرید در 20 حوزه قابل دید در منطقه البرز مرکزی پس از در نظر گرفتن فرضیه‌ها و محدودیت‌های آن بررسی شد و نتایج آن با دبی‌های سیلابی قابل دید با بهره‌گیری از آزمون مجذور میانگین مربع خطاها (RMSE) و میانگین انحراف خطاها (MBE) مقایسه شد. بررسی‌ها نشان می‌دهد روابط برقرار شده در مناطق همگن به مراتب دارای خطای کمتری نسبت به مناطق همگن بندی نشده است. با توجه به در نظر گرفتن فرضیه‌ها و اعتبار سنجی، مدل رگرسیون چندمتغیره مناسب تشخیص داده نشد و در نهایت مشخص شد روش سیل شاخص با تفاوتی جزیی در همه دوره‌های بازگشت نسبت به روش هیبرید دارای دقت بیشتری در کل منطقه مورد بررسی می‌باشد.
آتیکه افضلی؛ محمد مهدوی؛ محمد زارع
دوره 62، شماره 2 ، مهر 1388، ، صفحه 187-196
چکیده
دقیق‌ترین و ساده‌ترین روش اندازه‌گیری تبخیر، بهره‌گیری از تشتک هاست که در ایران از تشتک کلاس Aبهره‌گیری می‌شود در مقابل روش‌های تجربی زیادی نیز وجود دارد که برای برآورد تبخیر و تعرق از آنها بهره‌گیری می‌شود در این پژوهش روش تورنوایت به دلیل سادگی و کمی مشخصه‌های موجود در آن گزینش شد و به دلیل برآورد نامناسب آن در شرایط اقلیمی ...
بیشتر
دقیق‌ترین و ساده‌ترین روش اندازه‌گیری تبخیر، بهره‌گیری از تشتک هاست که در ایران از تشتک کلاس Aبهره‌گیری می‌شود در مقابل روش‌های تجربی زیادی نیز وجود دارد که برای برآورد تبخیر و تعرق از آنها بهره‌گیری می‌شود در این پژوهش روش تورنوایت به دلیل سادگی و کمی مشخصه‌های موجود در آن گزینش شد و به دلیل برآورد نامناسب آن در شرایط اقلیمی ایران در مقایسه با داده‌های بدست آمده از تشتک سعی شد تا با تغییراتی در آن، بتوان از آن در برآورد تبخیر و تعرق بهره‌گیری نمود. نتایج نشان داد درصد قابل توجهی از داده‌های تبخیر ماهانه برآورد شده از روش تورنوایت با توان (آلفای) اصلاح شده در ایستگاه‌های مختلف نزدیکی خوبی به داده‌های ماهانه تبخیر تشتک کلاس A در محدودة خطای 30± درصد آن پیدا می کند و در واقع باید بیش از نیم واحد به توان فرمول تورنوایت اضافه کرد تا نتایج قابل قبولی برای مناطق خشک و نیمه خشک ایران داشته باشد و در حقیقت بهره‌گیری از فرمول تورنوایت بدون اصلاح آن، در اندازه‌گیری تبخیر و تعرق در ایران موثر نمیباشد.
بهارک معتمدوزیری؛ حسن احمدی؛ محمد مهدوی؛ فرود شریفی؛ نصرا... جواهری
دوره 62، شماره 2 ، مهر 1388، ، صفحه 283-298
چکیده
یکی از مهم‌ترین مسائل در طراحی سازه‌های آبی، بررسی کیفیت آب، تعیین تاثیر مدیریت حوزه آبخیز وحفاظت زیستگاه ماهیان و تعیین میزان و حجم رسوبات معلق رودخانه‌ها است. برای برآورد بار معلق رودخانه‌ها، به طور معمول از دو روش تجربی و هیدرولوژیکی بهره‌گیری می‌شود؛ اما به دلیل بیشماری و ضرورت اصلاح روش‌های تجربی و نیز به علت برآورد نه چندان ...
بیشتر
یکی از مهم‌ترین مسائل در طراحی سازه‌های آبی، بررسی کیفیت آب، تعیین تاثیر مدیریت حوزه آبخیز وحفاظت زیستگاه ماهیان و تعیین میزان و حجم رسوبات معلق رودخانه‌ها است. برای برآورد بار معلق رودخانه‌ها، به طور معمول از دو روش تجربی و هیدرولوژیکی بهره‌گیری می‌شود؛ اما به دلیل بیشماری و ضرورت اصلاح روش‌های تجربی و نیز به علت برآورد نه چندان دقیق و نبود امکان بررسی تغییرات زمانی رسوبات حمل شده توسط جریان در روش‌های هیدرولوژیکی، امروزه بسیاری از پژوهشگران به روش‌های نوین مانند منطق فازی روی آورده‌اند. در این پژوهش که در حوزه آبخیز زنجانرود صورت گرفته است، ضمن برآورد رسوب معلق ایستگاه هیدرومتری سرچم با دو روش معمول هیدرولوژیکی USBR و FAO، با بهره‌گیری از مدل طراحی شده در محیط Visual Basic 6.0 بر پایه اصول منطق فازی نیز میزان رسوب معلق ایستگاه یاد شده برآورد شده است. به منظور محاسبه میزان رسوبات حمل شده با بهره‌گیری از روش فازی، از فرآیند خوشه‌سازی فازی –C میانگین هدایت شده که در حقیقت فرآیندی برای شناخت الگوی واقعی مربوط به مشخصه‌های مختلف می‌باشد، بهره‌گیری شده است. نتایج بیانگر این می‌باشد که روش فازی، به علت شناخت دقیق‌تر الگوی انتقال رسوب به‌ویژه در شرایط سیلابی، نسبت به روش‌های USBR و FAO برآورد به‌نسبت دقیق‌تری از میزان رسوبات حمل شده ارائه نموده و با مقادیر دیده شده همخوانی بهتری داشته است. علاوه بر این در روش فازی، به دلیل وارد نمودن عامل زمان در محاسبات، امکان بررسی تغییرات زمانی میزان رسوبات حمل شده توسط جریان نیز فراهم شده است.
حسین سعادتی؛ شریفی فرود؛ محمد مهدوی؛ حسن احمدی؛ محسن محسنی ساروی
دوره 62، شماره 1 ، خرداد 1388
چکیده
در این پژوهش با ارزیابی و تحلیل داده‌ها و اندازه‌گیری ردیاب‌های پرتوزا، منشاء منابع آب تغذیه کننده سفره‌های زیرزمینی در مناطق مختلف، تعیین سهم تغذیه متمرکز و انتشاری، تفسیر نیمرخ پرتوزاهای پایدار آب در محیط غیراشباع به منظور تعیین دوره‌های تر و خشکسالی در دشت هشتگرد بررسی شد. نتایج بررسی نشان می‌دهد که به منظور بهره‌گیری مناسب ...
بیشتر
در این پژوهش با ارزیابی و تحلیل داده‌ها و اندازه‌گیری ردیاب‌های پرتوزا، منشاء منابع آب تغذیه کننده سفره‌های زیرزمینی در مناطق مختلف، تعیین سهم تغذیه متمرکز و انتشاری، تفسیر نیمرخ پرتوزاهای پایدار آب در محیط غیراشباع به منظور تعیین دوره‌های تر و خشکسالی در دشت هشتگرد بررسی شد. نتایج بررسی نشان می‌دهد که به منظور بهره‌گیری مناسب از ردیاب‌های پرتوزای پایدار آب در منابع مختلف در آغاز بایستی ارتباط دو پرتوزا اکسیژن 18 و دوتریوم تحلیل شود. ارتباط بین این دو پرتوزا دارای همبستگی مناسب (9/0R2=) و شیب خط 76/7 بود که به تقریب همانند شیب خط GMWL که معادل 8 است، می‌باشد. بر پایه نتایج این پژوهش، رودخانه‌های منطقه به دو دسته تقسیم شدند. در نمونه‌های دسته اول به دلیل هرزآب کم و نفوذ مناسب به طورعمده از منابع آب‌های زیرقشری تغذیه شده‌اند. در نمونه‌های دسته دوم به دلیل نبود امکان نفوذ، رودخانه از آب جاری شده بر روی دامنه تغذیه می‌شود. منابع آب‌های زیرزمینی در دشت هشتگرد را می‌توان با توجه به تحلیل عامل های آماری به سه گروه تقسیم کرد. گروه اول، نمونه‌هایی که دارای میزان اکسیژن 18 و دوتریم همانند بارش که به طورعمده در غرب دشت هشتگرد (در حوالی شهر نظرآباد و شهر جدید هشتگرد) و شمال شرق دشت (برغان و کردان) بودند که نشان دهنده تغذیه از راه ورودی آّب زیرزمینی و انتشاری می‌باشد. گروه دوم نمونه‌هایی، که دارای میزان مبای از پرتوزاهای پایدار را داشتند. تغذیه آنها با ترکیبی مبا از آب‌های سطحی و زیرزمینی است. این نمونه‌ها در بخش شمال مرکزی و مرکز دشت هشتگرد قرار داشتند. گروه سوم، نمونه‌هایی که در بخش جنوب شرقی، جنوب غربی دشت هشتگرد قرار دارد که به طورعمده از راه آب‌های سطحی تغذیه می شوند. با توجه به گروه‌بندی‌های بالا مشخص می‌شود که تغذیه دشت هشتگرد دارای دو شکل عمده تغذیه متمرکز از راه آب‌های ورودی زیرزمینی و سطحی (بخش شرق و غرب دشت) و تغذیه انتشاری از راه بارش (بخش مرکز و جنوب دشت) بر روی سطح دشت می‌باشد. بنا به بررسی‌های آماری مشخص شد که 77 درصد تغذیه‌ی سفره‌های زیرزمینی از راه آب‌های ورودی متمرکز سطحی و زیرزمینی و 23 درصد تغذیه به وسیله آب حاصل از بارش انجام می‌گیرد. در ارزیابی تغییر پرتوزاهای پایدار در نیمرخ‌های عمقی دشت هشتگرد دوره‌های خشک سالی در سنوات گذشته با افزایش پرتوزاها نمایان گشته است.
علی سلاجقه؛ علی فتح آبادی؛ محمد مهدوی
دوره 62، شماره 1 ، خرداد 1388
چکیده
یکی از پیچیده‌ترین فرآیندهای هیدرولوژیکی فرآیند بارش-رواناب است, که از پارامترسهای مختلف فیزیکی و هیدرولوژیکی تاثیر می‌پذیرد. در این پژوهش با بهره‌گیری از روش‌های آماری ARMAX, شبکه عصبی, عصبی-فازی (ANFIS با جداسازی خوشه‌ای و شبکه‌ای) و دو مدل بدست آمده از ترکیب آنها به منظور مدلسازی فرآیند بارش-رواناب و پیش‌بینی جریان رودخانه بهره‌گیری ...
بیشتر
یکی از پیچیده‌ترین فرآیندهای هیدرولوژیکی فرآیند بارش-رواناب است, که از پارامترسهای مختلف فیزیکی و هیدرولوژیکی تاثیر می‌پذیرد. در این پژوهش با بهره‌گیری از روش‌های آماری ARMAX, شبکه عصبی, عصبی-فازی (ANFIS با جداسازی خوشه‌ای و شبکه‌ای) و دو مدل بدست آمده از ترکیب آنها به منظور مدلسازی فرآیند بارش-رواناب و پیش‌بینی جریان رودخانه بهره‌گیری شد. به طوری که درآغاز ساختار بهینه هر یک از مدلها تعیین شده و سپس با بهره‌گیری از مدل برگزیده اقدام به پیش‌بینی جریان رودخانه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که مدل‌های ترکیبی عملکرد بهتری نسبت به دیگر مدل‌های مورد آزمون به صورت جداگانه داشته و به علت غیر خطی بودن فرآیند بارش-رواناب عملکرد مدل‌های هوش مصنوعی بهتر از مدل‌های خطی ARMAX است. شایان بیان است که هر چند عملکرد همه نتایج بدست آمده از این پژوهش نشانگر قابل قبول بودن عملکرد همه مدل‌های مورد آزمون بود, اما به دلیل قابلیت مناسب روش ANFIS با جداسازی خوشه‌ای این روش برای پیش‌بینی جریان رودخانه و مدلسازی فرآیند بارش-رواناب قابل پیشنهاد است.
علی فتح زاده؛ محمد مهدوی؛ R.C. Bales؛ علی اکبر آبکار؛ حسن عسکری شیرازی
دوره 62، شماره 1 ، خرداد 1388
چکیده
در حوزه‌های آبخیز کوهستانی، ذوب برف و رواناب بدست آمده از آن سهم عمده‌ای در تولید جریان و تأمین منابع آب دارد. مدل SRM از جمله مدل‌های هیدرولوژیکی است که به منظور همانند‌سازی و پیش‌بینی جریان روزانه در حوزه‌های کوهستانی متأثر از ذوب برف طراحی شده است. مبنای بکار گرفته شده در مدل SRM روش تجربی درجه-روز می‌باشد که به رغم گستردگی کاربرد ...
بیشتر
در حوزه‌های آبخیز کوهستانی، ذوب برف و رواناب بدست آمده از آن سهم عمده‌ای در تولید جریان و تأمین منابع آب دارد. مدل SRM از جمله مدل‌های هیدرولوژیکی است که به منظور همانند‌سازی و پیش‌بینی جریان روزانه در حوزه‌های کوهستانی متأثر از ذوب برف طراحی شده است. مبنای بکار گرفته شده در مدل SRM روش تجربی درجه-روز می‌باشد که به رغم گستردگی کاربرد آن به دلیل دارا نبودن عامل های فیزیکی همواره مورد نکوهش پژوهشگران قرار گرفته است. در این بررسی با اضافه نمودن مشخصه تابش به مدل درجه-روز آنرا به یک معادله ساده بیلان انرژی تبدیل نموده و مدل از حالت تجربی به فیزیکی تبدیل شد. برای این منظور حوزه آبخیز کرج گزینش و با آماده‌سازی مشخصه های لازم مدل کلاسیک SRM و مدل تابشی SRM مورد مقایسه واقع شدند. میزان تابش میانگین روزانه با بهره گیری از آلبدو، امواج با طول موج کوتاه و بلند، دمای بیشینه و کمینه روزانه و رطوبت نسبی محاسبه شد. سطوح پوشیده از برف حوضه از تصاویر سنجنده MODIS و به صورت روزانه استخراج شد. نتایج این بررسی نشان داد که ضریب تعیین داده‌های دیداری و برآورد شده (2R) در مدل SRM تابشی معادل 677/0 و اختلاف حجم دبی‌ها برابر 58/5- درصد می‌باشد. بدین ترتیب مدل SRM تابشی همبستگی دبی‌های دیداری و همانند‌سازی شده را نسبت به مدل SRM کلاسیک به میزان 3/9 درصد بهبود بخشید.
