ساسان امینی؛ رفعت زارع بیدکی؛ رسول میرعباسی نجف آبادی؛ مریم شفایی
چکیده
سیل یک پدیدۀ چند بعدی است و به دلیل داشتن ویژگیهای همبستۀ متعدد، تجزیه و تحلیل تک متغیره نمیتواند دانش یکپارچهای در مورد این پدیده ارائه دهد. در این مطالعه، از ساختارهای واین برای تجزیه و تحلیل چند متغیرۀ ویژگیهای سیل استفاده شد. به این منظور، هیدروگرافهای 98 رویداد سیل ثبت شده در ایستگاه لندی در حوزۀ آبخیز بازفت در استان ...
بیشتر
سیل یک پدیدۀ چند بعدی است و به دلیل داشتن ویژگیهای همبستۀ متعدد، تجزیه و تحلیل تک متغیره نمیتواند دانش یکپارچهای در مورد این پدیده ارائه دهد. در این مطالعه، از ساختارهای واین برای تجزیه و تحلیل چند متغیرۀ ویژگیهای سیل استفاده شد. به این منظور، هیدروگرافهای 98 رویداد سیل ثبت شده در ایستگاه لندی در حوزۀ آبخیز بازفت در استان چهارمحال و بختیاری انتخاب شد و مشخصات سیلاب، از جمله دبی اوج سیل(p ) ، حجم سیل(V) ، مدت زمان سیل(D) و زمان رسیدن به اوج (T) استخراج شد. سپس با آزمون کلموگرف-اسمیرنوف بهترین توزیع برازش یافته بر هر متغیر انتخاب شد. توزیع حاشیهای منتخب شامل لوگ نرمال، جانسون اس بی و پیرسون نوع 5 به ترتیب برای دبی اوج سیل و حجم سیل، مدت زمان سیل و زمان رسیدن به اوج میباشد. در مرحلۀ بعد، مفصلهای سی- واین (C-Vine) و دی- واین (D-Vine) در دو شکل سه و چهار متغیره با ترکیب متغیر ایجاد شد. به این ترتیب که در سه متغیره، حجم و دبی اوج سیل در ترکیب ثابت و مدت زمان سیل یا زمان رسیدن به اوج متغیر در نظر گرفته شدند. در مفصل چهار متغیره نیز ترکیبهای متفاوت از هر چهار متغیر استفاده شد. برای ترکیب این متغیرها، از مفصلهای گامبل، فرانک، جو، کلایتون، گواسین و تی استیودنت استفاده شد. نتایج به دست آمده از مفصل، با مفصل تجربی آن ترکیب، مقایسه شد. نتایج نشان داد که بهترین ترکیب در هر دو مفصل سی واین و دی واین در مدلهای سه گانه، ترکیب TPV با مقدار نش 913/0است و مفصلهای گامبل و گواسین به عنوان بهترین مفصل در لبهها شناخته شدند. در مورد ترکیب چهار متغیره، بهترین ترکیب سی واین PVTD و دی واین و PTVD با مقدار نش 989/0 شناخته شدند. مفصلهای گامبل و گواسین در درختها دارای غالبیت میباشند. به طور کلی نتایج نشان داد که ساختارهای واین چهار متغیره از ساختارهای سه متغیره دارای همسبتگی بالاتری هستند.
دلارام ضیایی؛ رفعت زارع بیدکی؛ علی اصغر بسالت پور
چکیده
آگاهی از میزان رواناب و رسوب تولید شده از اراضی گوناگون گام مهمی در مدیریت کاربری اراضی است. از آنجایی که اندازهگیری این مقادیر همیشه امکانپذیر نیست، شبیه سازی رواناب و رسوب، راهی جهت نیل به مدیریت جامع حوزۀ آبخیز خواهد بود. در این مطالعه، برای شبیهسازی رواناب و رسوب کاربریهای مختلف زمین شامل مرتع، زارعت، باغ و اراضی شهری ...
بیشتر
آگاهی از میزان رواناب و رسوب تولید شده از اراضی گوناگون گام مهمی در مدیریت کاربری اراضی است. از آنجایی که اندازهگیری این مقادیر همیشه امکانپذیر نیست، شبیه سازی رواناب و رسوب، راهی جهت نیل به مدیریت جامع حوزۀ آبخیز خواهد بود. در این مطالعه، برای شبیهسازی رواناب و رسوب کاربریهای مختلف زمین شامل مرتع، زارعت، باغ و اراضی شهری در حوزۀ آبخیز بهشت آباد که بخش مهمی از حوزۀ آبخیز کارون شمالی میباشد، مدل SWAT مورد استفاده قرار گرفت. بدین منظور، از دادههای دبی و رسوب روزانه ایستگاههای آبسنجی واقع در حوزۀ مطالعاتی استفاده شد و پس از تحلیل حساسیت و واسنجی مدل، تحلیل عدم قطعیت مدل با استفاده از الگوریتم SUFI-2 صورت گرفت. بر اساس نتایج حاصله از ارزیابی کارایی مدل SWAT، مقادیر معیارهای آماری NS و R² برای رواناب در مرحلۀ واسنجی به ترتیب 69/0 و71/0 و در مرحلۀ اعتبارسنجی 64/0 و 66/0 و برای رسوب در مرحله واسنجی به ترتیب 72/0 و 73/0 و در مرحلۀ اعتبار سنجی 66/0و 71/0 به دست آمد که توانایی مدل در برآورد صحیح دبی جریان، رواناب و رسوب در حوزۀ آبخیز بهشت آباد را تأیید مینماید. همچنین نتایج نشان داد که اراضی کشت دیم با رواناب سطحی متوسط 190 میلیمتر و رسوب متوسط 5/24 تن بر هکتار در سال و باغات با میانگین 80 میلیمتر رواناب سطحی و متوسط تولید رسوب 63/1 تن بر هکتار در سال به ترتیب بیشترین و کمترین مقادیر متوسط سالیانۀ تولید رواناب و رسوب را دارند.
دلارام ضیایی جزی؛ رفعت زارع بیدکی
چکیده
فرسایش خاک توأم با رشد جمعیت، تأمین آب، غذا و انرژی، تغییر اقلیم و کاهش تنوع زیستی یکی از مشکلات بزرگ محیط زیستی است. پیامدهای ناشی از فرسایش خاک را میتوان با ابعاد مختلفی مورد بررسی قرار داد. از بعد مکانی هزینههای مختلف فرسایش خاک به دو دسته هزینههای درونمنطقهای و برونمنطقهای قابل تقسیماند. فرسایش خاک تأثیر منفی ...
بیشتر
فرسایش خاک توأم با رشد جمعیت، تأمین آب، غذا و انرژی، تغییر اقلیم و کاهش تنوع زیستی یکی از مشکلات بزرگ محیط زیستی است. پیامدهای ناشی از فرسایش خاک را میتوان با ابعاد مختلفی مورد بررسی قرار داد. از بعد مکانی هزینههای مختلف فرسایش خاک به دو دسته هزینههای درونمنطقهای و برونمنطقهای قابل تقسیماند. فرسایش خاک تأثیر منفی مستقیم و غیر مستقیم بر چرخۀ تولید و اقتصاد دارد. هدف این مطالعه برآورد و مقایسۀ خسارت اقتصادی مستقیم و غیرمستقیم فرسایش خاک در کاربریهای مختلف اراضی در حوزۀ آبخیز بهشت آباد است. به این منظور، خسارت مستقیم فرسایش خاک در کاربریهای مختلف اراضی بر اساس روش جایگزینی عناصر اصلی حاصلخیزی خاک با کودهای شیمیایی محاسبه شد. به منظور برآورد مقدار خاک فرسوده شده از سطح کاربریهای مختلف از نتایج مدل SWAT در این منطقه استفاده شد. خسارت غیرمستقیم فرسایش بر اساس هزینۀ مصرف شده برای احداث بندهای اصلاحی به علاوه خسارت ناشی از رسوبگذاری در پشت سدهای مخزنی برآورد شد. از خسارتهای مربوط به ارزش‌های طبیعی و زیستی صرفنظر شد. طبق نتایج، بیشترین میزان خسارت اقتصادی ناشی از فرسایش خاک مربوط به کاربری کشت دیم معادل 56 میلیون ریال در هر هکتار در سال برآورد شد؛ علت را میتوان قرارگیری این اراضی در شیبهای زیاد و عملیات نادرست کشاورزی در منطقه دانست. همچنین، کمترین خسارت برآوردی مربوط به کاربری باغی با 4/5 میلیون ریال در هکتار در سال بود که اهمیت تاج پوشش درختان و رعایت شیب مناسب در ایجاد باغ در حفاظت خاک را نشان میدهد. در این حوضه چرای مفرط و بهرهبرداری نامناسب از مراتع سبب بالا رفتن نرخ فرسایش و تولید رسوب در مراتع بالادست و درنتیجه 3/33 میلیون ریال خسارت فرسایش از هر هکتار در این کاربری میشود.
احمد قنبری؛ رفعت زارع بیدکی؛ افشین هنربخش؛ وفا محمودی نژاد
چکیده
بندهای اصلاحی پرهزینه‌ترین عملیات آبخیزداری است. این پژوهش با هدف ارزیابی کارآیی انفرادی بندهای اصلاحی در حوزه‌های مختلف استان چهارمحال و بختیاری انجام شده است. یازده معیار مؤثر در کارآیی فردی بندها شامل؛ مکان‌یابی بند، پایداری بند، تثبیت طولی آبراهه، ضریب ذخیره رسوبات، عمود بودن تاج بند بر محور آبراهه، ابعاد سرریز، استحکام ...
بیشتر
بندهای اصلاحی پرهزینه‌ترین عملیات آبخیزداری است. این پژوهش با هدف ارزیابی کارآیی انفرادی بندهای اصلاحی در حوزه‌های مختلف استان چهارمحال و بختیاری انجام شده است. یازده معیار مؤثر در کارآیی فردی بندها شامل؛ مکان‌یابی بند، پایداری بند، تثبیت طولی آبراهه، ضریب ذخیره رسوبات، عمود بودن تاج بند بر محور آبراهه، ابعاد سرریز، استحکام بند، آنکراژ، رعایت پروفیل عرضی آبراهه، تطابق مرکز سرریز با محور آبراهه و طول کفبند، انتخاب شد. اهمیت هر کدام از معیارها در کارایی بند با روش تحلیل سلسله مراتبی محاسبه شد. 41 بند سنگی ملاتی و توریسنگی که در سال‌های گذشته در قسمت‌های مختلف استان چهارمحال و بختیاری با ابعاد گوناگون ساخته شده بود انتخاب شدند و هر کدام از این معیارها برای آن‌ها امتیازدهی شد. سپس با ضرب کردن وزن هر معیار در امتیازی که هر بند از آن معیار به دست آورد، فاصله کارآیی هر بند از کارایی مورد انتظار، محاسبه شد. نتایج نشان داد از بین معیارها، معیار عمود بودن تاج بند بر محور آبراهه و تطابق مرکز سرریز با محور آبراهه به‌طور متوسط بیشترین و معیارهای تثبیت طولی آبراهه و انتخاب مناسب ابعاد سرریز کمترین امتیاز را به دست آوردند. همچنین معیار مکان‌یابی بند با وزن 214/0 بیشترین وزن و معیار طول کفبند با وزن 035/0 کمترین وزن را به خود اختصاص دادند. ارزیابی اقتصادی بندها با مقایسه نمره نهایی کارایی آن‌ها با حجم مصالح مصرف شده، انجام گرفت. درنهایت نتایج نشان داد بندهای کوچک با رعایت اصول اولیه طراحی، کارآیی و صرفه اقتصادی بیشتری از بندهای بزرگ داشتهاند.
