علی حشمت پور؛ ِسیدجواد سجادی؛ یوسف محمدیان
چکیده
بارندگی کم همراه با توزیع نامناسب زمانی و مکانی، از مشکلات مهم در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. کمبود منابع آبی همراه با رشد روزافزون تقاضا آب در این مناطق، دستیابی به منابع آبی جدید را اجتناب‌ناپذیر می‌سازد. جمع‌آوری آب باران یکی از شناخته‌ترین شیوه‌های مدیریت استحصال آب برای مقابله با کم‌آبی میباشد که در بسیاری از مناطق به سرعت ...
بیشتر
بارندگی کم همراه با توزیع نامناسب زمانی و مکانی، از مشکلات مهم در مناطق خشک و نیمه‌خشک است. کمبود منابع آبی همراه با رشد روزافزون تقاضا آب در این مناطق، دستیابی به منابع آبی جدید را اجتناب‌ناپذیر می‌سازد. جمع‌آوری آب باران یکی از شناخته‌ترین شیوه‌های مدیریت استحصال آب برای مقابله با کم‌آبی میباشد که در بسیاری از مناطق به سرعت درحال‌توسعه است. با توجه به تنوع و گستردگی روشهای جمع‌آوری آب باران، باید در انتخاب عوامل تاثیرگذار و نوع روش ترکیب معیارها توجه جدی نمود. در این مقاله، جهت تعیین مکان‌های مستعد احداث سطوح آبگیر باران برای شرب دام، ابتدا عوامل مؤثر با مطالعات انجام‌شده و خصوصیات منطقه تعیین شدند. هفت عامل شیب، کاربری اراضی، عمق خاک، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، فاصله از دامداری و جهت باد غالب در نظر گرفته شد. در ادامه با استفاده از تکنیک منطق فازی عوامل به نه قسمت مجزا برای رتبه‌بندی تقسیم گردید. سپس به کمک سیستم اطلاعات جغرافیایی همپوشانی لایه‌ها انجام شد، نتیجه همپوشانی لایه‌ها به پنج کلاس ضعیف، متوسط، نسبتاّ خوب، خوب و بسیار خوب طبقهبندی شد. مساحت هر کلاس به‌ترتیب 01/44، 94/53، 31/30، 48/30 و 51/12 کیلومترمربع برای جمع‌آوری آب باران به‌دست آمد. براساس نتایج منطق فازی، قسمت جنوب و جنوب شرقی منطقه اولویت اول را برای احداث سطوح آبگیر باران دارا بود. لذا میتوان برای جمع‌آوری آب باران و ذخیره سازی آن برای مصارف آینده مورد استفاده قرارگیرد. یافته‌های این کار تحقیقاتی به سیاست‌گذاران و تصمیم گیرندگان کمک میکند در منطقه مورد مطالعه برای غلبه بر مشکلات کمبود آب سازه‌های مختلف جمع‌آوری آب باران را اجراء کنند.
عباس رضائی هارونی؛ رفعت زارع بیدکی؛ سمانه پورمحمدی
چکیده
فناوری بارورسازی ابرها راهکاری جدید و نسبتا موثر جهت کاهش اثرات خشکسالی و افزایش آب در دسترس است. بارورسازی ابرها از منعطف‌ترین و به صرفه‌ترین راه‌های مدیریت منابع آب است که می‌تواند موجب افزایش 10 تا 30 درصدی بارندگی سالانه شود. حوزه آبخیز بهشت آباد که در سراب حوزه‌ی آبخیزکارون واقع است، می‌تواند مستعد بارورسازی ابرها در استان ...
بیشتر
فناوری بارورسازی ابرها راهکاری جدید و نسبتا موثر جهت کاهش اثرات خشکسالی و افزایش آب در دسترس است. بارورسازی ابرها از منعطف‌ترین و به صرفه‌ترین راه‌های مدیریت منابع آب است که می‌تواند موجب افزایش 10 تا 30 درصدی بارندگی سالانه شود. حوزه آبخیز بهشت آباد که در سراب حوزه‌ی آبخیزکارون واقع است، می‌تواند مستعد بارورسازی ابرها در استان چهارمحال و بختیاری باشد. بنابراین با استفاده از دادههای فیزیوگرافی و هواشناسی پتانسیل زمانی و مکانی بارورسازی ابرها در این منطقه بررسی شد. نتایج نشان داد که 43/25 درصد مناطق حوزه آبخیز بهشت‌آباد که بیشتر در منطقه جنوب غربی حوضه قرار دارد، برای بارورسازی ابرها مناسب میباشد. در ادامه به بررسی کارایی مدل IHACRES به منظور شبیه‌سازی رواناب خروجی از حوزه پرداخته شد. سپس با استفاده از مدل IHACRES رواناب حوزه آبخیز بهشت‌آباد برای یک سال نرمال شبیه‌سازی شد. دو سناریو افزایش ده درصد بارش ماه فوریه و افزایش ده درصد بارش در شش ماه سال یعنی ماه‌های فوریه، ژانوبه، دسامبر، مارس، نوامبر و آوریل (نسبت به یک سال متوسط) مورد آزمون قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش ده درصدی بارش در ماه فوریه 6/3 درصد و افزایش ده درصدی بارش در شش ماه مذکور 7/13 درصد به حجم آورد سالانه رودخانه بهشت‌آباد اضافه میکند. همچنین 10 درصد افزایش بارش در دو سال نمونه ترسالی و خشکسالی مقایسه شد. نتایج نشان داد اثر بارورسازی ابرها در خشکسالی بیشتر است.
شیوا صفاری نیا؛ هیراد عبقری؛ مهدی عرفانیان
چکیده
تمامی شاخصهای تعیین کیفیت آب دارای جواب قطعی برای کیفیت آب ایستگاهها میباشند. استفاده از سیستم استنتاج فازی، محدودیت قطعی بودن جوابها و در نظر گرفته نشدن فاصلۀ پارامترهای تعیین کیفیت آب از استانداردها را، برطرف کرده است. در این مقاله از دادههای سال 90-89 در 12 ایستگاه در محدودۀ بالا و پاییندست سد مخزنی مهاباد و از هفت ...
بیشتر
تمامی شاخصهای تعیین کیفیت آب دارای جواب قطعی برای کیفیت آب ایستگاهها میباشند. استفاده از سیستم استنتاج فازی، محدودیت قطعی بودن جوابها و در نظر گرفته نشدن فاصلۀ پارامترهای تعیین کیفیت آب از استانداردها را، برطرف کرده است. در این مقاله از دادههای سال 90-89 در 12 ایستگاه در محدودۀ بالا و پاییندست سد مخزنی مهاباد و از هفت پارامتر کدورت، هدایت الکتریکی، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی، سختی کل، آمونیوم و فسفات، استفاده شده است. تمامی داده،ها به صورت آماده از سازمان آب منطقهای استان آذربایجان غربی دریافت شدهاند. از نرمافزار MATLAB برای انجام تحلیلها استفاده شده است. از مدل ممدانی برای طبقهبندی کیفی آب و توابع عضویت مثلثی برای ورودیها و خروجیهای مدل بهره گرفته شده است. توابع عضویت ورودیها سهتایی و توابع عضویت خروجیها پنجتایی است. از استاندارد سازمان جهانی بهداشت و استانداردهای موجود برای کیفیت منابع آب سطحی در ایران برای تعیین محدودۀ مطلوب، قابل قبول و غیرقابل قبول برای پارامترهای ورودی و همچنین از عملگر and برای تعریف قوانین استفاده و با کمک سیستم استنتاج فازی شاخص کیفت آب (FWQI) توسعه داده شده است. ایستگاه SW9 آلودهترین و ایستگاه SW6 با کمترین آلودگی برآورد شده است. نتایج نشان دهندۀ مناسب بودن شاخص فازی در برآورد کیفیت آب سطحی در منطقۀ مورد مطالعه میباشد.
محسن کاظمی؛ صادق ناجی دومیرانی؛ سادات فیض نیا؛ حسن خسروی
چکیده
آشکارسازی تغییرات سطح دریاچهها و تالابها و اراضی اطراف آنها طی دورههای زمانی معین یکی از راهکارهای دستیابی به مدیریت پایدار دریاچهها و تالابها است. در این پژوهش جهت پایش تغییرات سطح و کاربری اراضی اطراف دریاچۀ مهارلو از تصاویر ماهوارهای لندست سالهای 1381 و 1394 با اعمال تصحیحات هندسی و اتمسفری بر روی آنها، ...
بیشتر
آشکارسازی تغییرات سطح دریاچهها و تالابها و اراضی اطراف آنها طی دورههای زمانی معین یکی از راهکارهای دستیابی به مدیریت پایدار دریاچهها و تالابها است. در این پژوهش جهت پایش تغییرات سطح و کاربری اراضی اطراف دریاچۀ مهارلو از تصاویر ماهوارهای لندست سالهای 1381 و 1394 با اعمال تصحیحات هندسی و اتمسفری بر روی آنها، استفاده شده است. برای تهیۀ تغییرات کاربری اراضی و نقشۀ شدت تغییرات از تکنیک تفاضل سادۀ تصاویر و تجزیه و تحلیل مؤلفههای اصلی (PCA) و منطق فازی (FUUZY LOGIC) استفاده شده است. نتایج حاصل از تغییرات سطح و کاربری اطراف دریاچۀ مهارلو نشان میدهند که طی سالهای 1381 تا 1394 سطح آب دریاچه 87 درصد کاهش داشته است. با کاهش سطح آب دریاچه، میزان اراضی خاک بدون پوشش و شورهزار به ترتیب به میران 46 درصد و 85 درصد افزایش یافته است. نتایج حاصل از شدت تغییرات نشان می‌دهد که 82 درصد تغییرات، داری شدتی بین 100-50 درصد بوده است. بیشترین شدت تغییر با کاهش 22 درصدی مساحت آن مربوط به گسترۀ آبی دریاچۀ مهارلو است. کاهش سطح آب دریاچۀ مهارلو دارای پیامدهای متفاوتی است که نیازمند مدیریت و برنامهریزیهای صحیح برای جلوگیری از تخریب اکوسیستم آنها و خطرات ناشی از کاهش سطح آب در سالهای اخیر است.
قباد رستمی زاد؛ علی سلاجقه؛ علی اکبر نظری سامانی؛ جمال قدوسی
چکیده
یکی از انواع فرسایشهای آبی که موجب تخریب اراضی و بر هم خوردن تعادل در پهنههای منابع طبیعی میشود، پدیدۀ فرسایش خندقی است. تخریب اراضی، بر هم خوردن منظر زمین و تعادل اکولوژیک و به مخاطره افتادن منابع زیستی در این مناطق، از جمله موارد دیگری است که پژوهش در مورد فرسایش خندقی به ویژه در شهرستان درهشهر را گریزناپذیر و الزامی ...
بیشتر
یکی از انواع فرسایشهای آبی که موجب تخریب اراضی و بر هم خوردن تعادل در پهنههای منابع طبیعی میشود، پدیدۀ فرسایش خندقی است. تخریب اراضی، بر هم خوردن منظر زمین و تعادل اکولوژیک و به مخاطره افتادن منابع زیستی در این مناطق، از جمله موارد دیگری است که پژوهش در مورد فرسایش خندقی به ویژه در شهرستان درهشهر را گریزناپذیر و الزامی میکند. در همین راستا تعداد 36 خندق در پهنۀ خندقی دره شهر در استان ایلام انتخاب شدند. سپس عوامل محیطی، خصوصیات فیزیکی-شیمیایی خاک، پوشش و هیدرولوژیکی خندقهای مورد آزمون با استفاده از عکسهای هوایی، نقشههای رقومی مربوطه و عملیاتهای میدانی مشخص شدند. برای تعیین میزان اثرگذاری این عوامل بر روی هریک از مشخصات ژئومتری خندق با استفاده از منطق فازی و نظریۀ اطلاع، تابع عضویت و وزن تابع عضویت هریک از عوامل محاسبه شد. سپس رابطۀ بین متغیرهای وابسته و مستقل با استفاده از رگرسیون چند متغیره بدست آمد. نتایج بررسیهای آماری با استفاده از روش رگرسیون چند متغیرۀ گامبهگام نشان داد که طول خندق با مساحت بالادست خندق، عرض بالا و پایین و سطح مقطع خندق با ضریب گردی حوضه، عمق خندق با ضریب گردی حوضه و انحنای دامنه، ارتفاع پیشانی خندق با شیب محلی سر خندق و شیب جدارۀ خندق با درصد تاج پوشش رابطۀ معنیداری دارند. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که مشخصات ژئومتری خندق در منطقۀ مورد مطالعه تابعی از سطح بالادست، ضریب گردی حوضه، انحنای دامنه، شیب محلی سر خندق و درصد تاج پوشش حوزهآبخیز خندق خواهد بود.
حسین نوروزی قوشبلاغ؛ عطاالله ندیری
چکیده
مطالعات یک سیستم آب زیرزمینی به‌منظور شناخت رفتار آن، نیازمند حفر تعدادی زیادی چاه اکتشافی و انجام عملیات پمپاژ و آزمایش‌های ژئوفیزیک میباشد که با صرف هزینه‌های فراوان عملی می‌گردد. به همین دلیل، امروزه شبیه‌سازی جریان آب زیرزمینی توسط مدلهای ریاضی و کامپیوتری که یک روش غیرمستقیم مطالعة آب زیرزمینی میباشد، با صرف هزینة ...
بیشتر
مطالعات یک سیستم آب زیرزمینی به‌منظور شناخت رفتار آن، نیازمند حفر تعدادی زیادی چاه اکتشافی و انجام عملیات پمپاژ و آزمایش‌های ژئوفیزیک میباشد که با صرف هزینه‌های فراوان عملی می‌گردد. به همین دلیل، امروزه شبیه‌سازی جریان آب زیرزمینی توسط مدلهای ریاضی و کامپیوتری که یک روش غیرمستقیم مطالعة آب زیرزمینی میباشد، با صرف هزینة کمتر صورت می‌گیرد. در این تحقیق کارایی مدلهای شبکههای عصبی مصنوعی، منطق فازی و جنگل تصادفی(RF) در تخمین سطح آب زیرزمینی آبخوان دشت بوکان مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای بارندگی، دما، دبی جریان و تراز سطح ایستابی در دورة زمانی ماه قبل به‌عنوان ورودی و تراز سطح ایستابی در دورة موردنظر به‌عنوان خروجی مدل‌ها در مقیاس زمانی ماهانه در طی دورة آماری (1395-1383) انتخاب گردید. معیارهای ضریب همبستگی، ریشة میانگین مربعات خطا و میانگین قدر مطلق خطا برای ارزیابی و نیز مقایسة عملکرد مدل‌ها مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که مدلهای منطق فازی و RF می‌توانند تراز سطح ایستابی را با دقت قابل قبولی پیشبینی نمایند. سطح آب زیرزمینی در منطقة مورد مطالعه توسط مدل جنگل تصادفی با دقت بیشتر و با همبستگی بالایی بین دادههای مشاهداتی و محاسباتی پیشبینی گردید. بر اساس یافته‌های تحقیق مدل جنگل تصادفی که برای اولین بار در این زمینه مورد استفاده قرار گرفته است، توانایی بیشتری در پیشبینی پارامترهای هیدروژئولوژیکی را دارد.
مرتضی دهقانی؛ حسین قاسمی؛ آرش ملکیان
چکیده
امروزه، اجرای عملیات آبخیزداری، عموماً، بر پایة معیار‌‌‌هایی مانند موقعیت استراتژیک حوزه، اشتیاق مردم، فقر، سیل‌خیزی، فرسایش خاک، و نظایر آن صورت می‌گیرد؛ این موضوع باعث شده در برخی موارد نتایجی معکوس و برخلاف اهداف اولیه حاصل شود. از طرفی، منطق فازی قادر به مدیریت محدودة وسیعی از گزینه‌‌‌های تصمیم‌گیری است. ...
بیشتر
امروزه، اجرای عملیات آبخیزداری، عموماً، بر پایة معیار‌‌‌هایی مانند موقعیت استراتژیک حوزه، اشتیاق مردم، فقر، سیل‌خیزی، فرسایش خاک، و نظایر آن صورت می‌گیرد؛ این موضوع باعث شده در برخی موارد نتایجی معکوس و برخلاف اهداف اولیه حاصل شود. از طرفی، منطق فازی قادر به مدیریت محدودة وسیعی از گزینه‌‌‌های تصمیم‌گیری است. تعیین حوزه‌‌‌هایی با تولید رسوب و سیل‌خیزی بالا و اولویت‌بندی اجرای عملیات آبخیزداری، با استفاده از نظریه‌ها و مهارت‌‌‌های منطق فازی، از اهداف اصلی این تحقیق است. برای این هدف حوزة آبخیز فورگ، واقع در استان خراسان جنوبی و شهرستان درمیان، به مساحت 11137 هکتار، انتخاب شد. با توجه به اینکه حوزة انتخابی، مانند اکثر حوزه‌‌‌های کشور، فاقد ایستگاه باران‌سنجی، هیدرومتری، و رسوب‌سنجی است، رفتار هیدرولوژی و فرسایشی حوزه با استفاده از نقشههای پایه، عکسهای هوایی، تکنیک‌‌های GIS، بازدید‌‌‌های میدانی، و همچنین تحلیل‌‌های آماری بررسی شد. برای کاهش محاسبات با حفظ دقت تحقیق با تحلیل عاملی فاکتورهایی که اهمیت بسیار زیادی در سیل‌خیزی و فرسایش خاک حوزه دارند انتخاب شدند. سپس، امتیاز این عوامل فازی و، در نهایت، اهمیت نسبی عوامل محاسبه شد و اولویت مکانی اجرای عملیات آبخیزداری، بر اساس فاکتور‌‌‌های سیل‌خیزی و فرسایش خاک، مشخص گردید. نتایج نشان داد تلفیق ابزار‌‌های GIS و روشهای منطق فازی با مدلهای سنّتی دقت محاسبات را به نحو چشمگیری افزایش می‌دهد. توصیه میشود، به منظور کاهش آثار مخرب ناشی از سیل، خشکسالی، فرسایش و تبعات مرتبط، با توجه به تحقیق حاضر، اولویت زمانی و مکانی عملیات آبخیزداری مشخص شود تا متناسب با محدودیت‌‌های مختلف مالی، اجرایی، و زمانیْ عملیات آبخیزداری در مناسب‌ترین موقعیت انجام گیرد.
مرتضی نبی زاده؛ ابوالفضل مساعدی؛ امیر احمد دهقانی
چکیده
پیشبینی و برآورد جریان رودخانه برای هر منطقه و حوضه آبریز به عنوان یکی از مهمترین پارامترها در استفاده بهینه از منابع آبی محسوب میشود. در این پژوهش از مدلی مبتنی بر منطق فازی (سیستم استنتاج فازی، FIS Fuzzy Inference System) برای انجام فرآیند پیشبینی جریان استفاده شده است. به این منظور از سه پارامتر بارندگی، دما و دبی روزانه حوضه آبریز ...
بیشتر
پیشبینی و برآورد جریان رودخانه برای هر منطقه و حوضه آبریز به عنوان یکی از مهمترین پارامترها در استفاده بهینه از منابع آبی محسوب میشود. در این پژوهش از مدلی مبتنی بر منطق فازی (سیستم استنتاج فازی، FIS Fuzzy Inference System) برای انجام فرآیند پیشبینی جریان استفاده شده است. به این منظور از سه پارامتر بارندگی، دما و دبی روزانه حوضه آبریز لیقوانچای برای پیشبینی جریان روزانه رودخانه لیقوان، استفاده شد. در پیشپردازش اولیه دادهها، تصادفی بودن آنها با استفاده از آزمون نقاط عطف مورد بررسی قرار گرفت. سپس جهت تعیین مدلهای بهینه ورودی به سیستمها، همبستگینگار دادهها مورد بررسی قرار گرفت. نهایتاً جهت بررسی تأثیر دما در پیشبینی، این فرآیند با تفکیک ماهها، انجام شد. ارزیابی نتایج پیشبینیها با استفاده از معیارهای آماری از جمله معیار ناش- ساتکلیف نشان داد که مدل FIS دقت بالا (9976/0=CNS) و خطای کمی (0113/0=RMSE) در پیشبینی داشته است و این روش می‌تواند به عنوان روشی کارآمد و دقیق در پیشبینی جریان رودخانه بهکار گرفته شود. همچنین با بررسی نتایج نهایی، مشخص شد که دما در برخی از ماهها (فروردین و آذر) در پیشبینی موثر بوده است.
